[發明專利]CT圖像重建方法和裝置

有效

• 申請號: 201910252669.2
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN109961489B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 江一峰
• 申請（專利權）人: 上海聯影醫療科技股份有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 王宏婧

本發明提供了一種CT圖像重建方法，包括以下步驟：在每次掃描時，獲取CT設備的射線源的焦點相對于檢測器的移動量；進行掃描以獲取扇束投影數據；以及將扇束投影數據進行數據重排以轉換為平行束投影數據，其中數據重排使用對應掃描時所述焦點相對于檢測器的移動量。發明可以實時的獲得每次掃描時射線源的焦點位置，根據該焦點位置對掃描的角度間隔進行校準，將該校準后的角度間隔用于扇束投影數據到平行束投影數據的數據重排和CT圖像重建，避免了由于焦點位置的偏差造成的圖像偽影，使重建圖像的質量得到改善。

技術領域

本發明主要涉及計算機斷層掃描(Computed?Tomography,CT)設備，尤其涉及一種CT圖像的重建方法和裝置。

背景技術

計算機斷層成像(Computed?Tomography，簡稱CT)是用X射線對人體的特定部位按一定厚度的層面進行掃描，由于不同的人體組織對X射線的吸收能力不同，可以用計算機重建出斷層面的影像。

在對CT圖像進行重建的過程中，需要準確的知道焦點的幾何位置，以及焦點相對于檢測器的移動量，以用于數據的重排。常規的方法是測量某個條件(如球管曝光條件等)下的焦點位置，將該焦點位置用于CT圖像的重建。然而，在進行CT掃描時，CT球管的陽極靶由于熱脹冷縮而發生形變或位移、機架轉速導致的離心力、球管熱容量等因素會導致實際的焦點位置發生變化，不同于在某個條件下測量得到的焦點位置。如果在后續的圖像重建中仍采用原來的焦點位置會在重建圖像中形成偽影。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供實時測量焦點位置并用于CT圖像重建的方法和裝置。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種CT圖像重建方法，包括以下步驟：在每次掃描時，獲取CT設備的射線源的焦點相對于檢測器的移動量；進行掃描以獲取扇束投影數據；以及將所述扇束投影數據進行數據重排以轉換為平行束投影數據，其中所述數據重排使用對應掃描時所述焦點相對于檢測器的移動量。

在一些實施例中，獲取CT設備的射線源的焦點相對于檢測器的移動量的步驟包括：獲取所述焦點相對于參考檢測器上的移動量，所述參考檢測器位于所述射線源的射束方向的一側；根據映射表確定所述焦點相對于檢測器的移動量，所述映射表包含所述焦點相對于參考檢測器上的移動量與所述焦點相對于檢測器的移動量的映射關系。

在一些實施例中，所述映射表是按照下述方式獲得：多次掃描一個孔洞，獲得多個投影數據，且獲得各次掃描時所述焦點相對于參考檢測器上的移動量；基于所述多個投影數據計算所述焦點相對于檢測器的移動量；建立所述焦點相對于參考檢測器上的移動量與所述焦點相對于檢測器的移動量的映射關系。

在一些實施例中，相鄰掃描間射線源和檢測器轉過一角度間隔。

在一些實施例中，所述數據重排使用旋轉方向相鄰掃描的角度間隔，所述角度間隔包括所述焦點在所述旋轉方向的移動量。

在一些實施例中，所述角度間隔Δβ′的表達式為：

Δβ′＝Δβ+ΔFx/SID

其中，Δβ是理想情況下旋轉方向相鄰掃描的角度間隔，AFx是所述焦點在所述旋轉方向的移動量，SID是所述焦點到旋轉中心的距離。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種CT圖像重建裝置，包括：射線源，具有焦點；檢測器，相對于所述射線源設置；存儲器，用于存儲可由處理器執行的指令；處理器，用于執行所述指令以實現如前所述的方法。

為解決上述技術問題，本發明還提供了一種存儲有計算機程序代碼的計算機可讀介質，所述計算機程序代碼在由處理器執行時實現如前所述的方法。