[發明專利]根據譜CT數據集的電子密度數據集的創建

有效

• 申請號: 201880048285.2
• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN110958856B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: N·H·沙皮拉;A·阿爾特曼;Y·亞吉爾
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎

1.一種用于將譜CT數據集轉換為電子密度數據集的計算機實施的方法，所述方法包括：

至少取回預測材料混合物的電子密度的函數的擬合參數的集合，所述擬合參數的集合是通過執行準備方法(100)來獲得的，所述準備方法包括以下步驟：

將表示至少一種材料混合物的衰減特性的第一衰減系數建模為：

針對歸因于衰減的物理現象的至少兩個不同值的第一集合的所述至少一種材料混合物的構成元素的第二衰減系數的組合；

確定針對所述至少一種材料混合物中的每種材料混合物的材料分解模型的基分量，每個分量是所述第一衰減系數的函數，所述確定是通過對使所述第一衰減系數與由歸因于衰減的物理現象的至少兩個不同值的第二集合確定的已知基材料衰減系數的組合相關的方程組進行求解來執行的；

將兩個基分量的參數化函數擬合到針對所述材料混合物的所述電子密度的獲得的參考值，由此獲得具有預測所述材料混合物的電子密度的擬合參數的集合的函數；用于轉換譜CT數據集的所述方法還包括：

獲得包括多個測量點的譜CT數據集，提取針對所述CT數據集內的每個測量點的基分量，并且將具有所述擬合參數的集合的所述函數應用到所提取的基分量，由此獲得電子密度數據集，其中，將所述兩個基分量的參數化函數擬合到所述材料混合物的獲得的電子密度涉及將具有比所述兩個基分量中的一個基分量更高階的多項式函數擬合到所述材料混合物的獲得的電子密度。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述至少一種材料混合物的構成元素的第二衰減系數的所述組合是線性疊加。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，所述至少一種材料混合物的構成元素的所述第二衰減系數被表達為加權質量衰減系數；權重對應于所述材料混合物中的構成元素的給定質量部分。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述至少一種材料混合物的構成元素的所述第二衰減系數是根據獲得的關于組織組成的數據和獲得的關于質量衰減系數的數據來推斷的。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，使所述第一衰減系數與歸因于衰減的物理現象的所述至少兩個不同值的已知基材料衰減系數的組合相關的所述方程組是線性方程組。

6.根據權利要求1-5中的任一項所述的方法，其中，將所述兩個基分量的參數化函數擬合到所述材料混合物的獲得的電子密度是通過以下操作實現的：適配函數參數以使得所述材料混合物的預測的電子密度與所述材料混合物的所述獲得的電子密度之間的殘差的總和低于根據誤差量度的閾值。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，針對所述材料混合物的所述預測的電子密度與所述材料混合物的所述獲得的電子密度之間的殘差的所述總和的所述誤差量度是L1誤差范數。

8.一種被配置為通過執行根據權利要求1-7中的任一項所述的轉換方法的步驟來將譜CT數據集轉換為電子密度數據集的數據處理設備，所述設備包括：

被配置為至少接收預測材料混合物的電子密度的函數的擬合參數的集合的輸入端口，

被配置為接收包括多個測量點的譜CT數據集的輸入端口，以及

處理設備，其被配置為：提取針對所述CT數據集內的每個測量點的基分量，并且將接收到的具有所述擬合參數的集合的函數應用到所提取的基分量，由此獲得電子密度數據集。

9.一種用于將譜CT數據集轉換為電子密度數據集的裝置，其包括處理器和存儲計算機可讀指令的數據載體以執行根據權利要求1至7中的任一項所述的方法的步驟。

10.一種在其上存儲有指令的計算機可讀數據載體，所述指令使得根據權利要求8所述的數據處理設備執行根據權利要求1至7中的任一項所述的方法的步驟。