[發(fā)明專(zhuān)利]錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法及獲取系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110591531.2
• 申請(qǐng)日: 2021-05-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113240766B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬駿騎;余文銳;汪令行
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 有方（合肥）醫(yī)療科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T11/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T11/00
• 代理公司: 北京庚致知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11807
• 代理人: 韓德凱;李曉輝

1.一種錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，包括：

將標(biāo)定模體設(shè)置于錐形束CT系統(tǒng)的圖像采集區(qū)域，所述標(biāo)定模體包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)，兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的連線(xiàn)平行于錐形束CT系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)軸；

同步驅(qū)動(dòng)錐形束CT系統(tǒng)的射源以及探測(cè)器繞所述旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)，以對(duì)所述兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)進(jìn)行圖像采集，獲得多張包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像，每張圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)旋轉(zhuǎn)角度；

獲取所述多張包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像中的每張圖像中的第一標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息以及第二標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息；

至少基于所述多張包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像中的每張圖像中的第一標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息以及第二標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息，以及兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的間距，獲得縮放系數(shù)的函數(shù)，其中，對(duì)于每張圖像，縮放系數(shù)為兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的間距與兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)像的間距的比值；

至少基于所述縮放系數(shù)的函數(shù)以及多個(gè)所述幾何參數(shù)建立多個(gè)約束方程，約束方程的數(shù)量大于等于幾何參數(shù)的數(shù)量；以及

對(duì)多個(gè)約束方程進(jìn)行擬合求解，獲取多個(gè)所述幾何參數(shù)中的各個(gè)幾何參數(shù)的值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述標(biāo)定目標(biāo)為標(biāo)定點(diǎn)或者標(biāo)定球。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的連線(xiàn)與所述旋轉(zhuǎn)軸不重合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述第一標(biāo)定目標(biāo)與所述第二標(biāo)定目標(biāo)為具有相同尺寸的圓球。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，所述標(biāo)定模體為圓柱筒體，所述兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)沿豎直方向設(shè)置在圓柱筒體的壁上。

6.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，對(duì)兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的連線(xiàn)與所述旋轉(zhuǎn)軸之間的距離進(jìn)行設(shè)置，使得在同步驅(qū)動(dòng)錐形束CT系統(tǒng)的射源以及探測(cè)器繞所述旋轉(zhuǎn)軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)所述兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)進(jìn)行圖像采集的過(guò)程中，射源以及探測(cè)器旋轉(zhuǎn)一周共采集N₀張圖像，其中，N₀張圖像中包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像的數(shù)量為N張，使得N??N₀/2，從N張圖像中提取連續(xù)的N₀/2張圖像作為所述多張包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，還包括，建立空間坐標(biāo)系，空間坐標(biāo)系的x方向?yàn)閺男D(zhuǎn)軸垂直于探測(cè)器所在平面的方向，y方向?yàn)槠叫杏谔綔y(cè)器所在平面的方向，且與探測(cè)器的水平軸平行，空間坐標(biāo)系的z方向?yàn)樨Q直方向，且與探測(cè)器的縱向軸平行，將空間坐標(biāo)系的z軸的0值設(shè)置在探測(cè)器的豎直方向的中心上，使得探測(cè)器豎直方向偏置為0。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，多個(gè)所述幾何參數(shù)包括：射源與旋轉(zhuǎn)軸距離、射源與探測(cè)器距離、射源水平方向偏置、射源豎直方向偏置以及探測(cè)器水平方向偏置。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，至少基于所述多張包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像中的每張圖像中的第一標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息以及第二標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息以及兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的間距獲得縮放系數(shù)的函數(shù)，包括：

至少通過(guò)快速傅里葉變換獲得所述函數(shù)的參數(shù)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形束CT系統(tǒng)的幾何參數(shù)獲取方法，其特征在于，至少基于所述縮放系數(shù)的函數(shù)以及多個(gè)所述幾何參數(shù)建立多個(gè)約束方程，包括：

對(duì)于所述多張包括兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的圖像中的每張圖像，至少基于所述函數(shù)的值、該圖像的成像角度、兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)的連線(xiàn)與所述旋轉(zhuǎn)軸的距離、射源水平方向偏置、探測(cè)器水平方向偏置以及兩個(gè)標(biāo)定目標(biāo)像的位置信息建立一個(gè)約束方程。