專利名稱：圖像重構(gòu)的方法與裝置和x射線計算層析照像成像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及放射層析照像成像裝置，例如X射線CT(計算層析照像)。
背景技術(shù)：
X射線CT由光束發(fā)射器系統(tǒng)和檢測器系統(tǒng)(即X射線發(fā)射器系統(tǒng)和檢測器系統(tǒng))組成，它們相對地放置在受測體的兩側(cè)，并且圍繞受測體對它們加以旋轉(zhuǎn)，同時向受測體發(fā)射X射線光束(掃描)。檢測器系統(tǒng)圍繞受測體，沿多個觀察方向，檢測穿過受測體而傳輸?shù)腦射線光束，以沿每一方向測量X射線光束穿過受測體所投射的數(shù)據(jù)?？梢愿鶕?jù)所投射的數(shù)據(jù)重構(gòu)受測體的層析照像圖像。
為了獲得層析照像圖像，預(yù)處理來自受測體的投射數(shù)據(jù)，因此，可以把預(yù)處理的投射數(shù)據(jù)用于重構(gòu)圖像，例如根據(jù)一種過濾背投方法(filtered backprojection)。
在過濾背投方法中，如圖像重構(gòu)所需地過濾受測體的投射數(shù)據(jù)，并將背投所過濾的投射數(shù)據(jù)，以重構(gòu)圖像。
在過濾過程中，可以根據(jù)診斷目的和受測體的損傷，選擇多個過濾器。過濾過程由數(shù)據(jù)的FFT(快速傅立葉變換)、把所選擇的過濾器與FFT數(shù)據(jù)相乘、以及IFFT(反FFT)組成。另外，在過濾期間，還可以消除投射數(shù)據(jù)中的高頻噪音。例如在專利文檔1中可以發(fā)現(xiàn)關(guān)于包括在投射數(shù)據(jù)中的高頻噪音的噪音削減技術(shù)。
JP-A-2000-83946當受測體中存在不同于人體成分的異物時，例如存在金屬時，則相應(yīng)于異物的部分中的所檢測的投射數(shù)據(jù)中的值，可能會突然改變，變成一個與其它部分不連續(xù)的部分。這是因為金屬的X射線吸收率是非常高的。
在過濾包括異物(例如金屬)的圖像的投射數(shù)據(jù)的情況下，包括異物的部分的數(shù)據(jù)值可能包括高頻分量，其值可能會突然改變。這一部分中的數(shù)據(jù)值可能發(fā)生變化，以致于在反FFT之后，投射數(shù)據(jù)可能擁有某些畸變，例如下沖和上沖。
存在著這樣一個缺點如果把擁有這樣畸變的投射數(shù)據(jù)用于背投，以重構(gòu)圖像，則在相應(yīng)于異物(例如金屬)的圖像部分中，可能會出現(xiàn)條紋偽像。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是，提供一種用于圖像重構(gòu)的方法和裝置以及X射線CT成像裝置，其允許減少由于高X射線吸收率異物(例如金屬)的存在所導(dǎo)致的重構(gòu)圖像中的條紋偽像。
根據(jù)本發(fā)明的圖像重構(gòu)裝置，使用投射數(shù)據(jù)重構(gòu)受測體的層析照像圖像，其中投射數(shù)據(jù)是通過由多個放射光束檢測器元件檢測穿過受測體而傳輸?shù)姆派涔馐@得的。該裝置并入了非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，用于在按所述放射光束檢測器元件陣列的順序排列的投射數(shù)據(jù)中，針對除任何包括非連續(xù)值數(shù)據(jù)的離散區(qū)域之外的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的過濾，以重組已經(jīng)經(jīng)歷了所述過濾的數(shù)據(jù)與所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以為重構(gòu)所述層析照像圖像提供投射數(shù)據(jù)。
較佳的做法是所述非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括隔離器設(shè)備，用于把所述離散區(qū)域中的任何非連續(xù)數(shù)據(jù)與所述投射數(shù)據(jù)隔離開來，把所述被隔離的非連續(xù)投射數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成連續(xù)數(shù)據(jù)，以使值一致地變化，并僅把那些連續(xù)數(shù)據(jù)用于所述的過濾；以及合成器設(shè)備，用于合成通過所述過濾得到的所述連續(xù)數(shù)據(jù)以及所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以重組待提供給所述圖像重構(gòu)設(shè)備的投射數(shù)據(jù)。
可以想像，圖像重構(gòu)裝置可以包括所述非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，所述非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備由下列部分構(gòu)成抽取器設(shè)備，用于根據(jù)經(jīng)歷所述過濾的投射數(shù)據(jù)和沒有經(jīng)歷所述過濾的投射數(shù)據(jù)之間的差，抽取所述離散區(qū)域；以及合成器設(shè)備，用于以沒有過濾的投射數(shù)據(jù)替代投射數(shù)據(jù)中經(jīng)歷了所述過濾的所述離散區(qū)域的所抽取的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以準備待提供給所述圖像重構(gòu)器設(shè)備的投射數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一種圖像重構(gòu)方法，使用投射數(shù)據(jù)重構(gòu)所述受測體的層析照像圖像，其中所述投射數(shù)據(jù)是通過由多個放射光束檢測器元件檢測穿過受測體而傳輸?shù)姆派涔馐@得的，這一方法包括如下步驟在按所述放射光束檢測器元件陣列的順序排列的投射數(shù)據(jù)中，針對除任何包括非連續(xù)值數(shù)據(jù)的離散區(qū)域之外的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的過濾，以重組已經(jīng)經(jīng)歷了所述過濾的數(shù)據(jù)與所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以為重構(gòu)所述層析照像圖像提供投射數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一種放射層析照像成像裝置，可以包括放射檢測器，具有相對放置在受測體兩側(cè)的放射發(fā)射器設(shè)備以及多個放射檢測器元件；以及圖像重構(gòu)裝置，用于通過由所述多個放射檢測器元件檢測穿過所述受測體而傳輸?shù)姆派涠@得的投射數(shù)據(jù)，重構(gòu)所述受測體的層析照像圖像。其中，所述圖像重構(gòu)裝置包括非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，用于在按所述放射光束檢測器元件陣列的順序排列的投射數(shù)據(jù)中，針對除任何包括非連續(xù)值數(shù)據(jù)的離散區(qū)域之外的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的過濾，以重組已經(jīng)經(jīng)歷了所述過濾的數(shù)據(jù)與所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以為重構(gòu)所述層析照像圖像提供投射數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，在從投射數(shù)據(jù)重構(gòu)層析照像圖像之前所進行的過濾期間，可以使用包括在投射數(shù)據(jù)中的不需要過濾的任何非連續(xù)數(shù)據(jù)。因此，不會使包含在非連續(xù)數(shù)據(jù)中的高頻分量發(fā)生畸變，從而導(dǎo)致非連續(xù)部分中圖像的更精確的重構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種圖像重構(gòu)的方法與裝置以及一種放射層析照像成像裝置，其允許減少由于高X射線吸收率異物(例如受測體中的金屬)的存在所導(dǎo)致的重構(gòu)圖像中所形成的條紋偽像。
通過以下對如附圖中所顯示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的描述，本發(fā)明的進一步的目的和優(yōu)點將會變得十分明顯。


圖1是示意性結(jié)構(gòu)圖，說明了作為根據(jù)本發(fā)明的放射層析照像成像裝置的優(yōu)選實施例的X射線CT裝置的概要圖。
圖2是示意圖，說明了中央處理器所采取的圖像重構(gòu)程式的概要圖。
圖3是示意圖，說明了分隔過程的細節(jié)。
圖4說明了過濾方面的過濾特性。
圖5是示意性結(jié)構(gòu)圖，說明了根據(jù)本發(fā)明的放射層析照像成像裝置的另一個優(yōu)選實施例的圖像重構(gòu)過程的概要圖。
圖6說明了過濾之前、過濾之后的示范性投射數(shù)據(jù)，以及過濾之前和之后的差。
具體實施例方式
現(xiàn)在，將參照附圖給出體現(xiàn)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例的詳細描述。
現(xiàn)在參照圖1。圖1是示意性結(jié)構(gòu)圖，說明了作為根據(jù)本發(fā)明的放射層析照像成像裝置的優(yōu)選實施例的X射線CT裝置的概要圖。
如圖1中所示，X射線CT 1可以擁有掃描臺架2、操作控制臺3、以及成像臺(托架)4。
掃描臺架2可以包括X射線管21。X射線管21可以發(fā)射未在圖中加以顯示的X射線光束，此X射線光束穿過準直儀22，該準直儀把光束形成為扇段形X射線光束，以將其入射到X射線檢測器23。
X射線檢測器23可以包括多個X射線檢測器元件，這些檢測器元件沿扇形射線的扇段方向排列成陣列。X射線檢測器23可以為擁有多個排列在陣列中的X射線檢測元件的多通道檢測器。
X射線檢測器23可以形成圓柱凹面形的X射線入射平面。例如可以通過閃爍器和光電二極管的組合來形成X射線檢測器23。根據(jù)本發(fā)明的X射線檢測器并不在局限于此，也可以使用任何其它形式的檢測器，例如，使用(例如)碲化鎘(CdTe)的半導(dǎo)體X射線檢測器元件，或使用氙(Xe)氣的離子腔型X射線檢測器元件等。
X射線檢測器23連接于數(shù)據(jù)收集器單元24。數(shù)據(jù)收集器單元24用于從每一X射線檢測器元件收集所檢測的數(shù)據(jù)。X射線控制器25控制從X射線管21的X射線的發(fā)射。X射線管21和X射線控制器25之間的連接，以及準直儀22和準直儀控制器26之間的連接未在圖中加以顯示。準直儀控制器26控制準直儀22。
掃描臺架2的旋轉(zhuǎn)單元27并入了X射線管21、準直儀22、X射線檢測器23、數(shù)據(jù)收集器單元24、X射線控制器25、以及準直儀控制器26。待成像的受測體將被承載于位于旋轉(zhuǎn)單元27中心的腔29中的托架上。旋轉(zhuǎn)單元27將在旋轉(zhuǎn)單元控制器28的控制下旋轉(zhuǎn)，從X射線管21發(fā)射X射線，并在X射線檢測器23處檢測穿過受測體而傳輸?shù)腦射線光束作為針對每一視圖的投射信息。旋轉(zhuǎn)單元27和旋轉(zhuǎn)單元控制器28之間的連接未在圖中加以顯示。
操作控制臺6可以擁有中央處理器(CPU)31、輸入設(shè)備32、顯示設(shè)備33、以及存儲設(shè)備34。
CPU 31和存儲設(shè)備34構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的圖像重構(gòu)裝置。
例如，CPU 31由微處理器和存儲器組成。
CPU 31可以至少擁有根據(jù)存儲在存儲設(shè)備34中的軟件來控制掃描臺架2以收集由X射線檢測器23檢測穿過受測體而傳輸?shù)腦射線所獲得的投射數(shù)據(jù)的功能，以及基于如此收集的X射線投射數(shù)據(jù)重構(gòu)受測體的層析照像圖像的功能。
在數(shù)據(jù)收集器單元24處所收集的數(shù)據(jù)經(jīng)由未在圖中加以顯示數(shù)據(jù)收集緩沖器輸入到CPU 31中，進而CPU 31使用所收集的投射數(shù)據(jù)來重構(gòu)圖像。以下將更詳細地描述CPU 31的圖像重構(gòu)處理過程。
顯示設(shè)備33和輸入設(shè)備32連接于CPU 31。顯示設(shè)備33顯示信息，例如關(guān)于層析照像圖像的信息，以及任何從CPU 31輸出的其它信息。操作員操作輸入設(shè)備32，以向CPU 31輸入各種指令和信息。操作員將使用顯示設(shè)備33和輸入設(shè)備32交互地操作該裝置。
在以上所描述的X射線CT 1中，X射線管21和X射線檢測器23在掃描臺架2中相對移動，掃描待成像區(qū)域，以把受測體的投射數(shù)據(jù)收集到數(shù)據(jù)收集器單元24中，并且投射數(shù)據(jù)發(fā)送到CPU 31，CPU 31進而重構(gòu)受測體的層析照像圖像。
現(xiàn)在，將參照圖2。圖2描述了CPU 31所采取的圖像重構(gòu)程式的概要圖。
可以根據(jù)過濾背投方法，由CPU 31進行圖像重構(gòu)。在本技術(shù)領(lǐng)域中，過濾背投方法本身是公知的，從而將省略對它的詳細描述。
如圖2中所示，CPU 31所進行的圖像重構(gòu)可以由非連續(xù)數(shù)據(jù)處理過程以及背投處理過程(步驟ST5)構(gòu)成，非連續(xù)數(shù)據(jù)處理過程由預(yù)處理過程(步驟ST1)、分隔(步驟ST2)、過濾(步驟ST3)、以及合成(步驟，ST4)組成。
在預(yù)處理過程(步驟ST1)中，從數(shù)據(jù)收集器單元24所獲得的受測體的投射數(shù)據(jù)將被物理地和電子地補償，以便重構(gòu)正常的圖像。
現(xiàn)在參照圖3。圖3是示意圖，說明了分隔過程(步驟ST2)的細節(jié)。在這一圖中，(a)說明了從數(shù)據(jù)收集器單元24所獲得的受測體的示范性投射數(shù)據(jù)，(b)說明了進行分隔之后的投射數(shù)據(jù)，以及(c)說明了被分隔的非連續(xù)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)依照X射線檢測器23中檢測器陣列的通道的序列(順序)。
此處，非連續(xù)數(shù)據(jù)指示了包含在多個通道上值不同的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)的一部分。
例如，如圖3(a)中所示，當受測體中存在展示了不同于人體吸收率的高X射線吸收率的異物時，例如存在金屬時，在投射數(shù)據(jù)dat_R中，相應(yīng)于異物部分的數(shù)據(jù)值可能會突然改變。在相應(yīng)于沒有異物存在的地方的數(shù)據(jù)部分dat_R中，數(shù)據(jù)值連續(xù)和平滑地變化。
現(xiàn)在，在圖3(a)中所示的投射數(shù)據(jù)dat_R中，把非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX定義成來自包括突然變化的數(shù)據(jù)值的離散區(qū)域的數(shù)據(jù)，當在頻率域中考慮數(shù)據(jù)值時，非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX可以包括高頻分量。
在除連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX之外的任何區(qū)域中，不會發(fā)現(xiàn)這樣的高頻分量，這是因為數(shù)據(jù)值漸進、平滑地移動。
如果為了去除包含在投射數(shù)據(jù)dat_R中的高頻噪音分量而過濾每一投射數(shù)據(jù)dat_R，那么也可能去除包含在非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX中的高頻分量。
出于這一原因，在分隔處理過程中(步驟ST2)中，將把非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX與投射數(shù)據(jù)dat_R相隔離，如圖3(c)中所示。
在投射數(shù)據(jù)dat_R中，在分隔了非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX之后，曾駐留非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX的地方，可以使用數(shù)據(jù)dat_C加以補全，如圖3(b)中所示。更具體地講，可以把非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX周圍的數(shù)據(jù)用于插值，以接合這一數(shù)據(jù)區(qū)域。
在這一方式中，可以獲得連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S，其中在每一個區(qū)域中，數(shù)據(jù)值漸進、平滑地變化。
連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S可以用于過濾。
在過濾過程(步驟ST3)中，首先將使用FFT(快速傅立葉變換)對連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S進行處理。
然后，將根據(jù)診斷目的或受測體的損傷，使用所選擇的過濾器來過濾數(shù)據(jù)。
接下來，將通過IFFT(反FFT)恢復(fù)所過濾的連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S。
可以適當?shù)剡x擇過濾過程(步驟ST3)中所使用的過濾器，以最適合于診斷目的和待成像的損傷，然而，該過濾器將同時消除包含在連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S中的高頻噪音分量。
現(xiàn)在，參照圖4。圖4說明了過濾過程(步驟ST3)中過濾器的特性，其中(a)是在FFT之前的數(shù)據(jù)，(b)是在IFFT之后的數(shù)據(jù)。
從圖4中可以看出，可以通過過濾消除在FFT之前存在于數(shù)據(jù)中的噪音。
另外，如圖4(b)的環(huán)A中所示，如果在數(shù)據(jù)中存在值突然改變的區(qū)域，則在IFFT之后，諸如上沖或下沖的數(shù)據(jù)畸變將會在數(shù)據(jù)中的這一區(qū)域周圍顯現(xiàn)。
根據(jù)這一實施例，在以上所描述的分隔處理過程(步驟ST2)中，隔離包含高頻分量的非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX，以將其從待處理的對象數(shù)據(jù)中排除。因此，通過過濾，將可去除連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S中的任何噪音，與此同時，無畸變出現(xiàn)。
合成(步驟ST4)把隔離的非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX和過濾的連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S相結(jié)合。如此組合的數(shù)據(jù)用做通過背投的圖像構(gòu)造的數(shù)據(jù)(步驟ST5)。
如以上所描述的，在這一優(yōu)選實施例中，僅把通過隔離包含在投射數(shù)據(jù)dat_R中非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX而獲得的連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S提交于過濾器。然后，非連續(xù)數(shù)據(jù)dat_EX與如此過濾的連續(xù)數(shù)據(jù)dat_S相結(jié)合。此合成數(shù)據(jù)用于背投。在重構(gòu)圖像中，不太可能出現(xiàn)因過濾過程中對高頻分量的消除處理而導(dǎo)致條紋偽像，因此將有利于重構(gòu)包含諸如金屬等擁有高X射線吸收率的異物的層析照像圖像。
現(xiàn)在，參照圖5。圖5描述了根據(jù)本發(fā)明的放射層析照像成像裝置的另一個優(yōu)選實施例的圖像重構(gòu)過程的概要圖。
此處，應(yīng)該加以注意的是，除了由CPU 31所執(zhí)行的過程外，本實施例的圖像重構(gòu)程式恰好類似于前一個實施例中所描述的圖像重構(gòu)程式。根據(jù)這一優(yōu)選實施例，如圖5中所示，根據(jù)這一優(yōu)選實施例的由CPU 31所執(zhí)行的圖像重構(gòu)過程可以由非連續(xù)數(shù)據(jù)處理過程以及由背投(步驟ST16)構(gòu)成，非連續(xù)數(shù)據(jù)處理過程構(gòu)成由預(yù)處理過程(步驟ST11)、過濾(步驟ST12)、差分(步驟ST13)、抽取(步驟ST14)、以及合成(步驟，ST15)組成。
預(yù)處理過程(步驟ST11)類似于第一優(yōu)選實施例中的預(yù)處理過程。
在過濾過程(步驟ST12)中，處理過程與第一優(yōu)選實施例中所執(zhí)行的處理過程一樣。更具體地講，在從數(shù)據(jù)收集器單元24所獲得的受測體的投射數(shù)據(jù)上執(zhí)行FFT(快速傅利葉變換)，然后，使用根據(jù)診斷目的或?qū)ο髶p傷所選擇的過濾器進行過濾，最后在所過濾的數(shù)據(jù)上通過IFFT(快速傅利葉逆變換)加以恢復(fù)。
現(xiàn)在參照圖6。圖6說明了(a)過濾之前的示范性投射數(shù)據(jù)、(b)過濾之后的示范性投射數(shù)據(jù)，以及(c)過濾之前和之后的投射數(shù)據(jù)的差分。
如圖6(a)中所示，在過濾之前，投射數(shù)據(jù)dat_B包括一些噪音，以及擁有非連續(xù)變化數(shù)據(jù)值的離散區(qū)域Ra。如先前所描述的，這一離散區(qū)域Ra可能是因為高X射線吸收率的(例如金屬)異物的存在產(chǎn)生的。
過濾圖6(a)中所示的投射數(shù)據(jù)dat_B將產(chǎn)生(例如)圖6(b)中所示的數(shù)據(jù)dat_A。
如圖6(b)中所示，在過濾之后數(shù)據(jù)dat_A中，可以明顯看出，在其中數(shù)據(jù)值突然移動的非連續(xù)區(qū)域Ra中的位置顯現(xiàn)了畸變st。
接下來，差分處理過程(步驟ST13)可以計算過濾之前的投射數(shù)據(jù)dat_B和過濾之后的投射數(shù)據(jù)dat_A之間的差。如圖6(c)中所示，這一差分數(shù)據(jù)可能包括包含于投射數(shù)據(jù)dat_B中的噪音和因過濾所形成的畸變st。
然后，抽取處理過程(步驟ST14)可以從圖6(c)中所示的差分數(shù)據(jù)中抽取離散區(qū)域Rb和Rc。這些離散區(qū)域Rb和Rc是投射數(shù)據(jù)dat_B中可能因過濾形成了畸變st的區(qū)域。
可以通過定義極限和比較差分數(shù)據(jù)與預(yù)定的門限，抽取離散區(qū)域Rb和Rc。重要的是，應(yīng)該注意，當比較差分數(shù)據(jù)與預(yù)定的門限時，必須區(qū)分噪音與畸變st?；僺t存在于多個通道上，但在另一方面噪音很可能在單一通道中產(chǎn)生。由于畸變st的信號電平不同于噪音的電平，所以可以很容易地區(qū)分它們。
在合成(步驟ST15)中，將使用過濾之前的投射數(shù)據(jù)dat_B取代抽取步驟(步驟ST14)從過濾之后的投射數(shù)據(jù)dat_A中所抽取的離散區(qū)域Rb和Rc中的數(shù)據(jù)。換句話說，不具所產(chǎn)生的畸變st的數(shù)據(jù)用于取代離散區(qū)域Rb和Rc。如此合成的數(shù)據(jù)用于通過背投(步驟ST16)的圖像重構(gòu)。
從以上的描述可以認識到，在本實施例中，通過過濾投射數(shù)據(jù)dat_B有意地產(chǎn)生畸變st，來識別離散區(qū)域Rb和Rc。對于那些實際用于圖像重構(gòu)的數(shù)據(jù)，把沒有進過過濾的數(shù)據(jù)用于離散區(qū)域Rb和Rc。在這一方式中，可以有效防止因過濾所產(chǎn)生的條紋偽像形成在背投之后所重構(gòu)的圖像中。
盡管在以上的描述中，描述了把X射線光束作為放射物的示范性實施例，但放射物并不局限于此。例如，也可以使用任何包括γ射線的放射物。目前，X射線是最佳的，因為就生成、檢測以及控制而言，其擁有種類最多的可實踐手段。
在不背離本發(fā)明的構(gòu)思與范圍的情況下，可以配置本發(fā)明的許多很不同的實施例。應(yīng)該認識到，除了所附權(quán)力要求中所定義的，本發(fā)明并不局限于本說明中所描述的具體實施例。
權(quán)利要求
1.一種圖像重構(gòu)裝置，其使用投射數(shù)據(jù)重構(gòu)受測體的層析照像圖像，其中所述投射數(shù)據(jù)是通過由多個放射光束檢測器元件檢測穿過所述受測體而所傳輸?shù)姆派涔馐@得的，所述圖像重構(gòu)裝置包含非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，用于在按所述放射光束檢測器元件陣列的順序排列的投射數(shù)據(jù)中，針對除任何包括非連續(xù)值數(shù)據(jù)的離散區(qū)域之外的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的過濾，以重組已經(jīng)經(jīng)歷了所述過濾的數(shù)據(jù)與所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以為重構(gòu)所述層析照像圖像提供投射數(shù)據(jù)。
2.一種圖像重構(gòu)方法，其使用投射數(shù)據(jù)重構(gòu)受測體的層析照像圖像，其中所述投射數(shù)據(jù)是通過由多個放射光束檢測器元件檢測穿過所述受測體而所傳輸?shù)姆派涔馐@得的，包括如下步驟在按所述放射光束檢測器元件陣列的順序排列的投射數(shù)據(jù)中，針對除任何包括非連續(xù)值數(shù)據(jù)的離散區(qū)域之外的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的過濾，以重組已經(jīng)經(jīng)歷了所述過濾的數(shù)據(jù)與所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以為重構(gòu)所述層析照像圖像提供投射數(shù)據(jù)。
3.一種放射層析照像成像裝置，包括放射檢測器，具有相對放置在受測體兩側(cè)的放射發(fā)射器設(shè)備以及多個放射檢測器元件；以及圖像重構(gòu)裝置，用于通過由所述多個放射檢測器元件檢測穿過所述受測體而傳輸?shù)姆派涠@得的投射數(shù)據(jù)，重構(gòu)所述受測體的層析照像圖像；其中所述圖像重構(gòu)裝置包括非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，用于在按所述放射光束檢測器元件陣列的順序排列的投射數(shù)據(jù)中，針對除任何包括非連續(xù)值數(shù)據(jù)的離散區(qū)域之外的數(shù)據(jù)，執(zhí)行預(yù)定的過濾，以重組已經(jīng)經(jīng)歷了所述過濾的數(shù)據(jù)與所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以為重構(gòu)所述層析照像圖像提供投射數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的放射層析照像成像裝置，其中所述非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括隔離器設(shè)備，用于把所述離散區(qū)域中的任何非連續(xù)數(shù)據(jù)與所述投射數(shù)據(jù)隔離開來，把所述被隔離的非連續(xù)投射數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成連續(xù)數(shù)據(jù)，以使值一致地變化，并僅把那些連續(xù)數(shù)據(jù)用于所述的過濾；以及合成器設(shè)備，用于合成通過所述過濾得到的所述連續(xù)數(shù)據(jù)以及所述離散區(qū)域的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以重組待提供給所述圖像重構(gòu)設(shè)備的投射數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3的放射層析照像成像裝置，其中所述非連續(xù)數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括抽取器設(shè)備，用于根據(jù)經(jīng)歷所述過濾的投射數(shù)據(jù)和沒有經(jīng)歷所述過濾的投射數(shù)據(jù)之間的差，抽取所述離散區(qū)域；以及合成器設(shè)備，用于以沒有過濾的投射數(shù)據(jù)替代投射數(shù)據(jù)中經(jīng)歷了所述過濾的所述離散區(qū)域的所抽取的非連續(xù)數(shù)據(jù)，以準備待提供給所述圖像重構(gòu)器設(shè)備的投射數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的放射層析照像成像裝置，其中所述放射發(fā)射器設(shè)備包括X射線管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的一種放射層析照像成像裝置，還包括準直儀，用于把從所述X射線管發(fā)射的X射線成為扇段形X射線光束。
8.根據(jù)權(quán)利要求3的放射層析照像成像裝置，其中所述X射線檢測器由多個X射線檢測器元件陣列構(gòu)成。
9.根據(jù)權(quán)利要求3的放射層析照像成像裝置，其中所述圖像重構(gòu)器設(shè)備使用過濾背投方法。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的放射層析照像成像裝置，其中所述放射檢測器設(shè)備由閃爍器和光電二極管的組合構(gòu)成。
全文摘要
為了減少由于高X射線吸收率異物(例如金屬)的存在所導(dǎo)致的重構(gòu)圖像中的條紋偽像，包括值突然變化的數(shù)據(jù)的離散區(qū)域被從按射線照相檢測器元件的順序次序的投射數(shù)據(jù)中分隔，數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成值漸進、平滑變化的連續(xù)數(shù)據(jù)(步驟ST2)，然后僅過濾連續(xù)數(shù)據(jù)(步驟ST3)，如此過濾的數(shù)據(jù)與離散區(qū)域的數(shù)據(jù)合成，以形成用于圖像重構(gòu)的投射數(shù)據(jù)(步驟ST4)。
文檔編號A61B6/03GK1536533SQ200410034290
公開日2004年10月13日 申請日期2004年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月3日
發(fā)明者貫井正健 申請人:Ge醫(yī)藥系統(tǒng)環(huán)球科技公司