專利名稱：用于ct系統(tǒng)的輻射校正的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于CT系統(tǒng)的輻射校正的方法，該CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)支架上且同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)，其中為了對物體進(jìn)行掃描，所述兩個(gè)角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)如下地掃描(abtasten)該物體它們繞CT系統(tǒng)的系統(tǒng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并且從所測得的焦點(diǎn)輻射的衰減來確定單個(gè)射線的多個(gè)吸收值，并進(jìn)行對所測得值的散射輻射校正，以便借助于所獲得的吸收數(shù)據(jù)重建該物體的CT照片和立體數(shù)據(jù)。
背景技術(shù)：
例如，在專利文獻(xiàn)DE 102 32 429 B3中公開了一種類似的方法。在該專利文獻(xiàn)中，兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)至少在時(shí)間上交替地運(yùn)行，使得可以在各個(gè)未接通的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)中直接地測量由處于運(yùn)行狀態(tài)的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)發(fā)出的實(shí)際出現(xiàn)的散射輻射。為執(zhí)行該方法，必要的是，所述放射源至少部分地交替運(yùn)行，從而至少在未運(yùn)行的X射線管的檢測器內(nèi)此時(shí)缺少來自CT掃描的圖像信息，使得在數(shù)據(jù)獲取過程中產(chǎn)生間隙。這尤其是在要求較高時(shí)間分辨率的CT心臟拍攝的情況下是不利的，并且該方法在實(shí)踐中導(dǎo)致有缺陷的拍攝結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，找到一種用于CT系統(tǒng)的散射輻射校正的方法，其中該CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)，該方法可以省去對散射輻射的直接測量，且可以實(shí)現(xiàn)在所述兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行中對散射輻射分量的確定。
散射輻射總體上分為前向散射和橫向散射。然而，前向散射與主輻射抵消，并不作用在其它轉(zhuǎn)動(dòng)錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)上并因此在本申請中不予考慮。在下文中以術(shù)語散射輻射表示的輻射在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)上涉及的總是輻射的橫向散射，該橫向散射在轉(zhuǎn)動(dòng)錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)中導(dǎo)致對直接輻射衰減的測量的失效，因?yàn)檫@些橫向散射造成了實(shí)際衰減好像是降低了的假象，即使轉(zhuǎn)動(dòng)錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)處在運(yùn)行狀態(tài)下并產(chǎn)生在轉(zhuǎn)動(dòng)錯(cuò)開地設(shè)置的檢測器中測得的散射輻射。
本發(fā)明人已經(jīng)了解到，在用兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)對物體進(jìn)行掃描時(shí)，產(chǎn)生散射輻射的典型分布，所述分布允許進(jìn)一步根據(jù)在空間上相反的輻射的測量數(shù)據(jù)或?qū)γ娴耐队按_定散射輻射分量。在此關(guān)鍵的是，相應(yīng)于本發(fā)明者的知識的散射輻射并不同時(shí)產(chǎn)生于所掃描的物體內(nèi)，而是基本上產(chǎn)生于該物體的朝向形成散射輻射的焦點(diǎn)的表面上。與之相應(yīng)的是，散射輻射在投影中產(chǎn)生強(qiáng)度不對稱的輪廓，據(jù)此也可以解釋在未經(jīng)校正的重建的CT數(shù)據(jù)中存在的非均勻性和偽影。
也就是說，基于這種認(rèn)識可以確定，在對穿過物體的空間位置相同的射線進(jìn)行觀察時(shí)，至少大于在相反的方向上的輻射強(qiáng)度的強(qiáng)度分量可以被視為散射輻射分量。將這些認(rèn)識擴(kuò)展到以局部完全相同地取向且平行地分類的數(shù)據(jù)，不過偏移了180°或π的投影，以便相應(yīng)地根據(jù)所述投影的差推斷出，相反投影的各個(gè)正的強(qiáng)度疊加分別出自于相對于實(shí)際觀察的焦點(diǎn)/檢測器組合角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器組合的散射輻射。
本發(fā)明人以此基本思想作為基礎(chǔ)提出了一種用于在對相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的單個(gè)反向射線的觀察下進(jìn)行散射輻射校正的方法，以及另一種用于在反向的(也就是偏移了π的平行投影)觀察下進(jìn)行散射輻射校正的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一種基本思想，如下地改善了用于對CT系統(tǒng)進(jìn)行散射輻射校正的已知方法(該CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)，其中，為了對物體進(jìn)行掃描，相互角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)的系統(tǒng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)的輻射衰減來確定單個(gè)射線的多個(gè)吸收值并對所測得值進(jìn)行散射輻射校正，以便隨后在所獲得的吸收數(shù)據(jù)的輔助下重建該物體的CT照片或CT立體數(shù)據(jù))對于焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的每條直接射線，尋找一條偏移180°的相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的反向互補(bǔ)射線，在該互補(bǔ)射線不是直接地從檢測器數(shù)據(jù)提取出的情況下，通過對該焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的空間位置和取向類似的射線的吸收數(shù)據(jù)的內(nèi)插法而獲得所述的反向互補(bǔ)射線，從每條直接射線的衰減后的強(qiáng)度值中減去互補(bǔ)射線的強(qiáng)度值，并在所述直接射線的強(qiáng)度值大于所述互補(bǔ)射線的強(qiáng)度值的情況下，將它們的強(qiáng)度值之差解釋為散射輻射分量并從直接射線的強(qiáng)度值中減去，從而確定所述直接射線的校正后的吸收值，以便從所述校正后的吸收值重建CT照片或CT立體數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的另一種基本思想，本發(fā)明人提出了對用于CT系統(tǒng)的散射校正的一種已知方法的改進(jìn)，該CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)，其中，在該已知方法中，為了對物體進(jìn)行掃描，角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)的系統(tǒng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)的輻射衰減從吸收值中建立多個(gè)平行投影，根據(jù)由物體衰減和未衰減的強(qiáng)度值計(jì)算得出這些吸收值，并且對所測得值進(jìn)行散射輻射校正，以便借助于所述平行投影重建該物體的CT照片或CT立體數(shù)據(jù)。對該方法的改進(jìn)在于，對于僅根據(jù)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的在相同方向上測得的吸收數(shù)據(jù)而得出的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的每個(gè)直接平行投影，尋找相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的反向互補(bǔ)平行投影，在該互補(bǔ)平行投影不是直接地從檢測器數(shù)據(jù)提取出的情況下，通過對該焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的空間位置和取向類似的射線的吸收數(shù)據(jù)的內(nèi)插法進(jìn)行內(nèi)插，然后將以通道方式(kanalweise)出現(xiàn)的帶有正號的差解釋為散射輻射分量，并為了散射輻射校正而從直接平行投影中以通道方式將其減去，以便從所述校正后的投影數(shù)據(jù)重建CT照片或CT立體數(shù)據(jù)。
通過相同基本思想的上述兩種根據(jù)本發(fā)明的變化，可以僅僅從對物體(優(yōu)選為患者)的掃描的經(jīng)過分析的數(shù)據(jù)中在沒有劑量損失的情況下計(jì)算得出散射輻射分量，并從所確定的射線的強(qiáng)度值將其減去，并從而顯著改善根據(jù)校正后的測量數(shù)據(jù)重建的CT照片或CT立體數(shù)據(jù)。
要特別強(qiáng)調(diào)的是，所述方法必需以所測得的強(qiáng)度I而不是以吸收數(shù)據(jù)-ln(I/I0)來實(shí)施。
如果將這種方法應(yīng)用于來自所使用的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的所有測量數(shù)據(jù)，那么就可以隨后僅僅以相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的吸收數(shù)據(jù)進(jìn)行重建，或者可能為重建而混合兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的吸收數(shù)據(jù)。例如在希望有更高的時(shí)間分辨率時(shí)，例如在心臟CT拍攝的情況下，這種方法可能是有利的。
此外還應(yīng)當(dāng)指出，在為每個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)進(jìn)行散射輻射校正之前可以且應(yīng)當(dāng)以一種已知的方式進(jìn)行校準(zhǔn)，這種校準(zhǔn)涉及一般地公知的例如空氣校準(zhǔn)、對劑量監(jiān)測值的歸一化、射線硬化校正(Strahlaufhrtungskorrektur)、通道校正以及水定標(biāo)。
為減少在區(qū)分兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的測量結(jié)果時(shí)遇到的問題，在測量之前通過相互歸一化額外地對所述焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)進(jìn)行相互補(bǔ)償是有利的。
還可能是有利的是，在直接射線和互補(bǔ)射線的散射輻射信號在其中消失的投影的通道區(qū)域內(nèi)，也就是在投影的位置居中的通道的區(qū)域內(nèi)，對散射輻射分量進(jìn)行外推。對于該外推，可以例如使用對于中心通道總在邊沿的(randstaendig)值并運(yùn)用對散射輻射變化進(jìn)行的搜索測量的知識。


下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例并借助附圖詳細(xì)說明本發(fā)明，其中，僅示出了為理解所必需的特征。在此，采用了下述參考標(biāo)記1CT系統(tǒng)；2第一焦點(diǎn)；3第一檢測系器系統(tǒng)；4第二焦點(diǎn)；5第二檢測器系統(tǒng)；6支架殼體；7患者；8可移動(dòng)的患者臥榻；9系統(tǒng)軸線；10控制和計(jì)算單元；11X射線管2的扇形射線區(qū)域；12X射線管4的扇形射線區(qū)域；13直接投影p的散射輻射的強(qiáng)度變化；14互補(bǔ)投影p’的散射輻射的強(qiáng)度變化；15兩個(gè)投影p和p’之間的通道形式的差；Prg1-Prgn用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)程序；I強(qiáng)度；I0初始強(qiáng)度；S直接射線；S’互補(bǔ)射線；FA焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSA的焦點(diǎn)；FB焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSB的焦點(diǎn)；DA焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSA的檢測器；DB焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSB的檢測器；Δ互補(bǔ)射線S’的散射射線分量；βA焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSA的扇形角；βB焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSB的扇形角。
具體而言，附圖中圖1示意性地以三維視圖示出了帶有兩個(gè)角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的CT系統(tǒng)；圖2示意性地示出了圖1所示的CT系統(tǒng)的橫截面的視圖；圖3以簡化圖的形式示出了穿過患者的直接射線以及來自角度錯(cuò)開的焦點(diǎn)的同時(shí)的散射輻射分量；圖4為圖3發(fā)生180°角度錯(cuò)開后的視圖；圖5示出了在直接投影和對該直接投影進(jìn)行互補(bǔ)的平行投影所包含的差圖像變化中散射輻射的強(qiáng)度變化。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了示例性的帶有兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)斷層造影(CT)系統(tǒng)1，所述焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)包括帶有第一X射線管2和對面的檢測器3的第一焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSA，和帶有第二X射線管4和對面的檢測器5的第二焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSB。焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)2、3和4、5成90°角度錯(cuò)開地設(shè)置于在此未明確示出的位于支架殼體6之內(nèi)的支架，并在掃描過程中繞系統(tǒng)軸線9運(yùn)動(dòng)，而患者7則連續(xù)地或順序地移動(dòng)通過掃描區(qū)域。為此，使用可縱向移動(dòng)的患者臥榻8，該患者臥榻由控制和計(jì)算單元10控制。所述控制和計(jì)算單元10也負(fù)責(zé)對于帶有兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)2、3和4、5的支架的控制和運(yùn)行。此外，在該控制和計(jì)算單元10中，由所述兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)獲得的吸收數(shù)據(jù)被搜集，并也可以據(jù)此通過已知的重建方法換算成CT圖像數(shù)據(jù)組或CT立體數(shù)據(jù)組。為此，使用示例性地示出的程序Prg1至Prgn，在所述程序中也描述了根據(jù)本發(fā)明的方法步驟。
圖2中的示意圖用來更好地理解在這樣一種帶有兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的CT系統(tǒng)中的橫向散射的問題。其中示出了帶有粗略表示的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的患者7，該患者由兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測系統(tǒng)FDSA和FDSB進(jìn)行掃描，其中焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSB與焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSA成90°角度錯(cuò)開地設(shè)置，而焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSA帶有焦點(diǎn)FA和檢測器DA，焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)FDSB帶有焦點(diǎn)FB和檢測器DB。為了相對于圖1給出更好的定向，用參考標(biāo)記2和4表示出了兩個(gè)所屬的X射線管，而用參考標(biāo)記5和3表示出了在此僅僅作為一行檢測器元件示出的檢測器DA和檢測器DB。所使用的扇形射線區(qū)域的扇形角以βA和βB表示，其中焦點(diǎn)FA和FB構(gòu)成射線錐12和11。
同樣，示出了兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)方向。
如果對從焦點(diǎn)FA向檢測器DA的檢測器元件發(fā)出的直接射線進(jìn)行觀察，則發(fā)現(xiàn)，在兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，同時(shí)產(chǎn)生散射輻射Δ，該散射輻射同樣為在測量到射線S的強(qiáng)度I的、相同檢測器元件上的所測得強(qiáng)度做出貢獻(xiàn)。本發(fā)明人由此認(rèn)識到，散射輻射的主要部分基本上從被掃描物體的表面層發(fā)出，使得例如不是從患者的所有深度層中產(chǎn)生平行于射線S的輻射，而是主要在患者朝向檢測器DA的一側(cè)產(chǎn)生散射輻射分量。由于這種幾何關(guān)系造成了，在觀測散射輻射分量的平行投影時(shí)從通道的數(shù)量上看具有非對稱的變化，正如在圖5中示例性地以曲線13的變化示出或以曲線14的變化示出的那樣。
觀察圖3中的單條掃描射線S，該射線從焦點(diǎn)FA發(fā)出朝向檢測器DA的檢測器元件并且傾斜，在該處基本上必須產(chǎn)生由與其成90°偏轉(zhuǎn)的焦點(diǎn)FB造成的散射輻射，從而形成散射輻射的主要來源位置，如圖3中以散射輻射分量Δ的虛線所示的那樣。
為此，圖4示出互補(bǔ)地延伸的射線S’，如圖所示，兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)轉(zhuǎn)過180°。如果通過這一射線變化計(jì)算衰減，則射線S’本身必須具有與圖3所示射線S相同的強(qiáng)度I。然而，由于圖4中的焦點(diǎn)FB設(shè)置于另一側(cè)，并且通過所述射線從FB到DA的點(diǎn)線(gepunketet)路徑的散射輻射具有明顯較小的強(qiáng)度，因而僅僅根據(jù)所述射線S和與其互補(bǔ)地設(shè)置的射線S’兩者的強(qiáng)度的差圖像可以確定在圖3中測得的散射輻射的基本分量。
按照這種方式可以基本上在所有射線的情況下得出以偏轉(zhuǎn)了180°的相同檢測器系統(tǒng)測量的直接射線S和與其互補(bǔ)的射線S’的差，其中，在直接射線的強(qiáng)度I大于互補(bǔ)射線I’的強(qiáng)度時(shí)總是可以得出，這一分量是散射輻射分量，因此可以從射線S的強(qiáng)度I中扣除這一分量。
盡管要指出，不是100％的全部散射輻射分量都可以通過該方法從測量數(shù)據(jù)中去除，但是通過這一計(jì)算方法將絕大部分分量消除。
圖5示出了一種直接和間接的平行投影的散射輻射的通過蒙特卡洛模擬計(jì)算得出的變化，其中，橫坐標(biāo)為通道，而縱坐標(biāo)為任意單位的所測得的強(qiáng)度I。在此，以附圖標(biāo)記13表示直接投影的散射輻射的變化，而在此以變化14表示互補(bǔ)散射輻射的強(qiáng)度。在此示出為負(fù)的強(qiáng)度僅僅表示其涉及反向設(shè)置的強(qiáng)度，其中，在實(shí)際強(qiáng)度測量時(shí)顯然僅出現(xiàn)正的強(qiáng)度。如果建立強(qiáng)度變化13和14兩者之間的差，則獲得曲線15，其中，根據(jù)本發(fā)明，將曲線15的所有的正值都從直接投影的強(qiáng)度的總變化中減去，并從而進(jìn)行散射輻射校正。在此，對曲線15的負(fù)部分保持不予考慮。
總而言之，本發(fā)明提出了一種用于對CT系統(tǒng)進(jìn)行散射輻射校正的方法，所述CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)，其中，為了對物體進(jìn)行掃描，兩個(gè)角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)的系統(tǒng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)的輻射衰減確定單個(gè)射線的多個(gè)吸收值，并且對所測得值進(jìn)行散射輻射校正，其中，以通道方式為直接射線S確定由直接射線S的強(qiáng)度值I和相距180°的互補(bǔ)射線S’的強(qiáng)度值I’的正的差，并且將所述正的差Δ＝I-I’作為散射輻射校正從直接射線S的強(qiáng)度值I中扣除，以便由此確定衰減值并從中以已知的方式重建CT圖像和CT立體數(shù)據(jù)。
應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的上述特征并不僅以各個(gè)已給出的組合，而且也按照其它組合或單獨(dú)加以應(yīng)用，而并不背離本發(fā)明的范圍。
總而言之，通過本發(fā)明提出了一種用于對CT系統(tǒng)進(jìn)行輻射校正的方法，其中，兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，其中，為對物體進(jìn)行掃描，該兩個(gè)角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)的系統(tǒng)軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)的輻射衰減確定單個(gè)射線的多個(gè)吸收值，并且對所測得值進(jìn)行散射輻射校正，其中，以通道方式為直接射線S獲得由直接射線的強(qiáng)度值和距離180°的互補(bǔ)射線的強(qiáng)度值的正的差，并且將所述正的差作為散射輻射校正從直接射線強(qiáng)度值中扣除，以便由此確定實(shí)際衰減值并從中以一種已知方式重建CT層圖像或CT立體數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種用于對CT系統(tǒng)(1)進(jìn)行散射輻射校正的方法，所述CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)，其中，1.1.為了對物體(7)進(jìn)行掃描，所述相互角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)(1)的系統(tǒng)軸線(9)轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)(FA，F(xiàn)B)的輻射衰減而確定單個(gè)射線(S)的多個(gè)吸收值(a)，并且1.2.借助于所獲得的吸收數(shù)據(jù)重建該物體的CT照片或CT立體數(shù)據(jù)，其特征在于，1.3.對于焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的每條直接射線(S)，尋找一條偏移180°的相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的反向互補(bǔ)射線(S’)，在該互補(bǔ)射線不是直接地從檢測器數(shù)據(jù)提取出的情況下，通過對該焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的空間位置和取向類似的射線的吸收數(shù)據(jù)的內(nèi)插法而獲得所述的反向互補(bǔ)射線，1.4.從每條直接射線(S)的衰減后的強(qiáng)度值(I)中減去互補(bǔ)射線(S’)的強(qiáng)度值(I’)，并且1.5.將所述直接射線(S)的強(qiáng)度值(I)與所述互補(bǔ)射線(S’)的強(qiáng)度值(I’)之差的正值部分解釋為散射輻射分量(Δ)，并將其從直接射線(S)的強(qiáng)度值(I)中扣除，并從中確定所述直接射線(S)的校正后的吸收值(akorr)，1.6.從所述校正后的吸收值(akorr)中重建CT照片或CT立體數(shù)據(jù)。
2.一種用于對CT系統(tǒng)(1)進(jìn)行散射輻射校正的方法，所述CT系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)，其中，2.1.為了對物體(7)進(jìn)行掃描，所述相互角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)(1)的系統(tǒng)軸線(9)轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)(FA，F(xiàn)B)的輻射衰減從吸收值(p＝-ln(I/I0))中建立多個(gè)平行投影，根據(jù)由物體(7)衰減和未衰減的強(qiáng)度值(I，I0)計(jì)算得出這些吸收值，并且對所測得值進(jìn)行散射輻射校正，并且2.2.借助于所述平行投影重建該物體(7)的CT照片或CT立體數(shù)據(jù)，其特征在于，2.3.對于僅根據(jù)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的在相同方向上測得的吸收數(shù)據(jù)(a)而得出的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的每個(gè)直接平行投影(p)，尋找一個(gè)相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的反向互補(bǔ)平行投影(p’)，在該互補(bǔ)平行投影不是直接地從檢測器數(shù)據(jù)提取出的情況下，通過對該焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的空間上位置和取向類似的射線的吸收數(shù)據(jù)的內(nèi)插法進(jìn)行內(nèi)插，2.4.從每個(gè)直接平行投影(p)的衰減后的強(qiáng)度值(I)以通道方式減去互補(bǔ)平行投影(p’)的強(qiáng)度值(I’)的值，2.5.將以通道方式出現(xiàn)的帶有正號的差解釋為散射輻射分量(Δ)，并為了散射輻射校正而將其從直接平行投影(p)中以通道方式扣除，并且2.6.從校正后的投影數(shù)據(jù)(pkorr)重建CT照片或CT立體數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，僅僅使用相同焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的吸收數(shù)據(jù)進(jìn)行重建。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，為進(jìn)行重建，將兩個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)的吸收數(shù)據(jù)相混合。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在為每個(gè)焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)進(jìn)行散射輻射校正之前進(jìn)行校準(zhǔn)，尤其是空氣校準(zhǔn)和/或?qū)┝勘O(jiān)測值的歸一化和/或射線硬化校正和/或通道校正和/或水定標(biāo)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求1至5中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在執(zhí)行散射輻射校正之前，將焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)相互歸一化。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求1至6中任何一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述直接射線和互補(bǔ)射線的散射輻射的信號在其中消失的所述投影的通道區(qū)域中，對散射輻射分量進(jìn)行外推。
8.一種CT系統(tǒng)(1)，其帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)，以及至少一個(gè)帶有計(jì)算機(jī)程序(Prg1-Prgn)的控制和計(jì)算單元(10)，該控制和計(jì)算單元控制所述CT系統(tǒng)(1)的運(yùn)行并重建CT照片或CT立體數(shù)據(jù)，其特征在于，至少一個(gè)計(jì)算機(jī)程序(Prg1-Prgn)包含計(jì)算機(jī)編碼，所述計(jì)算機(jī)編碼在其執(zhí)行時(shí)模擬上述方法權(quán)利要求中的至少一項(xiàng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于CT系統(tǒng)(1)的散射輻射校正的方法，該系統(tǒng)帶有兩個(gè)相互角度錯(cuò)開地設(shè)置于可轉(zhuǎn)動(dòng)的支架上并同時(shí)運(yùn)行的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)(FDSA，F(xiàn)DSB)，其中，兩個(gè)角度錯(cuò)開地設(shè)置的焦點(diǎn)/檢測器系統(tǒng)如下地掃描該物體它們繞CT系統(tǒng)(1)的系統(tǒng)軸線(9)轉(zhuǎn)動(dòng)，并根據(jù)所測得的焦點(diǎn)(F
文檔編號A61B6/03GK1954779SQ20061014952
公開日2007年5月2日 申請日期2006年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月10日
發(fā)明者赫伯特·布魯?shù)? 馬丁·彼得希爾卡 申請人:西門子公司