X射线探测方法、和X射线探测器技术

提供了一种新颖的X射线探测方法、和X射线探测器。根据本发明专利技术实施例的X射线探测方法，包括：将X射线源所发射的光子的能量范围划分为N个能窗，N为大于0的整数；基于成像目标的感兴趣物质和背景物质的线衰减系数，获取N个能窗中的每个能窗的权重因子；基于N个能窗中的每个能窗的权重因子，获取X射线探测器的M个输出通道的权重因子矩阵，M为大于0的整数；以及基于能量范围落入N个能窗中的每个能窗的光子的数目、以及权重因子矩阵，获取M个输出通道的输出结果。

X ray detection method and X ray detector

A novel X ray detection method and X ray detector are provided. According to X ray detection method, an embodiment of the present invention: the scope of the photon emission energy X ray source is N a window, 0 N is an integer greater than; target interest material and background material line based on attenuation coefficient, get a N to each window in the window weight factor; N to each window in the window the weighting factor based on weighting factor matrix M output channels to obtain X ray detector, M 0 integer greater than; and based on the energy range N and the number of photons in each window in the window and the weighting factor matrix, the output results to obtain a M output channel.

【技术实现步骤摘要】
X射线探测方法、和X射线探测器
本专利技术涉及X射线成像领域，更具体地涉及一种X射线探测方法、和X射线探测器。
技术介绍
自伦琴发现X射线以来，基于X射线的CT成像技术飞速发展，广泛应用于医学成像、安全检查等领域。目前，应用于X射线成像的探测器主要采用以下两种信号采集方式：能量积分和光子计数。近年来，由于多能谱成像在物质组分区分等方面的优势，光子计数探测器成为相关领域的研究热点。国际上有多个研究单位和公司致力于研究和生产适用于X射线成像的光子计数探测器。光子计数探测器按照穿过物体的光子的能量不同，对光子进行分能量计数。这样，可以通过设置阈值来滤除低能端光子，降低噪声和辐射剂量。同时，通过设置多个阈值，可以将较宽能谱分布的X射线分能区进行计数，直接得到不同能区的成像结果。相比于能量积分探测器，光子计数探测器一方面可以消除低能噪声对成像的影响，提高图像质量；另一方面可以较细地区分能量，降低用于X射线成像的采集数据之间的相关性。因而，使用光子计数探测器的X射线成像可以提高物质识别精度、组分量化精度等。光子计数探测器在X射线成像中发挥着越来越重要的作用。但是，一方面其成本较高，另一方面它很大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种X射线探测方法，包括：将X射线源所发射的光子的能量范围划分为N个能窗，N为大于0的整数；基于成像目标的感兴趣物质和背景物质的线衰减系数，获取所述N个能窗中的每个能窗的权重因子；基于所述N个能窗中的每个能窗的权重因子，获取X射线探测器的M个输出通道的权重因子矩阵，M为大于0的整数；以及基于能量范围落入所述N个能窗中的每个能窗的光子的数目、以及所述权重因子矩阵，获取所述M个输出通道的输出结果。

【技术特征摘要】
1.一种X射线探测方法，包括：将X射线源所发射的光子的能量范围划分为N个能窗，N为大于0的整数；基于成像目标的感兴趣物质和背景物质的线衰减系数，获取所述N个能窗中的每个能窗的权重因子；基于所述N个能窗中的每个能窗的权重因子，获取X射线探测器的M个输出通道的权重因子矩阵，M为大于0的整数；以及基于能量范围落入所述N个能窗中的每个能窗的光子的数目、以及所述权重因子矩阵，获取所述M个输出通道的输出结果。2.如权利要求1所述的X射线探测方法，其中，对于所述M个输出通道中的第k个输出通道：如果所述N个能窗中的第i个能窗属于所述第k个输出通道，则通过对所述第i个能窗的权重因子进行归一化，来获取所述权重因子矩阵中与所述第i个能窗和所述第k个输出通道对应的权重因子；否则将所述权重因子矩阵中与所述第i个能窗和所述第k个输出通道对应的权重因子设置为0，其中k和i都是大于0的整数。3.如权利要求1所述的X射线探测方法，其中，通过将能量范围落入所述N个能窗中的每个能窗的光子的数目组成的列向量与所述权重因子矩阵相乘，获取所述M个输出通道的输出结果。4.如权利要求1所述的X射线探测方法，其中，对于所述N个能窗中的第i个能窗：在所述第i个能窗的能量范围内分别对所述感兴趣物质的线衰减系数、和所述背景物质的线衰减系数进行积分；以及利用所述感兴趣物质的线衰减系数的积分结果、和所述背景物质的线衰减系数的积分结果，通过加法运算计算所述第i个能窗的权重因子，其中，i是大于0的整数。5.如权利要求1所述的X射线探测方法，其中，对于所述N个能窗中的第i个能窗：基于所述感兴趣物质的线衰减系数、所述背景物质的线衰减系数、所述X射线源所发射的X光在所述第i个能窗中的能谱、所述X射线源所发射的X光穿过所述感兴趣物质的平均厚度、以及所述X射线源所发射的X光穿过所述背景物质的平均厚度，计算所述第i个能窗的权重因子，其中，i是大于0的整数。6.一种X射线探测器，包括：N个能窗甄别器，每个能窗甄别器对X射线源所发射的能量范围落入其甄别范围的光子的数目进行计数；N组...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢宇翔，郭潇月，邓智，沈乐，张丽，陈志强，李亮，
申请(专利权)人：清华大学，同方威视技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11