[發明專利]一種單源能量檢測器及數據補償方法

有效

• 申請號: 201410494847.X
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN104287767B
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發明（設計）人: 李雙學;解家祥
• 申請（專利權）人: 沈陽東軟醫療系統有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域，特別涉及一種單源能量檢測器及數據補償方法。

背景技術

在醫療領域中，X射線是重要的醫療輔助手段。現有的X射線的醫療設備中常用的積分檢測器是由準直器、閃爍體和光電二極管組成的。

準直器的作用是用于阻擋散射的X射線，閃爍體用于將X射線轉換為光能，在通過光電二極管檢測光能并轉換成積分電信號，此類檢測器的缺陷是不能進行能量的辨別，或者對接收的光子數量進行計數和能量測量的功能。

光子檢測器可以提供光子計數和能量辨別反饋的功能。光子檢測器可以工作在光子技術模式或者能量測量模式。光子檢測器不僅能夠進行光子計數，還能檢測X射線的能量等級。但是光子檢測器的缺陷在于計數率有限，并且很難覆蓋包含X射線的光子通量率的動態范圍。因此，光子檢測器通常會在相對較低的X射線通量水平下飽和。

目前，已經有多種解決光子檢測器飽和問題的技術。例如，電流或電壓調制以降低掃描劑量等，但是這樣會導致掃描時間增加。

現有技術中還有一種方案通過雙源雙檢測器陳列的方式，利用第二射線源第二檢測器陣列(積分檢測器)采集的數據來校正第一射線源第一檢測器陣列(光子檢測器)由于計數飽和引起的數據缺失。

但是，這種雙源檢測器存在的缺陷是由于兩套數據處于不同的采集角度，需要用精確的算法進行旋轉角度上的配準，來保證校正數據的一致性。如果兩套數據沒有在旋轉角度上進行配準，則容易出現誤差問題。

因此，需要提供一種檢測器，既可以克服掃描時間增多的問題，又可以克服數據誤差的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種單源能量檢測器及數據補償方法，能夠克服掃描時間增多的問題，又可以克服數據誤差的問題。

本發明實施例提供一種單源能量檢測器，包括：光子檢測器和積分檢測器，所述光子檢測器和所述積分檢測器混合排列；所述光子檢測器和所述積分檢測器對應一個輻射源；

所述積分檢測器工作在積分模式；

所述光子檢測器工作在光子計數模式；

所述積分檢測器，用于補償所述光子檢測器因計數飽和丟失的數據。

優選地，所述光子檢測器和所述積分檢測器混合排列，具體為：

所述光子檢測器和所述積分檢測器在通道方向上間隔排列，所述通道方向是指檢測器沿著支架旋轉的方向；

或，

所述光子檢測器和所述積分檢測器在層方向上分兩部分排列，所述兩部分為對稱或者不對稱的形式；所述層方向是指所述檢測器沿著旋轉軸的方向。

優選地，當所述光子檢測器和所述積分檢測器在通道方向上間隔排列時，所述積分檢測器，用于補償所述光子檢測器因計數飽和丟失的數據，具體為：

用所述積分檢測器采集的數據重建感興趣區的目標圖像；用所述目標圖像對所述光子檢測器檢測的數據所處的通道位置進行正投影，獲得完整的投影數據集；用所述投影數據集補償所述光子檢測器因計數飽和缺失的數據。

優選地，當所述光子檢測器和所述積分檢測器在層方向上分兩部分排列時，所述積分檢測器，用于補償所述光子檢測器因計數飽和丟失的數據，具體為：

通過螺旋掃描獲得積分檢測器數據和光子檢測器數據；

用所述積分檢測器數據重建旋轉中心處的目標三維圖像，用所述目標三維圖像進行三維正投影，得到完整的投影數據集；利用所述投影數據集補償所述光子檢測器因計數飽和缺失的數據。

本發明實施例提供一種基于單源能量檢測器進行數據補償的方法，應用于單源能量檢測器，光子檢測器和積分檢測器，所述光子檢測器和所述積分檢測器混合排列；所述光子檢測器和所述積分檢測器對應一個X射線源；

包括以下步驟：

控制所述積分檢測器工作在積分模式下對所述輻射源發射的射線進行數據采集；

控制所述光子檢測器工作在光子計數模式對所述輻射源發射的射線進行數據采集；

利用所述積分檢測器采集的數據補償所述光子檢測器因計數飽和丟失的數據。

優選地，所述光子檢測器和所述積分檢測器混合排列，具體為：

所述光子檢測器和所述積分檢測器在通道方向上間隔排列，所述通道方向是指檢測器沿著支架旋轉的方向；

或，

所述光子檢測器和所述積分檢測器在層方向上分兩部分排列，所述兩部分為對稱或者不對稱的形式；所述層方向是指所述檢測器沿著旋轉軸的方向。

優選地，當所述光子檢測器和所述積分檢測器在通道方向上間隔排列時，利用所述積分檢測器采集的數據補償所述光子檢測器因計數飽和丟失的數據，具體為：