[發明專利]一種計算機層析成像設備和方法

有效

• 申請號: 200910085612.4
• 申請日: 2009-05-26
• 公開（公告）號: CN101897593A
• 公開（公告）日: 2010-12-01
• 發明（設計）人: 李亮;陳志強;張麗;康克軍;李元景;劉以農;邢宇翔;趙自然
• 申請（專利權）人: 清華大學;同方威視技術股份有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/00;G01N23/04;G01B15/00;G06T11/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 謝建云;譚祐祥

1.一種對被檢測對象的感興趣區域進行CT成像的方法，包括步驟：

獲取所述感興趣區域的CT投影數據；

獲取B區域的CT投影數據，其中所述B區域的至少一部分位于所述被檢測對象的支撐之外，而且所述B區域被選為使得能夠選擇一組覆蓋所述感興趣區域的PI線段，其中每條經過所述感興趣區域的PI線均通過B區域；以及

根據所述感興趣區域的CT投影數據和所述B區域的CT投影數據來重建所述感興趣區域的CT投影數據。

2.如權利要求1所述的CT成像方法，其中所述根據所述感興趣區域的CT投影數據和所述B區域的CT投影數據來重建所述感興趣區域的CT投影數據包括步驟：

對于所述PI線段組中的每條PI線段：

計算在所述PI線段上的一維Hilbert變換值，以及

對所計算的一維Hilbert變換值進行有限Hilbert逆變換，以獲得在所述PI線段上的重建圖像值；

組合所述PI線段組中的所有PI線上的重建圖像值而得到所述感興趣區域的圖像。

3.如權利要求2所述的CT成像方法，其中所述有限Hilbert逆變換步驟包括：

在重建圖像域和Hilbert變換空間域兩個域之間進行凸集投影(POCS)迭代來獲得滿足精度要求的所述在PI線段上的重建圖像。

4.如權利要求1所述的CT成像方法，其中所述獲取所述感興趣區域的CT投影數據和所述獲取B區域的CT投影數據包括：

利用平行束、扇束或者錐束X射線來對所述感興趣區域和B區域進行CT掃描，以獲得所述感興趣區域和B區域的CT投影數據。

5.一種用于對被檢測對象的感興趣區域進行CT成像的CT成像設備，包括：

X射線發生器，用于產生用于掃描的X射線束；

探測器裝置，用于探測透過被掃描區域的X設備以產生投影數據；

被檢測對象承載裝置，用于承載所述被檢測對象進出所述CT成像設備；

主控制器，用于控制所述CT成像設備的操作，以使得所述X射線發生器所發出的X射線僅僅覆蓋所述感興趣區域來進行CT掃描以獲得所述感興趣區域的投影數據，以及使得所述X射線發生器所發出的X射線僅僅覆蓋B區域來對所述B區域進行CT掃描以獲得所述B區域的投影數據，所述B區域位于所述被檢測對象的支撐之外，而且所述B區域被選為使得能夠選擇一組覆蓋所述感興趣區域的PI線段，其中每條經過所述感興趣區域的PI線段均通過B區域；以及

數據處理單元，用于基于所獲得的感興趣區域的投影數據和B區域的投影數據來重建所述感興趣區域的圖像。

6.如權利要求5所述的CT成像設備，所述數據處理單元包括：

PI線劃分裝置481，用于提供所述組覆蓋所述感興趣區域的PI線段；

Hilbert變換計算裝置，用于為所述PI線段組中的每條PI線段計算沿著該PI線段的一維Hilbert變換值；

Hilbert逆變換計算裝置，用于對利用所述Hilbert變換計算裝置483計算得到的一維Hilbert變換值進行有限Hilbert逆變換，以獲得在所述PI線段上的重建圖像值；以及

重建數據組合裝置，用于對根據所述PI線劃分裝置所提供的PI線組中的每條PI線的、由所述Hilbert逆變換計算裝置485計算得到的重建圖像進行組合，而得到所述感興趣區域的圖像。

7.如權利要求6所述的數據處理單元，其中所述Hilbert逆變換計算裝置在重建圖像域和Hilbert變換空間域兩個域之間進行凸集投影(POCS)迭代來獲得滿足精度要求的所述在PI線段上的重建圖像。

8.如權利要求5所述的CT成像設備，還包括：

前準直裝置，用于在所述主控制器的控制下調節所述X射線束的寬度，以便所述X射線束僅僅覆蓋所述感興趣區域或者B區域。

9.如權利要求5-8中任意一個所述的CT成像設備，還包括：

探測器位置控制裝置，用于控制所述探測器裝置的位置，以便所述探測器裝置的運動范圍能夠覆蓋所述感興趣區域和所述B區域的位置。

10.如權利要求8所述的CT成像設備，其中所述前準直裝置包括形成具有一定形狀的X射線出束窗口的多塊X射線遮擋塊，而且所述X射線遮擋塊能夠進行協作來改變所述X射線出束窗口的大小和位置。