[發(fā)明專利]利用非譜成像系統(tǒng)的譜成像

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201980008806.6
• 申請日: 2019-01-07
• 公開（公告）號: CN111615363A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: L·戈申;M·P·弗賴曼
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B6/00;G16H50/00;G06N3/02
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

1.一種非譜成像系統(tǒng)(102)，包括：

輻射源(112)，其被配置為發(fā)射X射線輻射；

探測器陣列(114)，其被配置為探測X射線輻射并且生成指示所述X射線輻射的信號；

重建器(116)，其被配置為重建所述信號并且生成非譜圖像數(shù)據(jù)；以及

處理器(124)，其被配置為使用深度學(xué)習(xí)回歸算法來處理所述非譜圖像數(shù)據(jù)以根據(jù)包括譜基本分量和譜圖像的組來估計(jì)譜數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為處理所述非譜圖像數(shù)據(jù)以及來自包括被用來采集所述信號的采集參數(shù)和被用來重建所述信號并生成所述非譜圖像的重建參數(shù)的組的參數(shù)集，以估計(jì)所述譜數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為采用滑動窗口深度學(xué)習(xí)回歸算法。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至2中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為采用完全卷積回歸網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)回歸算法。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為首先估計(jì)所述譜基本分量并且然后根據(jù)所述譜基本分量來生成所述譜圖像。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為直接根據(jù)所述非譜圖像數(shù)據(jù)來估計(jì)所述譜圖像。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其中，所述譜基本分量包括光電效應(yīng)分量和康普頓散射分量，并且所述譜圖像包括來自包括以下項(xiàng)的組的至少一幅譜圖像：能量帶圖像、虛擬單色圖像、對比劑定量圖像、虛擬非對比圖像、物質(zhì)取消圖像、有效原子序數(shù)圖像和電子密度圖像。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為利用根據(jù)來自非譜成像系統(tǒng)的非譜圖像的所估計(jì)的譜圖像并且利用來自譜成像系統(tǒng)的所生成的譜圖像來訓(xùn)練對抗訓(xùn)練器以在所估計(jì)的譜圖像與所生成的譜圖像之間進(jìn)行區(qū)別。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為利用非譜輸入數(shù)據(jù)使用經(jīng)訓(xùn)練的對抗訓(xùn)練器和差確定器來訓(xùn)練所述深度學(xué)習(xí)回歸算法，其中，所述非譜輸入數(shù)據(jù)包括由非譜成像系統(tǒng)生成的非譜圖像和由譜成像系統(tǒng)生成的非譜圖像。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為利用使用所述經(jīng)訓(xùn)練的對抗訓(xùn)練器根據(jù)由所述非譜成像系統(tǒng)生成的所述非譜圖像生成的所估計(jì)的譜圖像并且利用基于所估計(jì)的譜圖像與由所述譜成像系統(tǒng)生成的所述譜圖像之間的誤差根據(jù)從由所述譜成像系統(tǒng)生成的譜圖像產(chǎn)生的所述非譜圖像生成的所估計(jì)的譜圖像來訓(xùn)練所述深度學(xué)習(xí)回歸算法。

11.一種非譜成像系統(tǒng)，包括：

輻射源，其被配置為發(fā)射X射線輻射；

探測器陣列，其被配置為探測X射線輻射并且生成指示所述X射線輻射的信號；

重建器，其被配置為重建所述信號并且生成非譜圖像數(shù)據(jù)；以及

處理器，其被配置為使用混合訓(xùn)練算法將深度學(xué)習(xí)回歸算法訓(xùn)練為根據(jù)所述非譜圖像數(shù)據(jù)來估計(jì)譜數(shù)據(jù)。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為利用根據(jù)來自非譜成像系統(tǒng)的非譜圖像的所估計(jì)的譜圖像以及被用來生成所述非譜圖像的采集和重建參數(shù)并且利用來自譜成像系統(tǒng)的所生成的譜圖像以及被用來生成所述譜圖像的采集和重建參數(shù)來訓(xùn)練對抗訓(xùn)練器，以在所估計(jì)的譜圖像與所生成的譜圖像之間進(jìn)行區(qū)別。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器被配置為利用非譜輸入數(shù)據(jù)使用經(jīng)訓(xùn)練的對抗訓(xùn)練器和差確定器來訓(xùn)練所述深度學(xué)習(xí)回歸算法，其中，所述非譜輸入數(shù)據(jù)包括由非譜成像系統(tǒng)生成的非譜圖像并且包括由譜成像系統(tǒng)生成的非譜圖像。