[發(fā)明專利]雙能CT掃描圖像重建方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710033884.4
• 申請(qǐng)日: 2017-01-16
• 公開（公告）號(hào): CN106859677B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李雙學(xué);樓珊珊;佟麗霞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東軟醫(yī)療系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B6/00
• 分類號(hào): A61B6/00
• 代理公司: 北京博思佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N雙能CT掃描圖像重建方法及裝置，該方法包括：對(duì)待掃描目標(biāo)進(jìn)行高、低能量周期性變化的CT掃描，獲得預(yù)期掃描長度的投影數(shù)據(jù)；當(dāng)前待重建位置建像時(shí)采用的距離該位置最近的一圈高能量或低能量掃描為非整圈掃描時(shí)，獲取非整圈掃描對(duì)應(yīng)的掃描角度范圍0至θ_end和投影數(shù)據(jù)，并從另一個(gè)整圈掃描獲取的投影數(shù)據(jù)中，截取掃描角度范圍從θ_end至θ_max對(duì)應(yīng)的投影數(shù)據(jù)，將非整圈掃描的投影數(shù)據(jù)與所截取的投影數(shù)據(jù)合并后，作為當(dāng)前待重建位置的高能量圖像或低能量圖像的重建數(shù)據(jù)，0<θ_end<θ_max，另一個(gè)整圈掃描的掃描能量與非整圈掃描的掃描能量相同且位于非整圈掃描之前。無需冗余部分的掃描，即可重建出所有目標(biāo)區(qū)域的能量圖像，提高CT掃描安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及CT(Computed Tomography，即電子計(jì)算機(jī)斷層掃描)領(lǐng)域，尤其涉及一種雙能CT掃描圖像重建方法及裝置。

背景技術(shù)

雙能CT掃描是利用兩種不同能量的X射線對(duì)掃描部位進(jìn)行成像，利用不同物質(zhì)對(duì)X射線衰減的差異，重建得到掃描部位的成分構(gòu)成。

在雙能掃描中，需要采集不同能量的數(shù)據(jù)，每個(gè)能量下采集的數(shù)據(jù)必須能夠保證重建目標(biāo)圖像，這就需要在掃描過程中進(jìn)行不同能量的切換，同時(shí)保證每次掃描得到的數(shù)據(jù)滿足重建的必要條件。

圖1為雙能掃描中所采集的投影數(shù)據(jù)的示意圖，圖2為雙能螺旋掃描示意圖。其中，圖2中的第一圈對(duì)應(yīng)圖1中低能量(LowKV)的掃描，圖2中的第二圈對(duì)應(yīng)圖1中的高能量(HighKV)的掃描，以此類推。相鄰的低能量掃描與高能量掃描的轉(zhuǎn)換時(shí)間為KVSwitch，從而導(dǎo)致一圈掃描過程中，不是所有角度采集到的數(shù)據(jù)都能用于重建，而是每個(gè)整圈掃描的最后會(huì)存在一部分角度對(duì)應(yīng)的時(shí)間用于能量的切換，例如，圖2中的第一圈中與第二圈交叉部分對(duì)應(yīng)的角度，圖2的第二圈中與第三圈交叉部分對(duì)應(yīng)的角度，以此類推。

通常，將每個(gè)能量下數(shù)據(jù)的采集量稱為重建一幅圖像需要的半掃描重建數(shù)，記為viewPerScan。每圈掃描獲得viewPerScan個(gè)半掃描重建數(shù)后切換到另一個(gè)能量，繼續(xù)掃描viewPerScan個(gè)半掃描重建數(shù)后再切換回原來的能量，繼續(xù)掃描，周而復(fù)始。

但是在實(shí)際掃描過程中，待掃描部位預(yù)期的掃描長度可能不是整數(shù)掃描圈數(shù)，為了覆蓋所有目標(biāo)掃描位置，可能會(huì)存在一定的冗余掃描。如圖3所示，根據(jù)待掃描部位實(shí)際掃描的長度和每圈z方向運(yùn)動(dòng)的距離，可能會(huì)存在不同長度的冗余數(shù)據(jù)掃描，導(dǎo)致患者接受不必要的輻射。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N雙能CT掃描圖像重建方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的冗余掃描問題。

具體地，本申請(qǐng)是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，提供一種雙能CT掃描圖像重建方法，所述方法包括：

對(duì)待掃描目標(biāo)進(jìn)行高、低能量周期性變化的CT掃描，獲得預(yù)期掃描長度的投影數(shù)據(jù)，其中，每個(gè)整圈的高、低能量掃描的掃描角度范圍均從0至θ_max；

當(dāng)需要重建所述待掃描目標(biāo)上各待重建位置的高能量圖像或低能量圖像時(shí)，判斷當(dāng)前待重建位置建像時(shí)采用的距離該位置最近的一圈高能量或低能量掃描是否為整圈掃描；

若是，則獲取所述當(dāng)前待重建位置建像時(shí)采用的距離該位置最近的一圈高能量或低能量掃描所獲取的投影數(shù)據(jù)，并作為所述當(dāng)前待重建位置的高能量圖像或低能量圖像的重建數(shù)據(jù)；