System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() CT扫描系统和方法技术方案_技高网
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CT扫描系统和方法技术方案

技术编号:40381187 阅读:9 留言:0更新日期:2024-02-20 22:18
提供一种CT扫描系统,包括:传送装置使扫描对象在扫描通道中沿传送方向移动;分布式射线源包括m个靶点,m个靶点按照预定的顺序被激活以发出射线束,m为大于等于2的正整数,m个靶点中至少一个靶点发出的射线束被调制为具有第一能量的第一射线束,m个靶点中至少另一个靶点发出的射线束被调制为具有第二能量的第二射线束,第一能量低于第二能量;探测器阵列用于探测第一射线束穿过扫描对象,生成第一投影数据,以及探测第二射线束穿过扫描对象,生成第二投影数据;图像重建装置根据第一投影数据和第二投影数据,生成扫描对象的计算机断层扫描图像,其中,分布式射线源被配置为在扫描对象被扫描时绕第一轴线旋转,第一轴线平行于传送方向。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及辐射扫描领域,尤其涉及一种ct扫描系统和ct扫描方法。


技术介绍

1、计算机断层(英文表述为computed tomography,简称为ct)扫描技术被广泛应用于医学检查、安全检查、工业检测等领域。例如,应用于安全检查领域的ct扫描系统可以检测行李、包裹等物品。

2、在ct扫描技术中,利用x射线穿过物体的不同程度吸收来获取物体内部的结构信息。通常,ct扫描系统可以包括射线源、探测器和计算机系统。例如,x射线源发射x射线通过待检测物体,探测器接收经过待检测物体的x射线,并将其转换为电信号,电信号经过放大和数字化处理,被传输到计算机系统,计算机系统使用图像重建算法对接收到的数据进行处理,生成二维或三维的图像。ct扫描技术结合了x射线成像和计算机图像重建技术,能够提供高分辨率、三维的图像数据,可以帮助安检人员准确地检测潜在的危险品或其他安全威胁。

3、随着技术的发展,螺旋ct扫描技术被越来越广泛地应用于医学检查、安全检查、工业检测等领域。在螺旋ct扫描系统中,通过连续旋转扫描的方式获取待检测对象的断层图像数据。相对于传统ct扫描技术,螺旋ct扫描技术具有扫描速度快、时空分辨率高等优点。然而,如何进一步提高螺旋ct扫描系统的扫描速度,是研发人员一直关注的重要课题之一。

4、在本部分中公开的以上信息仅用于对本公开的公开构思的背景的理解,因此,以上信息可包含不构成现有技术的信息。

5、公开内容

6、鉴于上述技术问题中的至少一个方面,本公开提供了一种ct扫描系统及其扫描方法。

7、根据本公开的第一个方面,提供一种ct扫描系统,其中,系统包括:

8、传送装置,用于使扫描对象在扫描通道中沿预定的传送方向移动;

9、分布式射线源,其中,分布式射线源包括m个靶点,m个靶点被配置为按照预定的顺序被激活以发出射线束,m为大于等于2的正整数,m个靶点中至少一个靶点发出的射线束被调制为具有第一能量的第一射线束,m个靶点中至少另一个靶点发出的射线束被调制为具有第二能量的第二射线束,第一能量低于第二能量;

10、探测器阵列,探测器阵列用于探测从分布式射线源发出并穿过扫描对象的射线,并根据探测到的射线生成投影数据,其中,探测器阵列被配置为:响应于第一射线束穿过扫描对象,生成第一投影数据;以及,响应于第二射线束穿过扫描对象,生成第二投影数据,以及

11、图像重建装置,图像重建装置被配置为:根据第一投影数据和第二投影数据,生成扫描对象的计算机断层扫描图像,

12、其中,分布式射线源被配置为在扫描对象被扫描时绕第一轴线旋转,其中,第一轴线平行于传送方向。

13、根据一些示例性的实施例,系统还包括电压供给装置,电压供给装置用于分别给分布式射线源的m个靶点提供电压;电压供给装置被配置为:给m个靶点中至少一个靶点供给第一电压,以及,给m个靶点中至少另一个靶点供给第二电压,其中,第一电压低于第二电压。

14、根据一些示例性的实施例,系统还包括电压供给装置,电压供给装置用于分别给分布式射线源的m个靶点提供电压;电压供给装置被配置为:给m个靶点中至少一个靶点供给第一电压,以及,给m个靶点中至少另一个靶点供给第二电压,其中,第一电压基本等于第二电压。

15、根据一些示例性的实施例,系统还包括至少一个射线过滤部,至少一个射线过滤部设置于m个靶点中至少一个靶点的出束路径上,用于将m个靶点中至少一个靶点发出的射线束调制为具有第一能量的第一射线束。

16、根据一些示例性的实施例,ct扫描系统还包括控制器,控制器被配置为控制分布式射线源的以下方面中的至少一个方面:m个靶点的激活时刻、m个靶点发出的射线束的持续时间、m个靶点发出的射线束的强度和m个靶点发出的射线束的能量。

17、根据一些示例性的实施例,在分布式射线源中,m个靶点沿第一排列方向间隔排列,其中,第一排列方向平行于第一轴线。

18、根据一些示例性的实施例,分布式射线源包括具有多个靶点的x射线发生管,或者,分布式射线源包括多个具有单靶点的x射线发生管。

19、根据一些示例性的实施例,探测器阵列包括单排探测器。

20、根据一些示例性的实施例,探测器阵列包括n排探测器,n为大于等于2的正整数。

21、根据一些示例性的实施例,探测器阵列包括面阵探测器。

22、根据一些示例性的实施例,探测器阵列包括n1排探测器,n1为大于等于1的正整数,m大于n1。

23、根据一些示例性的实施例,m个靶点沿第一排列方向间隔排列,其中,第一排列方向平行于第一轴线;n排探测器沿第一排列方向间隔排列。

24、根据一些示例性的实施例,m个靶点中的至少两个靶点在切线方向上偏移设置,切线方向为沿与分布式射线源的旋转方向相切的切线延伸的方向。

25、根据一些示例性的实施例,ct扫描系统还包括后准直器,后准直器位于探测器阵列面向分布式射线源的一侧。

26、根据一些示例性的实施例,每排探测器包括多个探测器模块,在垂直于第一轴线的平面中,至少一排探测器的多个探测器模块沿圆弧线连续排列;在垂直于第一轴线的平面中,至少一个靶点与圆弧线的圆心偏移设置。

27、根据本公开的第二个方面,提供一种ct扫描方法,其中,方法包括:

28、使传送装置带动扫描对象在扫描通道中沿预定的传送方向运动;

29、按照预定的顺序激活分布式射线源包括的m个靶点以发出射线束,从而形成扫描区域,其中,m为大于等于2的正整数,m个靶点中至少一个靶点发出的射线束被调制为具有第一能量的第一射线束,m个靶点中至少另一个靶点发出的射线束被调制为具有第二能量的第二射线束,第一能量低于第二能量;

30、使扫描对象穿过扫描区域;

31、在扫描对象穿过扫描区域的过程中,利用探测器阵列探测从分布式射线源发出并穿过扫描对象的射线,并根据探测到的射线生成投影数据,其中,响应于第一射线束穿过扫描对象,生成第一投影数据;以及,响应于第二射线束穿过扫描对象,生成第二投影数据;

32、根据第一投影数据和第二投影数据,生成扫描对象的计算机断层扫描图像,

33、其中,分布式射线源被配置为在扫描对象被扫描时绕第一轴线旋转,其中,第一轴线平行于传送方向。

34、在根据本公开实施例的ct扫描系统中,将分布式射线源技术和旋转式螺旋ct扫描技术结合为一体,使用分布式射线源代替传统的螺旋ct扫描系统中的单点射线源,可以在不需要增加探测器排数的情况下实现高扫描速度的ct扫描。


技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种CT扫描系统,其中,所述系统包括:

2.如权利要求1所述的系统,其中,所述系统还包括电压供给装置,所述电压供给装置用于分别给所述分布式射线源的m个靶点提供电压;

3.如权利要求1所述的系统,其中,所述系统还包括电压供给装置,所述电压供给装置用于分别给所述分布式射线源的m个靶点提供电压:

4.如权利要求3所述的系统,其中,所述系统还包括至少一个射线过滤部,所述至少一个射线过滤部设置于所述m个靶点中至少一个靶点的出束路径上,用于将所述m个靶点中至少一个靶点发出的射线束调制为具有第一能量的第一射线束。

5.如权利要求1-4中任一项所述的系统,其中,所述CT扫描系统还包括控制器,所述控制器被配置为控制所述分布式射线源的以下方面中的至少一个方面:

6.如权利要求1-5中任一项所述的系统,其中,在所述分布式射线源中,所述m个靶点沿第一排列方向间隔排列,其中,所述第一排列方向平行于所述第一轴线。

7.如权利要求1-6中任一项所述的系统,其中,所述分布式射线源包括具有多个靶点的X射线发生管,或者,所述分布式射线源包括多个具有单靶点的X射线发生管。

8.如权利要求1-7中任一项所述的系统,其中,所述探测器阵列包括单排探测器。

9.如权利要求1-7中任一项所述的系统,其中,所述探测器阵列包括n排探测器,n为大于等于2的正整数。

10.如权利要求1-7中任一项所述的系统,其中,所述探测器阵列包括面阵探测器。

11.如权利要求1-7中任一项所述的系统,其中,所述探测器阵列包括n1排探测器,n1为大于等于1的正整数,m大于n1。

12.如权利要求9所述的系统,其中,所述m个靶点沿第一排列方向间隔排列,其中,所述第一排列方向平行于所述第一轴线;所述n排探测器沿所述第一排列方向间隔排列。

13.如权利要求1所述的系统,其中,在所述分布式射线源中,所述m个靶点中的至少两个靶点在切线方向上偏移设置,所述切线方向为沿与所述分布式射线源的旋转方向相切的切线延伸的方向。

14.如权利要求1-13中任一项所述的系统,其中,所述CT扫描系统还包括后准直器,所述后准直器位于所述探测器阵列面向所述分布式射线源的一侧。

15.如权利要求8、9、11、12和14中任一项所述的系统,其中,每排探测器包括多个探测器模块,在垂直于所述第一轴线的平面中,至少一排探测器的多个探测器模块沿圆弧线连续排列;

16.一种CT扫描方法,其中,所述方法包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种ct扫描系统,其中,所述系统包括:

2.如权利要求1所述的系统,其中,所述系统还包括电压供给装置,所述电压供给装置用于分别给所述分布式射线源的m个靶点提供电压;

3.如权利要求1所述的系统,其中,所述系统还包括电压供给装置,所述电压供给装置用于分别给所述分布式射线源的m个靶点提供电压:

4.如权利要求3所述的系统,其中,所述系统还包括至少一个射线过滤部,所述至少一个射线过滤部设置于所述m个靶点中至少一个靶点的出束路径上,用于将所述m个靶点中至少一个靶点发出的射线束调制为具有第一能量的第一射线束。

5.如权利要求1-4中任一项所述的系统,其中,所述ct扫描系统还包括控制器,所述控制器被配置为控制所述分布式射线源的以下方面中的至少一个方面:

6.如权利要求1-5中任一项所述的系统,其中,在所述分布式射线源中,所述m个靶点沿第一排列方向间隔排列,其中,所述第一排列方向平行于所述第一轴线。

7.如权利要求1-6中任一项所述的系统,其中,所述分布式射线源包括具有多个靶点的x射线发生管,或者,所述分布式射线源包括多个具有单靶点的x射线发生管。

8.如权利要求1-7中任一项所述的系统,其中,所述探测器阵列包括单排...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈志强张丽沈乐孙运达黄清萍
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:

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