【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种探测器的非线性校正方法，同时也涉及相应的非线性校正系统，还涉及采用该非线性校正方法的静态ct设备，属于辐射成像。
技术介绍
1、对于静态ct设备，探测器的像元尺寸小、分布密度大，部分像元的响应线性度较差，造成像元响应的不一致。而且，现有的光子计数探测器主要通过模块拼接的方式来构成大面积的探测器阵列，对于模块边缘像素，由于制造工艺等原因，其线性度更差。同时，由于静态ct设备采用多源系统，各源间的能谱也有不一致现象，导致源间的不一致。这些不一致现象，都会导致重建ct图像中会出现伪影，ct值均匀性变差，对图像的观测及结果评定造成影响。解决这些不一致问题，也是静态ct设备发展和应用的关键。
2、目前，面向螺旋ct的非线性校正方法有很多种，比如专利号为cn107563972b的中国专利技术专利中，公开了一种通过扫描阶梯测试件进行分析和校正的方法。该方法中，需要比照参考值与理论值进行数据拟合和分析，因此需要精确计算射线穿过模体的厚度，对模体摆位有较高的要求，同时需要探测器扫描到所有厚度的阶梯，数据采集比较复杂。
3、然而，对于静态ct设备而言，由于静态ct设备是多源系统，每个源都需要单独扫描阶梯测试件，数据采集更加复杂，采集时间非常长，模体摆位等造成的系统误差会导致校正效果较差。因此，上述方法不适用于静态ct设备的非线性校正。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的首要技术问题在于提供一种探测器的非线性校正方法。
2、本专利技术所要解决的另
3、本专利技术所要解决的又一技术问题在于提供一种采用上述非线性校正方法的静态ct设备。
4、为实现上述技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
5、根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种探测器的非线性校正方法，包括如下步骤：
6、在静态ct设备的探测区域设置模体，并使所述模体的旋转轴线与静态ct设备的中心轴线相平行；其中，所述静态ct设备的双环结构与所述模体可相对转动，所述双环结构由相对固定的探测器环和射线源环组成；
7、按照预设间隔角度，控制所述双环结构与所述模体相对转动，以采集任意一个相对角度下，每个射线源扫描所述模体后的投影图像；其中，每一个所述投影图像均对应一个固定的投影位置；
8、对所有投影图像进行预校正，以分别获取所有射线源在各相对角度下的预校正图像；
9、针对任意一个相对角度，将相对转动过程中所有在该相对角度下的射线源所形成的预校正图像进行像素均值处理，以获取该相对角度下的平均像素值；
10、选定任意一个投影位置并选定任意一个相对角度，获取该相对角度下该投影位置对应的预校正图像的像素值，并将该投影位置的像素值与该相对角度所对应的平均像素值相比较，以获取该投影位置在该相对角度下的像素差值；并且，将该投影位置在该相对角度下的像素差值与该投影位置在该相对角度下的像素值，作为一组拟合数据；
11、重复上述过程，获取该投影位置在每一个相对角度下的拟合数据，形成该投影位置对应的拟合数据集合；
12、利用所述拟合数据集合绘制对应该投影位置的拟合曲线；
13、保存所述拟合曲线的曲线系数，作为该投影位置下投影图像的非线性校正系数；
14、基于所述非线性校正系数，对该投影位置下的投影图像进行非线性校正。
15、其中较优地，每个所述投影位置均包括数量相等的多个像素区，所述投影位置对应的预校正图像的像素值为一个像素值集合，所述像素值集合包括每个像素区所对应的子像素值；
16、任意一个相对角度下的平均像素值均为一个平均像素集合，所述平均像素集合内包括该相对角度下每个像素区所对应的子平均像素值；
17、其中，针对每个所述像素区，选定任意一个相对角度，将该像素区在该相对角度下的子像素值与该像素区在该相对角度下的子平均像素值进行比较，以得到该像素区在该相对角度下的子像素差值；并且，将该像素区在该相对角度下的子像素差值与该像素区在该相对角度下的子像素值，作为一组子拟合数据；
18、重复上述过程，获取该像素区在每一个相对角度下的子拟合数据，形成该像素区对应的子拟合数据集合；
19、利用所述子拟合数据集合绘制对应该像素区的子拟合曲线；
20、所述投影位置的拟合曲线由每一个所述像素区所对应的子拟合曲线共同组成。
21、其中较优地，所述模体由多个尺寸连续变化的水模体构成，各所述水模体分别单独设置于所述静态ct设备的探测区域；
22、对于任意一个投影位置，每一个所述水模体均对应一个用于绘制拟合曲线的拟合数据集合，通过多个所述拟合数据集合共同绘制该投影位置的拟合曲线。
23、其中较优地，所述模体具有多个变化位置，所述多个变化位置至少包括静态ct设备的中心轴线上方、静态ct设备的中心轴线下方、静态ct设备的中心轴线左侧以及静态ct设备的中心轴线右侧；
24、对于任意一个投影位置，每一个位置的所述水模体均对应一个用于绘制拟合曲线的拟合数据集合，通过多个所述拟合数据集合共同绘制该投影位置的拟合曲线。
25、其中较优地，所述按照预设间隔角度，控制所述双环结构与所述模体相对转动包括：
26、控制所述模体静止不动，并控制所述双环结构按照预设间隔角度匀速转动；
27、或，控制所述双环结构静止不动，并控制所述模体按照预设间隔角度匀速转动。
28、其中较优地，所述拟合曲线的绘制过程如下：
29、选定任意一个相对角度，将所述投影位置在该相对角度下的预校正图像的像素值作为x坐标；并将所述投影位置在该相对角度下的像素差值作为y坐标，在平面坐标系内标注一个散点；
30、重复上述过程，直至完成所有散点的标注；
31、以x为自变量，以y为因变量，对所标注的散点进行多项式拟合，从而绘制成所述拟合曲线。
32、其中较优地，所述预校正至少包括：本底校正、空气校正和散射校正。
33、其中较优地，所述双环结构与所述模体的相对转动角度至少为90°。
34、根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种探测器的非线性校正系统，包括处理器和存储器，所述处理器读取所述存储器中的计算机程序，用于执行上述非线性校正方法。
35、根据本专利技术实施例的第三方面，提供一种静态ct设备，采用上述非线性校正方法进行图像校正。
36、与现有技术相比较，本专利技术具有以下的技术效果：
37、1.静态ct设备的双环结构与所设置的模体可相对转动，从而在对每个位置的模体的扫描中，能够间隔一定角度进行图像采集，以保证每个相对角度下都能有若干射线源采集了模体的图像，由此使得每个相对角度的标准模板都是较为理想的模板。
38、2.通过每个相对角度下的投影值与标准模板投影值的差异，进行多项式拟合得到非线性校正表。并且本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种探测器的非线性校正方法，其特征在于包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
3.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
4.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
5.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于所述按照预设间隔角度，控制所述双环结构与所述模体相对转动，包括：
6.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于所述拟合曲线的绘制过程如下：
7.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
8.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
9.一种探测器的非线性校正系统，其特征在于包括处理器和存储器，所述处理器读取所述存储器中的计算机程序，用于执行权利要求1～8中任意一项所述的非线性校正方法。
10.一种静态CT设备，其特征在于采用权利要求1～8中任意一项所述的非线性校正方法进行图像校正。
【技术特征摘要】
1.一种探测器的非线性校正方法，其特征在于包括如下步骤：
2.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
3.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
4.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于：
5.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于所述按照预设间隔角度，控制所述双环结构与所述模体相对转动，包括：
6.如权利要求1所述的非线性校正方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁松，陈耕，崔志立，李运祥，
申请(专利权)人：北京纳米维景科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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