一种CT扫描仪的智能校准装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种CT扫描仪的智能校准装置，所述校准装置包括使用一个校准模具；所述校准模具内部的各个部位分布有多个校准腔体，并通过由注入模块向所述校准腔体注入非透视液，从而使多个所述校准腔体在填充满非透视液后形成多个校准参照；在CT扫描仪对所述校准模具进行扫描后，形成多张射线照片，在每张射线照片上包括多个所述校准参照的投影图像；进一步根据这些投影图像确定一个或多个CT扫描仪的多个参数是否需要进行校准以及校准的数值。个参数是否需要进行校准以及校准的数值。个参数是否需要进行校准以及校准的数值。

An intelligent calibration device for CT scanner

【技术实现步骤摘要】
一种CT扫描仪的智能校准装置


[0001]本专利技术涉及医疗仪器领域。具体而言，涉及一种CT扫描仪的智能校准装置。

技术介绍

[0002]计算机断层扫描亦称CT扫描仪，其原理是将检测对象放置在CT扫描仪内的旋转平台上，并放置于X射线源和X射线检测器之间；将X射线源和X射线检测器围绕检测对象进行旋转轴旋转，使探测器检测到的由发射源产生的X射线穿过检测对象的内部后，生成X射线照片。目前普遍的CT扫描仪可以进行断层扫描，从而将射线照片进行三维重建后，以三维图像方式显示检测对象的体内情况。
[0003]CT扫描仪的结构精密，而且对于检测结果要求高，通常配置有校准参数，这些参数提供给重建算法以生成重建图像。然而随着工作时间以及工作频次的累积，CT扫描仪可能会发生改变其内部物理组件对齐，或者它们之间配合关系因素的影响。这些因素会使初始参数无法重建准确或清晰的图像。因此，CT扫描仪务必需要进行周期性校准或设置校准指导时间。
[0004]查阅相关已公开的技术方案，公开号为CN104091329(A)的技术方案提出一种CT图像校准方法和装置以及CT系统，该方法通过在CT扫描装置的通道区域的外侧和最大重建区域内设置固定校准元件，并存储固定校准元件的理论值；收集固定校准元件的投影数据，以获得固定校准元件的实际重建图像；并将实际重构图像与存储的对应理论值进行比较，以建立用于将实际重建图像校正为理论值的映射函数；公开号为US07379527B2的技术方案提出一种用于对具有多个检测器行的CT成像设备进行归一化校准的方法，包括利用预先存储的预定反演矩阵和从体模图像获得的CT数来确定多个检测器行，并且将所确定的多个检测器行中的每行的归一化校准向量存储在存储器中，以用于随后的图像重建；公开号为JP2014138660(A)的技术方案提出一种在宽动态范围内确保线性度并且可以防止发生伪影的校准装置，该校准装置包括通过将X射线端收器的接收信号进行统计后计算每个像素的计数值与平均计数值之间的差分值作为校正值；用于将校正值保持为每个收集条件的校正表的表保存部分；以及用于通过使用校正表来执行每个像素的灵敏度校正的校准部件。目前随着CT扫描仪设备的多元化应变，尚需要开发更多的适用性范围更广的校准装置以配合多种形式的CT扫描仪方案。
[0005]
技术介绍
的前述论述仅意图便于理解本专利技术。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种公共常识的一部分。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于，提供一种CT扫描仪的智能校准装置，所述校准装置包括使用一个校准模具；所述校准模具内部的各个部位分布有多个校准腔体，并通过由注入模块向所述校准腔体注入非透视液，从而使多个所述校准腔体在填充满非透视液后形成多个校准参照，并且在CT扫描仪对所述校准模具进行扫描后，形成多张射线照片，并在每张射线照片
上包括多个所述校准参照的投影图像；进一步根据这些投影图像确定一个或多个CT扫描仪的多个参数是否需要进行校准以及校准的数值。
[0007]本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种CT扫描仪的智能校准装置，所述校准装置包括：
[0009]校准模具，所述校准模具被稳定放置于待校准的目标扫描仪的扫描平台上，其内部包括有多个用于存储非透视液的校准腔体；通过向多个所述校准腔体注入非透视液，从而在所述校准模具内形成多个校准参照；通过从CT扫描仪对所述校准模具进行扫描后，形成的多张射线照片；多张射线照片中的每一张包括一个或多个校准参照的投影图像，从而基于多个射线照片中的多个校准参照的投影图像确定一个或多个CT扫描仪校准参数；
[0010]注入模块，被配置为与一个或以上的所述校准腔体连接，并驱动非透视液注入所述校准腔体；进一步包括对所述校准腔体保持压气以维持非透视液停留于所述校准腔体内；进一步包括将非透视液从所述校准腔体中进行回收，并将所述校准腔体内部排空；
[0011]图像处理模块，被配置为访问由目标扫描仪进行扫描后生成的所述校准模具的射线照片以获得相应的射线数据；使用所述射线数据重建所述校准模具和所述校准参照的射线照片，识别对应于所述校准模具中所述校准参照以及非校准参照的投影部分，并且通过分析多个所述校准参照的射线数据，从而统计当前目标扫描仪的多个工作参数表现；
[0012]控制模块，被配置为控制所述注入模块的注入参数，以及控制多个所述校准腔体的端口截止阀进行开启和闭合；
[0013]其中，由所述控制模块通过控制所述注入模块的注入参数，以及控制一个或多个位于所述校准腔体出入口端的端口截止阀的开闭，使非透视液进入并充盈所述校准腔体内部，从而在所述目标扫描仪的射线检测器中形成一个或多个所述校准参照的投影；
[0014]其中，所述图像处理模块包括由多个所述校准参照中的每一个或者两个以上的相互空间关系，以及由所述校准参照的投影的每一个或者两个以上的平面位置关系，校准目标扫描仪的多个校准参数，所述校准参数至少包括以下参数中的一个或一个以上的组合：投影水平轴偏移、投影旋转轴倾角、垂直偏移、检测器距离和旋转轴距离；
[0015]可选地，根据所述射线数据的实际值与理论值，还包括分析所述校准参数的采集能量、采集电流、源蝶形领结滤波、平均程度、射束硬化校正参数、重建采样大小或重建填充器类型中的一个或多个；
[0016]所述校准模具的主体材质采用对X射线吸收率低的刚性材料制作；所述校准模具的整体密度均匀，并且在常温时形状稳定；
[0017]所述校准腔体分布于所述校准模具内部的多个空间位置；并且两个或两个以上所述校准腔体通过一条或以上流道连接，从而形成一个或以上的校准腔体组；
[0018]一个所述校准腔体或所述校准腔体组包括至少一个端口，用于使非透视液进入所述校准腔体或者所述校准腔体组中的两个或两个以上的所述校准腔体；
[0019]所述注入模块通过机械驱体、气压驱动、液体驱动的一种或一种以上方式驱使非透视液进入所述校准腔体内。
[0020]本专利技术所取得的有益效果是：
[0021]1.本专利技术的校准装置通过设置位于不同的空间位置的校准参照，可以获得基于多种空间位置或者空间位置组合的校准物或者校准组合，能够适应于CT扫描仪进行多角度和
多方位的三维成像校准需要；
[0022]2.本专利技术的校准装置可以根据CT扫描仪的应用领域，改变非穿透液的种类，适用于针对不同扫描对象材质的不同CT扫描仪的校准需要；
[0023]3.本专利技术的校准装置可以根据CT扫描仪的扫描对象尺寸范围，选用不同的校准模具尺寸以及校准腔体空间分布形式，能够适用更广泛的校准需要；
[0024]4.本专利技术的定位系统各部分模化以及装置采用模块化设计和配合，后期可通过软件、硬件进行灵活优化和变更，节省了大量后期维护升级成本。
附图说明
[0025]从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CT扫描仪的智能校准装置，其特征在于，所述校准装置包括：校准模具，所述校准模具被稳定放置于待校准的目标扫描仪的扫描平台上，其内部包括有多个用于存储非透视液的校准腔体；通过向多个所述校准腔体注入非透视液，从而在所述校准模具内形成多个校准参照；通过CT扫描仪对所述校准模具进行扫描后，形成多张射线照片；多张射线照片中的每一张包括一个或多个校准参照的投影图像，从而基于多个射线照片中的多个校准参照的投影图像确定一个或多个CT扫描仪校准参数；注入模块，被配置为与一个或以上的所述校准腔体连接，并驱动非透视液注入所述校准腔体；对所述校准腔体保持压气以维持非透视液停留于所述校准腔体内；将非透视液从所述校准腔体中进行回收，并将所述校准腔体内部排空；图像处理模块，被配置为访问由目标扫描仪进行扫描后生成的所述校准模具的射线照片以获得相应的射线数据；使用所述射线数据重建所述校准模具和所述校准参照的射线照片，识别对应于所述校准模具中所述校准参照以及非校准参照的投影部分，并且通过分析多个所述校准参照的射线数据，从而统计当前目标扫描仪的多个工作参数表现；控制模块，被配置为控制所述注入模块的注入参数，以及控制多个所述校准腔体的端口截止阀进行开启和闭合；其中，由所述控制模块通过控制所述注入模块的注入参数，以及控制一个或多个位于所述校准腔体出入口端的端口截止阀的开闭，使非透视液进入并充盈所述校准腔体内部，从而在所述目标扫描仪的射线检测器中形成一个或多个所述校准参照的投影；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李乐怀，李雄兴，黄凤兰，梁绮华，
申请(专利权)人：李乐怀，
类型：发明
国别省市：