【技术实现步骤摘要】
一种DSA锥束精确滤波反投影断层成像系统及成像方法
本专利技术涉及DSA锥束精确滤波反投影断层成像领域,具体讲是一种适用于介入治疗中使用的DSA设备的X射线断层成像系统及成像方法。
技术介绍
介入治疗在DSA影像监视设备引导下,通过导管深入体内,对疾病进行诊断或直接执行治疗,它使临床疾病由创伤变为微创,减少患者的病痛和恢复时间。DSA在介入治疗中具有不可替代的重要诊疗辅助设备。它利用X射线实时显示人体某一部位的透视影像,方便医生动态观察导管、导丝和造影剂等的行程。然而,透视影像是物体三维间信息堆叠显示,很难精确定位器械及病变的空间解剖位置。在颅内介入手术中,需要及时观察颅内出血现象,这需要利用CT设备获取颅内断层图像。在大多数的医院里介入手术室不额外配置CT设备,病人需在CT室与介入手术室间往返推送,手术无菌条件难以保证,容易引起其它并发症,甚至威胁到患者的生命。DSA设备的C型臂可作旋转运动或多轨迹运动,可实时采集X射线衰减后的信号,并且所发出的X射线在空间中形成锥束,符合CT精确重建的数据采集方式。利用DSA设备 ...
【技术保护点】
1.一种DSA锥束精确滤波反投影断层成像系统,其特征在于:包括成像检测系统(1)、控制系统(2)和计算机系统(3);成像检测系统(1)包括C型臂(101),C型臂(101)的一端配有X射线源(102),用于产生锥束X射线(103);在C型臂(101)另一端配置二维平面检测器(104),检测器(104)由若干阵元(105)组成,每个阵元(105)可感光穿过躺在手术台(106)上的病人(107)的X射线(103)能量衰减信号;安装在基座(108)上的多关节机械臂(109)可灵活运动,使C型臂(101)作旋转运动或多轨迹运动;C型臂(101)运动过程中,X射线源(102)形成了多 ...
【技术特征摘要】
1.一种DSA锥束精确滤波反投影断层成像系统,其特征在于:包括成像检测系统(1)、控制系统(2)和计算机系统(3);成像检测系统(1)包括C型臂(101),C型臂(101)的一端配有X射线源(102),用于产生锥束X射线(103);在C型臂(101)另一端配置二维平面检测器(104),检测器(104)由若干阵元(105)组成,每个阵元(105)可感光穿过躺在手术台(106)上的病人(107)的X射线(103)能量衰减信号;安装在基座(108)上的多关节机械臂(109)可灵活运动,使C型臂(101)作旋转运动或多轨迹运动;C型臂(101)运动过程中,X射线源(102)形成了多种圆弧或直线的扫描轨迹,检测器(104)上的阵元(105)可获取不同扫描位置的X射线衰减信号,该信号传输到控制系统(2)的数据采集单元(201),转换为锥束投影数据;C型臂运动控制器(202),控制C型臂(101)运动的速度、形式;X射线控制器(203),提供X射线的能量和时间信号;手术台控制器(204),控制手术台(106)的平移和升降运动;计算机系统(3)中的断层图像重建单元(301),接收来自于数据采集系统(201)的X射线投影数据,进行断层成像重建;重建后的图像被输入到计算机中心(302),进一步存储到大容量存储单元(303);计算机中心(302)接收操作控制台(304)输入的参数或指令,允许操作者观察显示器(305)重建图形和其它数据;观察者也可利用计算机中心(302)为数据采集单元(201)、C型臂运动控制器(202)、X射线控制器(203)以及手术台控制器(204)提供控制指令和相应的参数。
2.一种DSA锥束精确滤波反投影断层成像方法,其特征在于;成像方法的步骤包括:成像检测系统(1)中,机械臂(109)可灵活运动,使安装在C型臂(101)上的射源(102)和检测器(104)作旋转或平移运动,X射线源(102)发射的X射线(103),检测器(104)上阵元(105)接受衰减信号;控制系统(2)中,数据采集单元(201)将阵元(105)获取的X射线(103)衰减信号转换为锥束投影数据;图像重建单元(301)接收锥束投影数据,经过模块(3011)进行加权,加权后进入模块(3012),计算关于扫描轨迹参数的偏导数;扫描轨迹若为圆弧轨迹,则进入模块(3013)计算关于检测器参数的偏导数,模块(3014)将偏导数据进行加权求和,模块(3016)对求和数据进行过端点投影重排和希尔伯特滤波;模块(3017)沿水平方向对求和数据进行希尔伯特滤波;滤波后的数据进入模块(3019)进行构造因子处理及反投影运算...
【专利技术属性】
技术研发人员:王瑜,李迅波,闫明明,曾毅星,蔡吴缺,魏宏才,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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