專利名稱：運(yùn)動(dòng)對(duì)象的層析x射線照相重建的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及層析X射線照相重建領(lǐng)域，以及更具體地，涉及描述通過對(duì)比劑成像的對(duì)象的3D圖像序列的重建。
背景技術(shù)：
層析X射線照相允許通過采集投影來生成對(duì)象的感興趣區(qū)域的切片圖像。圖I示意性示出器官的2D圖像采集以及該器官的3D圖像的層析X射線照相重建。由層析X射線照相對(duì)3D圖像的重建包括將來自源的X射線10向器官12發(fā)射，其中根據(jù)定義了源的軌跡Tr(通常為旋轉(zhuǎn)，也稱為自旋)的、不同的角度I e {I,…，L}發(fā)射 X射線。穿過器官12后，X射線10通過探測(cè)器13探測(cè)到以形成2D投影的集合。采集到與關(guān)聯(lián)角度(或針對(duì)軌跡的L個(gè)投影)同樣多的2D投影。采集由相對(duì)X射線源11定位的探測(cè)器(未示出)執(zhí)行，探測(cè)器例如數(shù)字照相機(jī)。層析X射線照相的一個(gè)應(yīng)用是器官內(nèi)病變(例如，患者血管狹窄)的探測(cè)和表征。采集的2D投影用于重建對(duì)象的3D圖像。該3D圖像是更精確的、橫貫介質(zhì)的X射線衰減系數(shù)的3D映射。使用該映射，放射醫(yī)生解釋該圖像，作為對(duì)比觀察中差異的函數(shù)。迭代三維重建過程是公知的。該過程基于層析X射線照相重建問題的離散和矩陣 (matricial)表達(dá)。該處理在醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的處理單元內(nèi)執(zhí)行。更精確地說，該問題由下面等式建模Rf = P其中P是所采集的L個(gè)投影的集合，R是投影運(yùn)算符，其對(duì)采集L個(gè)投影P的層析 X射線照相成像系統(tǒng)及其軌跡建模，并且f是將要重建的對(duì)象的3D圖像。層析X射線照相重建的問題是通過已知的P和R來確定f。 一種針對(duì)上文提到的等式的已知解決方案是對(duì)下面判別式求解
權(quán)利要求
1.一種用于處理感興趣對(duì)象的多個(gè)2D投影圖像序列的方法，所述多個(gè)2D投影圖像序列通過醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)采集，所述醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)包括X射線源，所述源適于繞所述對(duì)象移動(dòng)， 所述方法包括如下步驟-在所述對(duì)象沒有注射對(duì)比劑的情況下，在定義時(shí)刻tM的狀態(tài)，根據(jù)多個(gè)角度
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，求最小值包括定義壓縮度的遞減序列
3.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，其中，Ht是哈爾變換，其由
4.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，其中，Oxyz滿足Φ# ^= ·{0,；^，從而艱)=INI1。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，其中，
6.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述初始序列i°為零序列。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述多個(gè)采集和包括N個(gè)角度的兩個(gè)子集，每個(gè){βΜΛ”..,βΜιΝ}[ {χΜΛ,-,OCmnJ以及 {^…，...，/^^〔{^^，...，^^&丨對(duì)應(yīng)于角距Δ θ的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)，兩個(gè)旋轉(zhuǎn)偏移角度0<ζΚΔΘ , 或:V7 G { ,.,.,τν} β M, i = i Δ θ |/ Μ 1. - / σ = φ。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述角度偏移爐等于半距采樣，或 (ρ=ΑΘ/2ο
9.一種醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)，包括-采集單元，其包括輻射源、用于對(duì)象的多個(gè)2D投影圖像采集的傳感器；-采集的2D投影圖像的處理單元，用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求的任一項(xiàng)所述的方法。
10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括程序代碼指令，用于執(zhí)行權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的方法的步驟。
全文摘要
本發(fā)明名稱為“運(yùn)動(dòng)對(duì)象的層析X射線照相重建”。本發(fā)明涉及對(duì)時(shí)刻tO上帶有對(duì)比劑以及時(shí)刻tM上不帶有對(duì)比劑的對(duì)象圖像的多個(gè)2D投影圖像的序列的處理過程。
文檔編號(hào)A61B6/03GK102599927SQ201110463248
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者C·里德爾, H·朗熱 申請(qǐng)人:通用電氣公司