[發明專利]成像系統探測器剪切引起的偏置校正

在審

• 申請號: 201980053326.1
• 申請日: 2019-07-09
• 公開（公告）號: CN112566554A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: K·M·布朗
• 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;G06T11/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

一種系統(116)包括去對數器(202)，所述去對數器被配置為對取對數的數據進行去對數，以產生去對數的經剪切的數據。所述取對數的數據包括衰減線積分和剪切引起的偏置。所述系統還包括均值估計器(204)，所述均值估計器被配置為估計未取對數的經剪切的數據的平均值。所述系統還包括校正確定器(206)，所述校正確定器被配置為基于未取對數的經剪切的數據的所估計的平均值來確定來對剪切引起的偏置進行校正。所述系統還包括加法器(210)，所述加法器被配置為利用所述校正來校正所述取對數的數據以產生經校正的取對數的數據。

技術領域

以下總體涉及成像，并且更具體地涉及成像系統探測器剪切引起的偏置校正，并且在計算機斷層攝影(CT)的具體應用中進行描述。

背景技術

CT掃描器包括：具有多個探測器像素的探測器陣列，每個探測器像素產生強度測量結果，所述強度測量結果指示沿著穿過對象的X射線光子的路徑的X射線衰減；以及探測器電子設備，其至少利用模數(A/D)轉換器來處理所述測量結果，所述模數轉換器配置為執行對數運算，所述對數運算將數字化的測量值轉換為衰減線積分。經由(一次或多次)校準和/或校正對衰減線積分進行預處理，然后對其進行重建以生成體積圖像數據。

在低劑量CT成像應用中，例如，以30至50毫安秒(mAs)的劑量水平進行的肺癌篩查，在掃描過程中撞擊探測器像素的X射線光子數至少在至少一些數據采集區間可能變得如此之低，以至于探測器輸出信號是或者主要是探測器電子設備的電子噪聲。在這種情況下，減去偏置信號后，某些測量結果將變為負。由于對于小于或等于零的值未定義對數運算，因此負值將“剪切”為較小的正值。

這種剪切會將測量結果的平均值偏移。遺憾的是，平均值的這種偏移在重建的體積圖像數據中引入了暗的陰影偽影(在本文中稱為“剪切引起的偏置”偽影)。該偽影降低了圖像質量。這樣，相對于沒有剪切引起的偏置偽影的體積圖像數據，體積圖像數據的診斷質量可能受到損害。因此，存在對于一種減輕體積圖像數據中這種剪切引起的偏置偽影的方法的未解決的需要。

發明內容

本文中描述的各方面解決以上提及的問題和其他問題。

在一個方面中，一種系統包括配置為對取對數的數據進行去對數以產生去對數的剪切的數據的去對數器。所述取對數的數據包括衰減線積分和剪切引起的偏置。所述系統還包括均值估計器，所述均值估計器被配置為估計去對數的經剪切的數據的平均值。所述系統還包括校正確定器，所述校正確定器被配置為基于所述去對數的經剪切的數據的所估計的平均值來確定來對剪切引起的偏置進行校正。所述系統還包括加法器，所述加法器被配置為利用所述校正來校正所述取對數的數據以產生經校正的取對數的數據。

在另一方面中，一種計算機可讀介質被編碼有計算機可執行指令，所述計算機可讀指令在由計算機的處理器運行時，使所述處理器：對取對數的數據進行去對數以產生去對數的經剪切的數據，所述取對數的數據包括衰減線積分和剪切引起的偏置，估計所述去對數的經剪切的數據的平均值，基于所述去對數的經剪切的數據的所估計的平均值來確定對剪切引起的偏置的校正，并且利用所述校正來校正所述取對數的數據，以產生經校正的取對數的數據。

在另一方面中，一種方法包括對取對數的數據進行去對數以產生去對數的經剪切的數據，所述取對數的數據包括衰減線積分和剪切引起的偏置。所述方法還包括估計所述去對數的經剪切的數據的平均值。所述方法還包括基于所述去對數的經剪切的數據的所估計的平均值來確定來對剪切引起的偏置的校正。所述方法還包括利用所述校正來校正所述取對數的數據以產生經校正的取對數的數據。

附圖說明

本發明可以采取各種部件和各部件的布置以及各種步驟和各步驟的安排的形式。附圖僅出于圖示優選的實施例的目的并且不應被解釋為對本發明的限制。

圖1示意性地圖示了具有預處理電路的示例性成像系統，所述預處理電路至少包括剪切引起的偏置校正器。

圖2示意性地圖示了圖1的預處理電路的示例。