本發(fā)明涉及ct設(shè)備，尤其是涉及一種ct設(shè)備及其光路異常檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

電子計(jì)算機(jī)斷層掃描(computedtomography,ct)，是用x射線束、γ射線、超聲波等對(duì)人體某部一定厚度的層面進(jìn)行掃描，由探測(cè)器接收透過該層面的x射線束、γ射線、超聲波，轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽夂螅晒怆娹D(zhuǎn)換變?yōu)殡娦盘?hào)，再經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器(analog/digitalconverter,adc)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，輸入計(jì)算機(jī)處理。

在ct設(shè)備中的光路部分包含濾過器、準(zhǔn)直器和探測(cè)器等，這些光路部件的正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)于ct圖像質(zhì)量有重要影響。在ct設(shè)備開始工作前，往往需要檢查這些光路部件上是否正常，例如是否有缺陷或者異物，是否傾斜或晃動(dòng)，以確保這些光路部件處在期望的良好狀態(tài)。然而，有些檢查需要操作者的額外工作，例如檢查濾過器和探測(cè)器的缺陷或者異物需要操作者耗費(fèi)相當(dāng)大的注意力進(jìn)行。另外，有些檢查，例如檢查濾過器的晃動(dòng)和準(zhǔn)直器的傾斜還需要輔助設(shè)備。

因此，期望提供一種不要操作者深度介入的ct設(shè)備的光路部件檢測(cè)方法和裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種ct設(shè)備及其光路異常檢測(cè)方法，可以通過ct設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行來實(shí)施檢測(cè)。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供一種ct設(shè)備的光路異常檢測(cè)方法，所述ct設(shè)備包括用于產(chǎn)生射線的射線源；以及用于檢測(cè)射線的探測(cè)器，所述方法包括以下步驟：沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行檢測(cè)掃描以 獲得檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，所述光路為在掃描時(shí)所述射線從所述射線源到所述探測(cè)器所經(jīng)過的路徑；根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立所述光路的狀態(tài)特征指標(biāo)；以及分析所述狀態(tài)特征指標(biāo)以判斷所述光路是否異常。

可選地，分析所述狀態(tài)特征指標(biāo)包括：將所述狀態(tài)特征指標(biāo)與一標(biāo)準(zhǔn)特征指標(biāo)比較，根據(jù)比較的偏離度確定所述光路是否異常。

可選地，分析所述狀態(tài)特征指標(biāo)以判斷所述光路是否異常的步驟：判斷所述光路中的光路部件或者光路部件之間的路徑是否異常，所述光路部件包括射線源、探測(cè)器以及在掃描時(shí)位于所述射線源和所述探測(cè)器之間的部件。

可選地，所述光路部件是否異常包括是否有缺陷，是否有異物，是否晃動(dòng)或是否傾斜。

可選地，所述光路部件之間是否異常包括是否有異物。

可選地，所述檢測(cè)掃描為靜止檢測(cè)掃描或旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描。

可選地，所述檢測(cè)掃描為單焦點(diǎn)或多焦點(diǎn)檢測(cè)掃描。

可選地，所述檢測(cè)掃描的次數(shù)為多次，多次檢測(cè)掃描的各次掃描條件不同，所述掃描條件包括以下至少其中之一：焦點(diǎn)位置、能量、對(duì)象；旋轉(zhuǎn)掃描的旋轉(zhuǎn)速度；射線源位置。

可選地，根據(jù)多次掃描的數(shù)據(jù)的差異值建立所述狀態(tài)特征指標(biāo)。

可選地，所述檢測(cè)掃描的次數(shù)為多次，多次掃描的各次掃描條件相同，且所述方法包括對(duì)各次檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)取平均，所述掃描條件包括以下至少其中之一：焦點(diǎn)位置、能量、對(duì)象；旋轉(zhuǎn)掃描的旋轉(zhuǎn)速度；射線源位置。

可選地，所述對(duì)象為空氣或模體。

可選地，所述光路部件為濾過器，所述濾過器的狀態(tài)包括是否有缺陷以及是否有異物，所述方法包括：使所述ct設(shè)備在將所述濾過器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)；根據(jù)所述第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面；以及比較所述狀態(tài)特征曲面與一標(biāo)準(zhǔn)特征曲面以確定所述濾過器是否有缺陷及是否有異物。

可選地，還包括使所述ct設(shè)備在不將所述濾過器包含在光路中的條件下進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，獲得第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，且根據(jù)所述第一檢測(cè)掃描 數(shù)據(jù)和所述第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面。

可選地，所述光路部件為濾過器，所述濾過器的狀態(tài)包括是否晃動(dòng)，所述方法包括：使所述ct設(shè)備在將所述濾過器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描，獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)；根據(jù)第一掃描數(shù)據(jù)建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面；根據(jù)所述狀態(tài)特征曲面獲得所述濾過器的重心參數(shù)；以及

比較所述重心參數(shù)與一標(biāo)準(zhǔn)重心參數(shù)以確定所述濾過器是否晃動(dòng)。

可選地，還包括使所述ct設(shè)備在不將所述濾過器包含在光路中的條件下進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)掃描，獲得第二掃描數(shù)據(jù)，且根據(jù)所述第一掃描數(shù)據(jù)和所述第二掃描數(shù)據(jù)的差異值建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面。

可選地，所述光路部件為探測(cè)器，所述探測(cè)器的狀態(tài)包括是否有缺陷以及是否有異物，所述方法包括：使所述ct設(shè)備在將所述探測(cè)器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描；根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立所述探測(cè)器的狀態(tài)特征曲面；以及比較所述狀態(tài)特征曲面與一標(biāo)準(zhǔn)特征曲面以確定所述探測(cè)器是否有缺陷及是否有異物。

可選地，所述檢測(cè)掃描的次數(shù)為多次，多次檢測(cè)掃描是在不同的掃描條件下獲得，且根據(jù)多次檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)的差異值建立所述狀態(tài)特征曲面。

可選地，所述光路部件為準(zhǔn)直器，所述準(zhǔn)直器的狀態(tài)包括切片是否有傾斜，所述方法包括：使所述ct設(shè)備在將所述準(zhǔn)直器包含在光路中且恰好不遮擋探測(cè)器邊緣的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)；根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立所述準(zhǔn)直器的衰減系數(shù)；以及比較所述衰減系數(shù)與一標(biāo)準(zhǔn)衰減系數(shù)以確定所述準(zhǔn)直器的切片是否有傾斜。

可選地，還包括使所述ct設(shè)備在不將所述準(zhǔn)直器不包含在光路中而完全不遮擋探測(cè)器邊緣的條件下進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描，獲得第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，且根據(jù)所述第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)和所述第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立所述準(zhǔn)直器的衰減系數(shù)。

本發(fā)明還提出一種ct設(shè)備，包括：用于產(chǎn)生射線的射線源；用于檢測(cè)射線的探測(cè)器；控制器，連接所述射線源，配置為沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行檢測(cè)掃描，所述光路為在掃描時(shí)所述射線從所述射線源到所述探測(cè)器所經(jīng)過的 路徑；以及處理器，連接所述探測(cè)器和所述控制器，配置為獲得檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立所述光路的狀態(tài)特征指標(biāo)，以及分析所述狀態(tài)特征指標(biāo)以判斷所述光路是否異常。

可選地，所述處理器分析所述狀態(tài)特征指標(biāo)時(shí)是將所述狀態(tài)特征指標(biāo)與一標(biāo)準(zhǔn)特征指標(biāo)比較，根據(jù)比較的偏離度確定所述光路是否異常。

可選地，所述處理器判斷所述光路是否異常時(shí)是判斷所述光路中的光路部件或者光路部件之間的路徑是否異常，所述光路部件包括射線源、探測(cè)器以及在掃描時(shí)位于所述射線源和所述探測(cè)器之間的部件。

可選地，所述光路部件是否異常包括是否有缺陷，是否有異物，是否晃動(dòng)以及是否傾斜。

可選地，所述光路部件之間是否異常包括是否有異物。

可選地，所述檢測(cè)掃描為靜止檢測(cè)掃描或旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描。

可選地，所述檢測(cè)掃描為單焦點(diǎn)或多焦點(diǎn)檢測(cè)掃描。

可選地，所述檢測(cè)掃描的次數(shù)為多次，多次檢測(cè)掃描的各次掃描條件不同，所述掃描條件包括以下至少其中之一：焦點(diǎn)位置、能量、對(duì)象；旋轉(zhuǎn)掃描的旋轉(zhuǎn)速度；射線源位置。

可選地，根據(jù)多次檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)的差異值建立所述狀態(tài)特征指標(biāo)。

可選地，所述檢測(cè)掃描的次數(shù)為多次，多次檢測(cè)掃描的各次掃描條件相同，且所述方法包括對(duì)各次掃描的數(shù)據(jù)取平均，所述掃描條件包括以下至少其中之一：焦點(diǎn)位置、能量、對(duì)象；旋轉(zhuǎn)掃描的旋轉(zhuǎn)速度；射線源位置。

可選地，所述對(duì)象為空氣或模體。

可選地，所述光路部件為濾過器，所述濾過器的狀態(tài)包括是否有缺陷以及是否有異物，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在將所述濾過器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，所述處理器還配置為獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)所述第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面，以及比較所述狀態(tài)特征曲面與一標(biāo)準(zhǔn)特征曲面以確定所述濾過器是否有缺陷及是否有異物。

可選地，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在不將所述濾過器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，所述處理 器還配置為獲得第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，且根據(jù)所述第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)和所述第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面。

可選地，所述光路部件為濾過器，所述濾過器的狀態(tài)包括是否晃動(dòng)，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在將所述濾過器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描，所述處理器還配置為獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面，根據(jù)所述狀態(tài)特征曲面獲得所述濾過器的重心參數(shù)，以及比較所述重心參數(shù)與一標(biāo)準(zhǔn)重心參數(shù)以確定所述濾過器是否晃動(dòng)。

可選地，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在不將所述濾過器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描，所述處理器還配置為獲得第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，且根據(jù)所述第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)和所述第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立所述濾過器的狀態(tài)特征曲面。

可選地，所述光路部件為探測(cè)器，所述探測(cè)器的狀態(tài)包括是否有缺陷以及是否有異物，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在將所述探測(cè)器包含在光路中的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，所述處理器還配置為根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立所述探測(cè)器的狀態(tài)特征曲面，比較所述狀態(tài)特征曲面與一標(biāo)準(zhǔn)特征曲面以確定所述探測(cè)器是否有缺陷及是否有異物。

可選地，所述多次檢測(cè)掃描是在不同的掃描條件下獲得，且根據(jù)多次掃描的數(shù)據(jù)的差異值建立所述狀態(tài)特征曲面。

可選地，所述光路部件為準(zhǔn)直器，所述準(zhǔn)直器的狀態(tài)包括切片是否有傾斜，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在將所述準(zhǔn)直器包含在光路中且恰好不遮擋探測(cè)器邊緣的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次掃描，所述處理器還配置為獲得第一掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)掃描的數(shù)據(jù)建立所述準(zhǔn)直器的衰減系數(shù)，以及比較所述衰減系數(shù)與一標(biāo)準(zhǔn)衰減系數(shù)以確定所述準(zhǔn)直器的切片是否有傾斜。

可選地，所述控制器還配置為使所述ct設(shè)備在不將所述準(zhǔn)直器不包含在光路中而完全不遮擋探測(cè)器邊緣的條件下，沿著所述ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)掃描，所述處理器還配置為獲得第二掃描數(shù)據(jù)，且根據(jù)所述第一掃描數(shù)據(jù)和所述第二掃描數(shù)據(jù)的差異值建立所述準(zhǔn)直器的衰減系數(shù)。

本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，通過使ct設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)掃描，對(duì)得到的檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行分析即可判斷光路部件是否處于正常狀態(tài)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不需要人工的檢查或者借助輔助設(shè)備，更為方便。

附圖說明

為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明，其中：

圖1是計(jì)算機(jī)斷層掃描(ct)設(shè)備的總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是計(jì)算機(jī)斷層掃描(ct)設(shè)備的腔體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的ct設(shè)備的光路異常檢測(cè)方法流程圖。

圖4是本發(fā)明的ct設(shè)備的濾過器缺陷和異物檢測(cè)實(shí)例。

圖5是本發(fā)明的ct設(shè)備的濾過器缺陷和異物檢測(cè)實(shí)例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

圖6是本發(fā)明的ct設(shè)備的濾過器晃動(dòng)檢測(cè)實(shí)例。

圖7是本發(fā)明的ct設(shè)備的濾過器晃動(dòng)檢測(cè)實(shí)例的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

圖8是本發(fā)明的ct設(shè)備的探測(cè)器缺陷和異物檢測(cè)實(shí)例。

圖9是本發(fā)明的ct設(shè)備的準(zhǔn)直器傾斜檢測(cè)實(shí)例。

圖10是計(jì)算機(jī)斷層掃描(ct)設(shè)備的電路框圖。

具體實(shí)施方式

在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。

本發(fā)明的實(shí)施例描述計(jì)算機(jī)斷層掃描(ct)設(shè)備的光路部件檢測(cè)方法和裝置，通過運(yùn)行ct設(shè)備來實(shí)施檢測(cè)其光路部件上的異常狀態(tài)，例如缺陷、異物、晃動(dòng)或者傾斜。

圖1是ct設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，ct設(shè)備100包括機(jī)架110、檢查床120、用于產(chǎn)生射線的射線源131以及用于檢測(cè)射線的探測(cè)器132。舉例來說，機(jī)架110具有圍繞設(shè)備的軸線s旋轉(zhuǎn)的可旋轉(zhuǎn)部分130?？尚D(zhuǎn)部分130具有射線系統(tǒng)，其由相對(duì)設(shè)置的射線源131和探測(cè)器132組成。射線源131 所使用的射線是x射線?？尚D(zhuǎn)部分130中央具有掃描腔體135，檢查床120能夠移入及移出掃描腔體135。

在進(jìn)行檢查時(shí)，在檢查床120上的受檢者可以沿著z軸被推入到掃描腔體135中。射線源131繞s軸旋轉(zhuǎn)，探測(cè)器132相對(duì)于射線源131一起運(yùn)動(dòng)，以采集投影測(cè)量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在之后被用于重建圖像。還可以進(jìn)行螺旋掃描，在螺旋掃描期間，通過受檢者沿著s軸的連續(xù)運(yùn)動(dòng)和射線源131的同時(shí)旋轉(zhuǎn)，射線源131相對(duì)于受檢者產(chǎn)生螺旋軌跡。

ct設(shè)備100還可以包括控制器140和處理器142?？刂破?40用于在掃描過程中根據(jù)特定的掃描協(xié)議控制ct設(shè)備100的各部件。處理器142用于根據(jù)探測(cè)器132采集的原始數(shù)據(jù)重建出圖像。圖2是計(jì)算機(jī)斷層掃描(ct)設(shè)備的腔體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，ct設(shè)備100的可旋轉(zhuǎn)部分130上設(shè)置射線源131、探測(cè)器132、濾過器133以及準(zhǔn)直器134。射線源131、探測(cè)器132分別組設(shè)在可旋轉(zhuǎn)部分130的相對(duì)兩端。濾過器133和準(zhǔn)直器134依次組設(shè)在可旋轉(zhuǎn)部分130上并位于射線源131與受檢者200之間。工作時(shí)，射線源131發(fā)射用于檢測(cè)受檢者200的射線r。探測(cè)器132用于接收穿過受檢者200的射線r，并將檢測(cè)到的射線r轉(zhuǎn)換成后續(xù)圖像重建所需的數(shù)據(jù)。

準(zhǔn)直器(collimator)134用于控制射線r的照射范圍，進(jìn)而控制受檢者200的待掃描部位的切片厚度。準(zhǔn)直器134包括多個(gè)其位置可以控制的切片。濾過器133位于射線源131與準(zhǔn)直器134之間，用于吸收低能射線r，且可以控制射線r的照射強(qiáng)度分布。

在ct設(shè)備工作時(shí)，從射線源131發(fā)出的x射線會(huì)經(jīng)過濾過器133、準(zhǔn)直器134等部件，最終達(dá)到探測(cè)器132。這一掃描時(shí)射線從射線源131到探測(cè)器132所經(jīng)過的路徑被稱為光路。這一光路如果出現(xiàn)異常，例如探測(cè)器132或?yàn)V過器133有缺陷或者上面有異物，濾過器133晃動(dòng)或者是準(zhǔn)直器134傾斜，或者是這些部件之間的區(qū)域有異物，都會(huì)影響設(shè)備的性能。有利的是，光路的異常，例如探測(cè)器132、濾過器133和準(zhǔn)直器134或者它們之間區(qū)域的異常狀態(tài)會(huì)反映在掃描期間探測(cè)器132接收到的數(shù)據(jù)中，因此通過分析這些數(shù)據(jù)，能夠判斷探測(cè)器132、濾過器133和準(zhǔn)直器134或者它們之間區(qū)域是否存在異常狀態(tài)。例如為探測(cè)器132、濾過器133是否有缺陷或異物的狀態(tài)建立狀態(tài)特征指 標(biāo)，以一個(gè)特征曲面表征；或者為濾過器133是否晃動(dòng)的狀態(tài)建立狀態(tài)特征指標(biāo)，這以一個(gè)重心參數(shù)表征；或者為準(zhǔn)直器134是否傾斜的狀態(tài)建立狀態(tài)特征指標(biāo)，這以一個(gè)衰減系數(shù)表征；或者為濾過器133、準(zhǔn)直器134和探測(cè)器132之間區(qū)域建立狀態(tài)特征指標(biāo)。通過分析探測(cè)器132、濾過器133和準(zhǔn)直器134以及它們之間區(qū)域的狀態(tài)特征指標(biāo)，可以確定這些部件是否存在異常。

當(dāng)然，本發(fā)明的實(shí)施例并不限于判斷這些部件，還可以是ct設(shè)備的光路中的其它部件，只要它們的狀態(tài)能夠反映在掃描數(shù)據(jù)中。相應(yīng)地，可以根據(jù)光路部件的特征來建立狀態(tài)特征指標(biāo)。

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的ct設(shè)備的光路異常檢測(cè)方法流程圖。參考圖3所示，方法包括如下步驟：

步驟301，沿著ct設(shè)備的光路進(jìn)行檢測(cè)掃描以獲得檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。

在掃描時(shí)，需將光路部件包含在光路中，意味著光路部件會(huì)對(duì)掃描數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響。以圖2的濾過器133來說，將濾過器133包含在光路中，即射線會(huì)經(jīng)過濾過器133到達(dá)受檢者200，從而在探測(cè)器132上感測(cè)到的信號(hào)會(huì)體現(xiàn)濾過器133影響，這一影響會(huì)傳遞到感測(cè)信號(hào)所轉(zhuǎn)換的掃描數(shù)據(jù)中。以圖2的探測(cè)器132來說，由于其是感測(cè)信號(hào)所需的部件，所以探測(cè)器132會(huì)包含在光路中。以圖2的準(zhǔn)直器134來說，只要射線被準(zhǔn)直器134的至少一個(gè)切片阻擋，那么準(zhǔn)直器134即包含在光路中。

在此，掃描的次數(shù)可以是一次或多次。對(duì)多次掃描的情況來說，掃描的條件可以是相同或者不同。掃描的條件例如是焦點(diǎn)位置、能量、對(duì)象；旋轉(zhuǎn)掃描的旋轉(zhuǎn)速度；射線源位置等等。在一個(gè)方面，次數(shù)可以根據(jù)可靠性需求決定。例如，綜合考慮相同掃描條件下的多次掃描的結(jié)果有助于提高掃描數(shù)據(jù)的可靠性，減少意外干擾。另一方面，次數(shù)可以根據(jù)準(zhǔn)確性需求決定。例如，綜合考慮不同掃描條件下的多次掃描的結(jié)果有助于提高掃描數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性或靈敏度。例如常規(guī)情況下只需在單焦點(diǎn)位置進(jìn)行掃描，而在不同焦點(diǎn)位置得到的掃描數(shù)據(jù)相互比較，可以提高掃描數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性或靈敏度。為了得到不同焦點(diǎn)位置數(shù)據(jù)，可以進(jìn)行多焦點(diǎn)掃描，還可以引入飛焦點(diǎn)掃描。能量是射線源131輻射的射線能量。對(duì)象可以是空氣(即不放置模體在圖1的檢查床上)或者模體。在多次掃描時(shí)，可以根據(jù)多次掃描的數(shù)據(jù)的差異值建立狀態(tài)特征指標(biāo)，以提高檢 測(cè)的靈敏度。

在此，掃描方式可以是靜止掃描或旋轉(zhuǎn)掃描，這可以根據(jù)光路部件的狀態(tài)檢測(cè)的特點(diǎn)而定。例如，對(duì)于異物、缺陷或傾斜檢測(cè)來說，靜止掃描和旋轉(zhuǎn)掃描都是適用的。在步驟302，根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立所述光路的狀態(tài)特征指標(biāo)。

狀態(tài)特征指標(biāo)表征光路部件某一方面，例如缺陷、異物、晃動(dòng)、傾斜的狀態(tài)。例如為探測(cè)器132、濾過器133所建立的特征曲面表征這些部件是否有缺陷或異物的狀態(tài)；或者為濾過器133所建立的重心參數(shù)表征這一部件是否晃動(dòng)；或者為準(zhǔn)直器134所建立的衰減系數(shù)特征表征這一部件是否傾斜。

在步驟303，分析所述狀態(tài)特征指標(biāo)以判斷光路是否異常。

由于狀態(tài)特征指標(biāo)能夠表征其關(guān)聯(lián)的光路部件的狀態(tài)，通過分析這一指標(biāo)就可確定光路部件在相關(guān)方面的狀態(tài)。舉例來說，光路部件的狀態(tài)包括是否有缺陷，是否有異物，是否晃動(dòng)以及是否傾斜。

可選地，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，為探測(cè)器132、濾過器133和準(zhǔn)直器134的正常狀態(tài)預(yù)先建立標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)特征指標(biāo)。例如為探測(cè)器132、濾過器133無缺陷且無異物的狀態(tài)建立標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)特征指標(biāo)，這以一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)特征曲面表征；或者為濾過器133無晃動(dòng)的狀態(tài)建立標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)特征指標(biāo)，這以一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的重心參數(shù)表征；或者為準(zhǔn)直器134無傾斜的狀態(tài)建立標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)特征指標(biāo)，這以一個(gè)合理的衰減系數(shù)表征。通過比較探測(cè)器132、濾過器133和準(zhǔn)直器134的狀態(tài)特征指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)特征指標(biāo)，測(cè)算其偏離度，可以確定這些部件是否存在異常。

由于狀態(tài)特征指標(biāo)還能夠表征其關(guān)聯(lián)的光路部件之間區(qū)域的狀態(tài)，通過分析這一指標(biāo)就可確定光路在相關(guān)方面的狀態(tài)。舉例來說，光路部件的之間區(qū)域是否有異物。

圖4是本發(fā)明的ct設(shè)備的濾過器缺陷和異物檢測(cè)實(shí)例。參考圖4所示，在此實(shí)例中，檢測(cè)方法具體化為如下步驟：

在步驟401，沿著ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。

具體地，可以先進(jìn)行一次帶濾過器的以空氣為對(duì)象的檢測(cè)掃描，再進(jìn)行一 次不帶濾過器的以空氣為對(duì)象的檢測(cè)掃描。將兩次檢測(cè)掃描的掃描數(shù)據(jù)作為第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。

在步驟402，根據(jù)第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)建立濾過器的狀態(tài)特征曲面。

具體地，可以將步驟401中獲得的兩次檢測(cè)掃描的掃描數(shù)據(jù)相除，即可得到濾過器的狀態(tài)特征曲面l1。在步驟403，比較狀態(tài)特征曲面與一標(biāo)準(zhǔn)特征曲面以確定濾過器是否有缺陷及是否有異物。

具體地，可以將狀態(tài)特征曲面l1進(jìn)行平滑操作得到l1_smooth，將l1_smooth作為標(biāo)準(zhǔn)特征曲面。通過判斷l(xiāng)1_smooth-l1是否超過某一閾值，即可判斷濾過器是否有缺陷或異物。

在步驟401中，檢測(cè)掃描方式可以是靜止檢測(cè)掃描，也可以是旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描。為了消除誤差，可以通過在不同條件下多次檢測(cè)掃描的方式來得到不同檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，并綜合考慮這些檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。例如在步驟401中，還可以使ct設(shè)備在不將濾過器包含在光路中的條件下進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，獲得第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。然后在步驟402中可以根據(jù)第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)和第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立狀態(tài)特征曲面。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此選擇其它掃描條件來得到不同的檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。在此，差異值的計(jì)算，可以是將兩個(gè)檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)相減，也可以是將兩個(gè)檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)相除。

在步驟403中，比較狀態(tài)特征曲面與標(biāo)準(zhǔn)特征曲面，是將狀態(tài)特征曲面上的各點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)特征曲面上的各點(diǎn)比較，判斷是否有點(diǎn)的差值超過一閾值，如果超過則認(rèn)為濾過器是否有缺陷或者異物。

在步驟403中，標(biāo)準(zhǔn)特征曲面也可以是預(yù)先獲得并保存。例如在確保濾過器無缺陷和異物的狀態(tài)下預(yù)先執(zhí)行步驟401和402，得到的特征曲面作為標(biāo)準(zhǔn)特征曲面。

圖5是ct設(shè)備的濾過器缺陷和異物檢測(cè)實(shí)例獲得的狀態(tài)特征曲面，圖5(a)的橫坐標(biāo)代表探測(cè)器的各個(gè)通道(channel)，縱坐標(biāo)代表通過對(duì)兩次檢測(cè)掃描的掃描數(shù)據(jù)相除得到的數(shù)據(jù)，51為通過檢測(cè)掃描獲得的狀態(tài)特征曲面l1，52為標(biāo)準(zhǔn)特征曲面l1_smooth；圖5(b)的縱坐標(biāo)代表l1_smooth-l1的值。如圖5所示，狀態(tài)特征曲面l1為中間處相比較標(biāo)準(zhǔn)特征曲面l1_smooth出現(xiàn)圖像，如所述突變的值(即l1_smooth-l1)超過某一閾值，則判斷濾過器是否有缺陷或 異物。

圖6是本發(fā)明的ct設(shè)備的濾過器晃動(dòng)檢測(cè)實(shí)例。在此實(shí)例中，檢測(cè)方法具體化為如下步驟：

在步驟601，沿著ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描，獲得第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。

在步驟602，根據(jù)第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)建立濾過器的狀態(tài)特征曲面。

在本實(shí)施例中，步驟601和步驟602的進(jìn)一步細(xì)節(jié)和上一實(shí)施例的步驟401和步驟402相同，這里不再敷述。需要注意的是，在本實(shí)施例中進(jìn)行的檢測(cè)掃描必須是旋轉(zhuǎn)機(jī)架的掃描。在步驟603，根據(jù)狀態(tài)特征曲面獲得濾過器的重心參數(shù)。

具體地，是通過計(jì)算旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描的每個(gè)視角下，濾過器在channel(通道)和slice(層)方向上的幾何中心，得到重心參數(shù)。

在步驟604，分析重心參數(shù)以確定濾過器是否晃動(dòng)。

圖7是ct設(shè)備的濾過器晃動(dòng)檢測(cè)實(shí)例中獲得的濾過器重心參數(shù)，參考圖7，其中，橫坐標(biāo)代表不同視角(view)方向，縱坐標(biāo)代表重心位置。在濾過器沒有晃動(dòng)的情況下，這些不同視角(view)方向上的重心位置應(yīng)當(dāng)是固定，即應(yīng)當(dāng)是一條平行于橫軸的直線；如果濾過器發(fā)生晃動(dòng)，此濾過器在各個(gè)視角方向上的重心不重合，呈現(xiàn)例如圖7所示的曲線。因此，如果濾過器在各個(gè)視角方向上的重心的最大偏離值或平均偏離值超過某一閾值時(shí)，即判定此濾過器發(fā)生晃動(dòng)；如果濾過器在各個(gè)視角方向上的重心的偏離值沒有超過閾值時(shí)，判定此濾過器沒有發(fā)生晃動(dòng)。

圖8是本發(fā)明的ct設(shè)備的探測(cè)器缺陷和異物檢測(cè)實(shí)例。參考圖8所示，在此實(shí)例中，檢測(cè)方法具體化為如下步驟：

在步驟801，使ct設(shè)備在將探測(cè)器包含在光路中的條件下，沿著ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描。

在步驟802，根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立探測(cè)器的狀態(tài)特征曲面。

在步驟803，比較狀態(tài)特征曲面與一標(biāo)準(zhǔn)特征曲面以確定探測(cè)器是否有缺陷及是否有異物。

在步驟801中，檢測(cè)掃描方式可以是靜止檢測(cè)掃描，也可以是旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃 描。在旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描方式下，將各個(gè)視角(view)方向上的檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)取平均。

為了提高精度，可以通過在不同條件下多次檢測(cè)掃描的方式來得到不同檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，并綜合考慮這些檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。例如在步驟801中，可以在兩個(gè)焦點(diǎn)進(jìn)行兩次檢測(cè)掃描，得到兩個(gè)焦點(diǎn)位置下的探測(cè)器數(shù)據(jù)，然后根據(jù)兩次檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立狀態(tài)特征曲面?；蛘唢w焦點(diǎn)下進(jìn)行掃描，得到兩個(gè)焦點(diǎn)位置的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)兩次檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立狀態(tài)特征曲面。又如，可以檢測(cè)掃描一次空氣，再檢測(cè)掃描一次模體，得到兩次檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，然后根據(jù)兩次檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立狀態(tài)特征曲面。在此，模體較佳地是較厚均勻模體，以增加射線硬度。再如，可以在不同的能量下進(jìn)行兩次檢測(cè)掃描，得到兩次檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，然后根據(jù)兩次檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立狀態(tài)特征曲面。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此選擇其它掃描條件來得到不同的檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。在此，差異值的計(jì)算，可以是將兩個(gè)檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)相減，也可以是將兩個(gè)檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)相除。

在步驟803中，比較狀態(tài)特征曲面與標(biāo)準(zhǔn)特征曲面，是將狀態(tài)特征曲面上的各點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)特征曲面上的各點(diǎn)比較，判斷是否有點(diǎn)的差值超過一閾值，如果超過則認(rèn)為探測(cè)器是否有缺陷或者異物。

在步驟803中，標(biāo)準(zhǔn)特征曲面可以是預(yù)先獲得并保存。例如在確保探測(cè)器無缺陷和異物的狀態(tài)下預(yù)先執(zhí)行步驟801和802，得到的特征曲面作為標(biāo)準(zhǔn)特征曲面。作為替代，標(biāo)準(zhǔn)特征曲面可以即時(shí)地在步驟802之后，通過對(duì)狀態(tài)特征曲面進(jìn)行平滑操作得到。

圖9是本發(fā)明的ct設(shè)備的準(zhǔn)直器傾斜檢測(cè)實(shí)例。參考圖9所示，在此實(shí)例中，檢測(cè)方法具體化為如下步驟：

在步驟901，使ct設(shè)備在將準(zhǔn)直器包含在光路中且恰好不遮擋探測(cè)器邊緣的條件下，沿著ct設(shè)備的光路進(jìn)行一次或多次檢測(cè)掃描。

在步驟902，根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立準(zhǔn)直器的衰減系數(shù)。

在步驟903，比較衰減系數(shù)與一標(biāo)準(zhǔn)衰減系數(shù)以確定準(zhǔn)直器的切片是否有傾斜。

在步驟901中，掃描方式可以是靜止檢測(cè)掃描或旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描。準(zhǔn)直器恰 好不遮擋探測(cè)器邊緣的設(shè)置，可令準(zhǔn)直器不遮擋探測(cè)器邊緣的一行

為了消除誤差，可以通過在不同條件下多次檢測(cè)掃描的方式來得到不同檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，并綜合考慮這些檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。例如在步驟901中，還可以使ct設(shè)備在不將準(zhǔn)直器包含在光路中而完全不遮擋探測(cè)器邊緣一行的條件下進(jìn)行一次或多次旋轉(zhuǎn)檢測(cè)掃描，獲得第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。然后在步驟902可以根據(jù)第一檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)和第二檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)的差異值建立準(zhǔn)直器的衰減系數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可據(jù)此選擇其它掃描條件來得到不同的檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)。在此，差異值的計(jì)算，可以是將兩個(gè)檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)相減，也可以是將兩個(gè)檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)相除。

在步驟903，是通過比較衰減系數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)衰減系數(shù)，判斷衰減系數(shù)是否比標(biāo)準(zhǔn)衰減系數(shù)超出閾值，來判斷準(zhǔn)直器切片是否傾斜。

圖10是計(jì)算機(jī)斷層掃描(ct)設(shè)備的電路框圖。參考圖10所示，電路包括前述的射線源131和探測(cè)器132、以及控制器140、處理器142和顯示器146。射線源131用于產(chǎn)生射線，其設(shè)于ct設(shè)備的可旋轉(zhuǎn)部分。探測(cè)器132用于檢測(cè)射線，其設(shè)于可旋轉(zhuǎn)部分且與射線源131相對(duì)設(shè)置。射線源131和探測(cè)器132組成圖像掃描儀，用來采集受檢者的投影測(cè)量數(shù)據(jù)。處理器142連接探測(cè)器132以獲得受檢者的投影測(cè)量數(shù)據(jù)，供后續(xù)處理?？刂破?40連接射線源131以控制掃描過程。顯示器146用以呈現(xiàn)界面、數(shù)據(jù)和影像給使用者。控制器140連接射線源131以控制掃描過程?？刂破?40還連接處理器142和顯示器146以控制這兩個(gè)部件的運(yùn)作。

根據(jù)本實(shí)施例，控制器140配置為沿著ct設(shè)備的光路進(jìn)行檢測(cè)掃描。處理器142連接配置為獲得檢測(cè)掃描數(shù)據(jù)，根據(jù)檢測(cè)掃描的數(shù)據(jù)建立光路的狀態(tài)特征指標(biāo)，以及分析狀態(tài)特征指標(biāo)以判斷所述光路是否異常。

根據(jù)前面的實(shí)施例，控制器140和處理器142可根據(jù)不同的異常檢測(cè)執(zhí)行具體的檢測(cè)操作。例如如果探測(cè)器132、濾過器133是否有缺陷或異物則執(zhí)行如圖4、8所示的操作。如果檢測(cè)濾過器133是否晃動(dòng)，則執(zhí)行圖6所示的操作。如果是檢測(cè)準(zhǔn)直器134是否傾斜，則執(zhí)行如圖9所示的操作。這些操作的細(xì)節(jié)以及ct設(shè)備運(yùn)行的其它細(xì)節(jié)已經(jīng)詳細(xì)描述于前文的實(shí)施例中，在此不再展開。

本發(fā)明上述實(shí)施例的ct設(shè)備的光路部件檢測(cè)方法可以在例如計(jì)算機(jī)軟 件、硬件或計(jì)算機(jī)軟件與硬件的組合的計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)中加以實(shí)施。對(duì)于硬件實(shí)施而言，本發(fā)明中所描述的實(shí)施例可在一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(asic)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、數(shù)字信號(hào)處理器件(dapd)、可編程邏輯器件(pld)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(fpga)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、用于執(zhí)行上述功能的其它電子裝置或上述裝置的選擇組合來加以實(shí)施。在部分情況下，這類實(shí)施例可以通過控制器進(jìn)行實(shí)施。

雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的修改和完善，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。