[發明專利]一種CT圖像的重建方法和裝置

在審

• 申請號: 201410817435.5
• 申請日: 2014-12-24
• 公開（公告）號: CN104599299A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 李雙學;胡小青
• 申請（專利權）人: 沈陽東軟醫療系統有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;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

本發明涉及醫學影像領域，尤其涉及一種CT圖像的重建方法和裝置。

背景技術

在現有的CT系統，一般地，旋轉端的數據采集單元根據輸入的采樣周期信號，在每個采樣周期期間采集X射線投影數據，并將在一個采樣周期內采集的X射線投影數據生成一個X射線投影數據幀，同時，由傳感采集單元采集的動態傳感信息數據被傳入到所述的數據采集單元，然后在數據采集單元中，根據預定義幀格式，將動態傳感信息數據插入到X射線投影數據幀中，再通過高速數據滑環，包含動態傳感信息的X射線投影數據幀被傳送到固定端的所述圖像重建單元，圖像重建單元根據傳送到的包含動態傳感信息的X射線投影數據幀進行圖像的重建。

為了得到重建出高質量的CT重建圖像，與X射線投影數據在同一個采樣周期內采集到的動態傳感信息必須在一個采樣周期內傳送到數據采集單元。如此，動態傳感信息的傳輸延時控制顯得十分必要，特別是傳輸延時大的動態傳感信息，例如掃描床水平移動信息數據。在固定端獲取得掃描床水平移動信息數據要傳送到旋轉端的數據采集單元通常采用的方式是動態傳感信息和其它命令信息復用滑環通信環。

現有的CT系統，滑環通信環都是采用碳刷接觸結構，信號傳輸速率不能太高，通過滑環通信環的傳輸延時很大。而且為保證命令信號實時性，通常命令幀排隊優先級高于動態傳感信息數據，命令信號通信協議都有應答和重傳機制，尤其在掃描期間，滑環通信環極有可能受到電磁干擾、機械振動的影響，造成數據重傳發生，動態傳感信息數據傳輸延時就進一步加大，且這種傳輸延時是不可預期的。隨著CT的進一步發展，掃描時機架的旋轉速度越來越快，每周旋轉時間只需0.27秒，甚至更快，導致每個采樣周期縮短至100微秒左右，非常接近動態傳感信息數據傳輸延時。因此，在現有的CT系統，對動態傳感信息數據傳輸延時要求就顯得更加突出，這種傳輸延時相對過大以及其不可預期性，在高速度旋轉掃描時，動態傳感信息數據甚至在一個采樣周期內不能夠及時傳輸到數據采集單元，造成同一采樣周期采集的X射線投影數據幀和動態的傳感信息數據的對應關系發生偏差，從而導致重建圖像的質量下降。

發明內容

有鑒于此，本發明的第一方面提供了一種CT圖像的重建方法，以克服由于動態傳感數據傳輸延時導致重建出的CT圖像質量較差的問題。

基于本發明的第一方面，本發明的第二方面提供了一種CT圖像的重建裝置。

為了解決上述技術問題，本發明采用了如下技術方案：

一種CT圖像的重建方法，包括：

獲取X射線投影數據幀以及動態傳感信息數據幀；其中，所述X射線投影數據幀內插入有表示所述X射線投影數據的采集時間的第一時間戳標識；所述動態傳感信息數據幀內插入有表示所述傳感信息數據的采集時間的第二時間戳標識；一個所述X射線投影數據幀的X射線投影數據為在一個采樣周期內采集的X射線投影數據；一個所述動態傳感信息數據幀的傳感信息數據為在預設時間段內采集的傳感信息數據，所述預設時間段不大于所述采樣周期；

從所述X射線投影數據幀中提取第一時間戳標識，從所述動態傳感信息數據幀中提取第二時間戳標識；

根據所述第一時間戳標識和所述第二時間戳標識查找在同一采樣周期內采集的X射線投影數據和傳感信息數據；

根據各個同一采樣周期內采集的X射線投影數據和傳感信息數據重建CT圖像。

可選地，所述X射線投影數據幀的幀格式中定義有第一時間戳標識字段，所述獲取X射線投影數據幀包括：

在接收到采樣周期信號后，采集X射線投影數據，同時記錄所述X射線投影數據的采集時間；

根據在同一個采樣周期內采集的X射線投影數據和記錄的采集時間生成一個X射線投影數據幀；所述記錄的采集時間插入到X射線投影數據幀的第一時間戳標識字段，以形成第一時間戳標識；

獲取所述X射線投影數據幀。

可選地，所述記錄所述X射線投影數據的采集時間，具體為：利用第一時間計數器記錄所述X射線投影數據的采集時間；其中，所述第一時間計數器的精度高于所述采樣周期。

可選地，所述動態傳感信息數據幀的幀格式中定義有第二時間戳標識字段，獲取動態傳感信息數據幀具體包括：

接收采集的傳感信息數據，同時記錄所述傳感信息數據的采集時間；

根據在預設時間段內采集到的傳感信息數據和該預設時間段內采集到的傳感信息數據的采集時間形成一個動態傳感信息數據幀，所述該預設時間段內采集到的傳感信息數據的采集時間插入到所述動態傳感信息數據幀的第二時間戳標識字段中，以形成第二時間戳標識；

獲取所述動態傳感信息數據幀。