【技术实现步骤摘要】
本申请涉及射线成像领域，特别是一种获取射线透过待测对象后信号强度的系统和设备。
技术介绍
1、射线成像技术是利用射线穿透待测对象，以接收剩余射线为记录信息的检测方法。该方法在医学成像、工业等领域有着广泛的应用。射线成像技术的一般流程为：通过发射源发射某种波长较短、穿透能力较强的射线，如x射线、伽马射线等，该射线穿过待测对象后被探测器接收，探测器直接或间接地接收信号并进行记录，再根据记录到的信号对待测对象的信息进行估计。
2、在射线成像技术的应用中，辐射剂量一直是一个被普遍关心的问题。因为无论在医学领域还是工业领域，高辐射剂量都会对待测对象带来一定不可逆的伤害。然而，由于传统的射线成像装置中的能量积分探测器需要通过一个统一的固定积分时间来获得一段时间内的接收信号，降低辐射剂量会导致信号接收不足，进而使得对待测对象的信息估计包含太多噪声。这就导致在目前的技术水平下，如果想要获得质量较高的信息估计值，就必须使辐射剂量保持在一定的水平。因此，如何在保证对待测对象估计值精度的情况下，降低辐射剂量，是射线成像应用中一个亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术实施例中一方面提出一种获取射线透过待测对象后信号强度的系统，另一方面提出一种获取射线透过待测对象后信号强度的设备，用以在保证信号估计精度的情况下降低射线对待测对象的辐射剂量。
2、本专利技术实施例中提出的一种获取射线透过待测对象后信号强度的系统，包括：发射源；探测器单元，用于接收所述发射源发射的射线透
3、在一个实施方式中，所述发射源为至少一个平行射线发射源，所述平行射线发射源与所述探测器单元一一对应，所述探测器单元接收所对应的平行射线发射源的信号；所述平行射线发射源能从多个照射角度对待测对象进行照射；该系统进一步包括：控制模块，用于针对每个探测器单元，当所述探测器单元在当前照射角度下发出积满指示，或者，当所述探测器单元在当前照射角度下的照射时间达到预设时间阈值，控制所述探测器单元对应的平行射线发射源停止射线发射。
4、在一个实施方式中，所述控制模块进一步用于，在所有探测器单元在当前照射角度下都发出积满指示；或者，当所有探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；或者，当一部分所述探测器单元在当前照射角度下发出积满指示且其余所述探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；控制所述至少一个平行射线发射源和与所述平行射线发射源一一对应的探测器单元同步旋转至下一个照射角度。
5、在一个实施方式中，所述发射源为一个扇形射线发射源，所述扇形射线发射源对应至少一个所述探测器单元，且至少一个所述探测器单元均接收来自所述扇形射线发射源的信号；所述扇形射线发射源能从多个照射角度对待测对象进行照射；每个探测器单元进一步用于在当前照射角度下发出积满指示后，清空累积的信号，并继续执行所述对所述信号进行累积的操作。
6、在一个实施方式中，该系统进一步包括：控制模块，用于在所有探测器单元在当前照射角度下都发出积满指示；或者，当所有探测器单元在当前照射角度下的照射时间达到预设时间阈值；或者，当一部分所述探测器单元在当前照射角度下发出积满指示且其余所述探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；控制所述扇形射线发射源停止射线发射，并控制所述扇形射线发射源旋转至下一个照射角度。
7、在一个实施方式中，所述信号强度获取模块针对每个照射角度下的每个探测器单元，根据当前照射角度下所述探测器单元的设定信号量阈值以及所述探测器单元累积达到所述设定信号量阈值的首个累积时间，得到所述照射角度下所述探测器单元接收到的信号强度；或者，将当前照射角度下所述探测器单元的累积时间组成累积时间序列，根据所述累积时间序列以及预先设置的时间窗，统计得到所述时间窗内发出积满指示的次数；根据当前照射角度下所述探测器单元的设定信号量阈值、所述时间窗以及所述时间窗内发出积满指示的次数，得到所述照射角度下所述探测器单元接收到的信号强度；或者，根据所述累积时间序列，计算得到平均累积时间；根据所述照射角度下所述探测器单元的设定信号量阈值和所述平均累积时间，得到所述照射角度下所述探测器单元接收到的信号强度。
8、在一个实施方式中，所述信号为电信号，所述探测器单元接收发射源透过待测对象的信号包括：所述发射源发射的射线透过待测对象后，在所述探测器单元中先被转换成可见光光子，再将所述可见光光子转换为电信号；或者，所述发射源发射的射线透过待测对象后，在所述探测器单元中经过特定材料直接转换为电信号。
9、在一个实施方式中，所述系统进一步包括图像重建模块，所述图像重建模块用于接收所述信号强度获取模块获取的信号强度，对所述待测对象进行图像重建。
10、在一个实施方式中，所述图像重建模块包括：第一子模块，用于在每个照射角度下，将信号强度获取模块接收到的信号强度组成当前照射角度下的信号强度向量；第二子模块，用于将各个照射角度下的所述信号强度向量组成一信号强度矩阵，针对所述信号强度矩阵中的每一个信号强度，用该信号强度对应的发射源发射的初始信号值减去该信号强度得到该信号强度对应的投影值，将所述信号强度矩阵中的每一个信号强度对应的投影值组成一投影矩阵；第三子模块，用于根据所述投影矩阵进行图像重建。
11、本专利技术实施例中提出的一种设备，包括用于放置待测对象的床体和如前所述的一种获取射线透过待测对象后信号强度的系统。
12、从上述方案中可以看出，本专利技术实施例中由于利用脉冲的方式对探测器的接收信号进行采集，即探测器单元对发射源发射的射线透过待测对象的信号进行累积，待累积达到一设定信号量阈值时，发出一积满指示，并获取所花费的累积时间，进而可根据记录的累积时间获取射线透过待测对象后的信号强度。由于信号量阈值是按照满足所需信号强度的最小辐射剂量来设置的，因此既可以达到既满足信号强度又能降低辐射剂量的需求。
13、此外，各探测器单元的信号量阈值相对独立，其可与探测器单元到发射源的距离相关，使得不同探测器单元获得有效信号的时长尽量缩小。
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1.一种获取射线透过待测对象后信号强度的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发射源为至少一个平行射线发射源，所述平行射线发射源与所述探测器单元一一对应，所述探测器单元接收所对应的平行射线发射源的信号；所述平行射线发射源能从多个照射角度对待测对象进行照射；该系统进一步包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制模块进一步用于，在所有探测器单元在当前照射角度下都发出积满指示；或者，当所有探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；或者，当一部分所述探测器单元在当前照射角度下发出积满指示且其余所述探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；控制所述至少一个平行射线发射源和与所述平行射线发射源一一对应的探测器单元同步旋转至下一个照射角度。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发射源为一个扇形射线发射源，所述扇形射线发射源对应至少一个所述探测器单元，且至少一个所述探测器单元均接收来自所述扇形射线发射源的信号；所述扇形射线发射源能从多个照射角度对待测对象进行照射；
<...【技术特征摘要】
1.一种获取射线透过待测对象后信号强度的系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发射源为至少一个平行射线发射源，所述平行射线发射源与所述探测器单元一一对应，所述探测器单元接收所对应的平行射线发射源的信号；所述平行射线发射源能从多个照射角度对待测对象进行照射；该系统进一步包括：
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述控制模块进一步用于，在所有探测器单元在当前照射角度下都发出积满指示；或者，当所有探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；或者，当一部分所述探测器单元在当前照射角度下发出积满指示且其余所述探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；控制所述至少一个平行射线发射源和与所述平行射线发射源一一对应的探测器单元同步旋转至下一个照射角度。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述发射源为一个扇形射线发射源，所述扇形射线发射源对应至少一个所述探测器单元，且至少一个所述探测器单元均接收来自所述扇形射线发射源的信号；所述扇形射线发射源能从多个照射角度对待测对象进行照射；
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：控制模块，用于在所有探测器单元在当前照射角度下都发出积满指示；或者，当所有探测器单元在当前照射角度下的照射时间达到预设时间阈值；或者，当一部分所述探测器单元在当前照射角度下发出积满指示且其余所述探测器单元在当前照射角度下的照射时间均达到预设时间阈值；控制所述扇形射线发射源停止射线发射，并控制所述扇形射线发射源旋转至下一个照射角度。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的系统，其特征在于，所述信号强度获取模块针对每个照射角度下的每个探测器单元，...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄铁军，刘俣伽，
申请(专利权)人：脉冲视觉北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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