在计算机断层造影中基于原始数据的改进的散射校正。本发明专利技术涉及一种用于从测量数据（Ｉｔｋ）中重建检查对象的图像数据（ＰＩＣ）的方法，其中，所述测量数据（Ｉｔｋ）是事先在计算机断层造影系统的辐射源和检查对象之间的相对旋转运动的情况下被采集的。确定散射校正参数（ｆｓｋ），对所述散射校正参数（ｆｓｋ）进行低通滤波。将经滤波的散射校正参数（ｆｓ ｋｏｒｒｋ）与测量数据（Ｉｔｋ）关联（ＡＤＤ），并且从这样校正的测量数据（ｆｐｋ）中重建图像数据（ｆ，ＰＩＣ）。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于从事先在计算机断层造影系统的辐射源和检查对象之间相 对旋转运动的情况下被采集的测量数据中重建检查对象的图像数据的方法。
技术介绍
利用CT系统扫描检查对象的方法是普遍公知的。在此，例如使用圆形扫描、具有 进给的顺序的圆形扫描或螺旋扫描。还可以使用不是基于圆形扫描的其它种类的扫描，例 如以线性片段的扫描。借助至少一个X射线源和至少一个相对的探测器从不同的记录角度 记录检查对象的吸收数据并且将这样积累的吸收数据和/或投影借助相应的重建方法计 算成通过检查对象的截面图。为了从计算机断层造影设备(CT设备)的X射线-CT-数据组中，也就是说，从所 采集的投影中重建计算机断层造影图像，目前作为标准方法采用所谓的滤波的反向投影方 法(Filtered Back Projection ；FBP) 0在数据采集之后进行所谓的“重整(Rebinning)” 步骤，其中这样重整利用扇状地从辐射源传播的射线产生的数据，使得其以如下形状呈现， 就象探测器被平行地射向探测器的X射线所射中一样。然后将数据变换到频域中。在频域 中进行滤波，并且然后将滤波的数据反向变换。然后借助这样重整的和滤波的数据进行到 感兴趣体积内部的各个体素的反向投影。随着探测器行的数量增加，即，随着探测器宽度的增加，越来越多出现的问题是散 射。也就是可能发生X射线量子不是由检查对象吸收，而是散射，即，其方向偏转。这意味 着，特定的探测器元件也测量不是来自于连接X射线源与相应的探测器元件的射线的X射 线量子。该效应被称为前向散射。其导致重建的CT图像中的不期望的伪影。还存在具有两个X射线源的CT设备，即所谓的双源设备。如果两个X射线源以相 同的X射线光谱运行，则这将极大提高CT图像的时间分辨率。因为由于两个X射线源，用于 数据采集的时间减半。这点特别是在运动的检查对象的情况下是值得期望的。另一方面， 两个X射线源还可以以不同的加速电压并且由此以不同的X射线光谱运行，从而进行双能 量拍摄。这点使得可以，关于采集的组织的成分作出断言。在双源拍摄中，散射的存在也是公知的问题。除了上面描述的前向散射之外，在双 源设备中还出现横向散射。这意味着，X射线源的在检查对象的表面或内部散射的射线，到 达不是对应于该X射线源的探测器。这点是不期望的，因为人们仅对与相应探测器对应的 X射线源所发射的射线的分析感兴趣。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，提供一种重建CT图像的方法，其中，降低散射的不 期望的效应。此外，提供一种相应的控制和计算单元、一种CT系统、一种计算机程序和一种 计算机程序产品。在用于从测量数据中重建检查对象的图像数据的本专利技术方法中，事先在计算机断层造影系统的辐射源和检查对象之间相对旋转运动的情况下拍摄所述测量数据。确定散射 校正参数，对其进行低通滤波。将经滤波的散射校正参数与测量数据关联，并且从这样校正 的测量数据中重建图像数据。散射校正参数用于消除或避免散射对从由散射所影响的测量数据中重建的图像 所具有的不期望的影响。该影响在单源设备中涉及前向散射，并且在双源设备中既涉及前 向散射也涉及横向散射。在本方法中，不是只有在进行的图像重建之后，而是在图像重建之前就已经消除 或减少了散射的影响。这就是说，散射校正参数直接作用于测量数据。通过将散射校正参 数与测量数据进行关联来实现这一点。该关联相应于一种数学运算，对于该数学运算，存在不同的可能方案。首先确定散射校正参数，然后滤波，并且然后与测量数据关联。这意味着，通过滤 波可以影响不涉及未校正的测量数据的散射校正参数。低通滤波使得，保留散射校正参数 的低频信息，并且相应地消除散射校正参数的高频信息。由此可以直接影响散射校正参数 的特征。低通滤波优选地涉及空间频率，其中空间频率是在位置处的经傅里叶变换的参 数。该位置表示在探测器上的位置；如果使用多行的探测器，则每个投影角度呈现测量值的 矩阵，其中每个测量值属于具有确定的位置坐标的探测器元件。在本专利技术的一种实施方式中，为了确定散射校正参数进行散射的测量。该散射校 正参数不必直接相应于这些测量值，其还可以从测量中通过计算获得。散射的测量特别可 以在测量数据采集期间进行。此外还可以，为了确定散射校正参数进行散射的计算。该计算可以结合散射的测 量来进行。然而按照该实施方式，优选地不是测量散射，而是仅通过计算来确定散射。具有优势的是，为了确定散射校正参数，对所测量的或计算的散射强度进行标准 化和对数化(Logarithmierimg)。以这种方式可以按照如下形式提供散射校正参数按照 该形式，强度测量数据通常地进入图像重建中。按照本专利技术的一种实施方式，对于每个探测器元件确定所述散射校正参数。这意 味着，散射校正参数不是由唯一的值组成，而是包括多个值，其中每个值对应一个探测器元 件。特别地，可以对于每个投影角度(在该投影角度采集测量数据)，对于每个探测器元件 确定一个散射校正参数值。按照本专利技术的一种扩展，低通滤波导致散射校正参数的噪声的平滑。如果消除该 噪声，则校正了散射的测量数据也具有较少噪声，从而提高了从中重建的图像的质量。按照本专利技术的一种实施方式，在探测器通道方向上进行低通滤波。通道方向被理 解为沿着探测器行的方向；也就是在这种情况下，通过一行的不同的探测器元件移动。通过 在探测器通道方向上的低通滤波，将属于一行的不同探测器元件的散射校正参数值互相关 联。作为替换，或者除了在探测器通道方向上的滤波之外附加地，还可以进行在探测 器行方向上的低通滤波。该方向垂直于通道方向。也就是从一个探测器元件移动到另一行 的相同的通道位置的探测器元件。也就是说，可以进行在探测器通道方向上的一维的滤波， 或者在探测器行方向上的一维滤波，或者在通道和行方向上的二维滤波。本方法特别适合于在双源CT测量中采集的测量数据。在此，由于横向散射的散射 是一个特别大的问题。经滤波的散射校正参数与测量数据的关联还可以通过逐个探测器元件地相加或 相减来进行。必要时，这些计算运算还可以包括散射校正参数和/或测量数据的加权。按照本专利技术的控制和计算单元用于从CT系统的测量数据中重建检查对象的图像 数据。其包括用于存储程序代码的程序存储器，其中在此(必要时除了别的之外)提供适 合于执行上面描述的方法的程序代码。按照本专利技术的CT系统包括这样的控制和计算单元。 此外，其还可以包括例如用于采集测量数据所需的其它组成部分。按照本专利技术的计算机程序具有程序代码装置，当所述计算机程序在计算机上被执 行时，其适合于执行上述种类的方法。按照本专利技术的计算机程序产品包括在计算机可读的数据载体上存储的程序代码 装置，当所述计算机程序在计算机上被执行时，其适合于执行上述种类的方法。附图说明以下借助实施例详细解释本专利技术。其中，图1示出了具有图像重建部分的计算机断层造影系统的实施例的第一示意图，图2示出了具有图像重建部分的计算机断层造影系统的实施例的第二示意图，图3示出了具有横向散射的双源CT数据采集，图4示出了流程图。具体实施例方式图1首先示意性示出了具有图像重建装置C21的第一计算机断层造影系统Cl。在 机架外壳C6中有未示出的闭合的机架，在该机架上设置了具有相对的探测器C3的第一 X 射线管C2。可选地，在此本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于从测量数据（ｐ，Ｉ↓［ｔ］↑［ｋ］）中重建检查对象的图像数据（ｆ，ＰＩＣ）的方法，其中，所述测量数据（ｐ，Ｉ↓［ｔ］↑［ｋ］）是在计算机断层造影系统（Ｃ１）的辐射源（Ｃ２，Ｃ４）和检查对象之间相对旋转运动的情况下被采集的，确定散射校正参数（ｆ↓［ｓ］↑［ｋ］），对所述散射校正参数（ｆ↓［ｓ］↑［ｋ］）进行低通滤波，将经滤波的散射校正参数（ｆ↓［ｓｋｏｒｒ］↑［ｋ］）与测量数据（ｐ，Ｉ↓［ｔ］↑［ｋ］）进行关联（ＡＤＤ），从这样校正的测量数据（ｆ↓［ｐ］↑［ｋ］）中重建图像数据（ｆ，ＰＩＣ）。
【技术特征摘要】
DE 2009-11-2 102009051635.21.一种用于从测量数据(p，ltk)中重建检查对象的图像数据(f，PIC)的方法，其中，所 述测量数据(P，Itk)是在计算机断层造影系统(Cl)的辐射源(C2，C4)和检查对象之间相 对旋转运动的情况下被采集的，确定散射校正参数(fsk)，对所述散射校正参数(f )进行低通滤波，将经滤波的散射校正参数(fskOTk)与测量数据(P，Itk)进行关联(ADD)，从这样校正的 测量数据Ο；)中重建图像数据(f，PIC)。2.根据权利要求1所述的方法，其中，对散射(Itk)进行测量，以确定所述散射校正参 数(fsk)。3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，对散射(Itk)进行计算，以确定所述 散射校正参数(f )。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，对测量的或计算的散射强度(Isk)进 行标准化和对数化，以确定所述散射校正参数(fsk)。5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，对于每个探测器元件确定所述散射 校正参数(f )。6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述低通滤波(FILT)产生所述散射 校正参数(f )的噪声的平滑。7.根据上述权利要求中任一项所述的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯弗洛尔，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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