成像系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)一種成像系統(tǒng),尤其涉及一種用于CT (Computed Tomography,計(jì)算機(jī)斷層攝影)成像中的成像系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]CT掃描儀是通過從X-射線源投射扇形或錐形X-射線束工作的。X-射線源在圍繞被成像對象諸如病人的多個(gè)視角位置發(fā)射X-射線，被成像對象在讓X-射線束通過時(shí)使其衰減。衰減后的光束被一組檢測器檢測，檢測器產(chǎn)生代表入射X-射線束強(qiáng)度的信號。處理該信號產(chǎn)生代表對象衰減系數(shù)沿著X-射線途徑的線積分的數(shù)據(jù)。這些信號一般稱為“投影數(shù)據(jù)”或者就稱作“投影”。利用重構(gòu)技術(shù)，諸如濾波反投影，可以從投影形成有用的圖像。隨后，可以使各圖像相關(guān)聯(lián)，以便形成所關(guān)心的區(qū)域的體積透視圖。然后，在醫(yī)學(xué)上，可以從重構(gòu)的圖像或再現(xiàn)的體積來定位或識別各種病狀或其它所關(guān)心的結(jié)構(gòu)。一般希望研制空間和時(shí)間分辨率高、圖像質(zhì)量好的CT掃描儀。X-射線束射入多個(gè)檢測器會產(chǎn)生視差串?dāng)_信號，視差串?dāng)_是圖像質(zhì)量降低的一個(gè)重要原因，會產(chǎn)生圖像噪聲和偽影。
[0003]因此，有必要提供一種成像系統(tǒng)來解決上面提及的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的一個(gè)方面在于提供一種成像系統(tǒng)。該成像系統(tǒng)包括:X-射線源，用來發(fā)射X-射線束；檢測器陣列，包括若干檢測器，所述檢測器產(chǎn)生響應(yīng)斜入射至所述檢測器的X-射線束的初始信號，所述初始信號包括響應(yīng)入射至相鄰所述檢測器的X-射線束的視差串?dāng)_信號；及修正模塊，連接于所述檢測器陣列，且用來修正來自相鄰檢測器的視差串?dāng)_信號產(chǎn)生修正信號。
[0005]本發(fā)明的成像系統(tǒng)對視差串?dāng)_信號進(jìn)行修正來提高圖像的質(zhì)量。
【附圖說明】
[0006]通過結(jié)合附圖對于本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述，可以更好地理解本發(fā)明，在附圖中:
[0007]圖1所示為本發(fā)明成像系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；
[0008]圖2所示為圖1所示的成像系統(tǒng)的X-射線源和檢測器陣列的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；
[0009]圖3所示為一個(gè)實(shí)施例的檢測陣列的平板模塊的部分示意圖；
[0010]圖4所示為另一實(shí)施例的檢測陣列的平板模塊的部分示意圖；
[0011]圖5所示為再一實(shí)施例的檢測陣列的平板模塊的部分示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]除非另作定義，此處使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請說明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現(xiàn)在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在“包括”或者“包含”后面列舉的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件?！斑B接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機(jī)械的連接，而是可以包括電性的連接，不管是直接的還是間接的。
[0013]圖1所示為一個(gè)實(shí)施例的成像系統(tǒng)100的示意圖。成像系統(tǒng)100包括X-射線源11、檢測器陣列13和修正模塊15。X-射線源11用來發(fā)射X-射線束17。檢測器陣列13包括若干檢測器131。檢測器131產(chǎn)生響應(yīng)斜入射至檢測器131的X-射線束17的初始信號。初始信號包括響應(yīng)入射至相鄰檢測器131的X-射線束17的視差串?dāng)_信號。修正模塊15連接于檢測器陣列13，且用來根據(jù)來自相鄰檢測器131的視差串?dāng)_信號產(chǎn)生修正信號。
[0014]成像系統(tǒng)100包括圖像獲取單元110、控制器120、處理器130、圖像重建裝置140、數(shù)據(jù)存儲裝置150、輸入裝置160和顯示裝置170。圖像獲取裝置110包括構(gòu)臺20、X_射線源11、檢測器陣列13、承載臺22和收容腔24。檢測器131包括至少一個(gè)閃爍體(未圖示)和感光器(未圖不)。在一些實(shí)施例中，感光器包括光電二極管或光電晶體管，但不限于此。X-射線源11和檢測器陣列13相對設(shè)置于構(gòu)臺20，兩者被收容腔24隔開。檢測對象26放置于承載臺22上，且與承載臺22 —起可位于收容腔24內(nèi)。在一實(shí)施例中，X-射線源11和檢測器陣列13相對于構(gòu)臺20和檢測對象26旋轉(zhuǎn)設(shè)置。在另一實(shí)施例中，X-射線源11和檢測器陣列13保持不動。
[0015]X射線源11向檢測器陣列13發(fā)射X-射線束17，X-射線束17穿過檢測對象26。當(dāng)X-射線束17穿過檢測對象26，檢測對象26使X-射線束17發(fā)生衰減。衰減的X-射線束17被檢測器131的閃爍體吸收。閃爍體將吸收的X-射線轉(zhuǎn)換為可見光。感光器將可見光轉(zhuǎn)換為電信號，為響應(yīng)X-射線束17的初始信號，其為代表X-射線束17強(qiáng)度的信號。每一感光器產(chǎn)生的電信號與閃爍體接收的衰減的X-射線束17的強(qiáng)度成正比。
[0016]控制器120包括承載臺控制單元30、X-射線控制單元32、構(gòu)臺控制單元34和修正模塊15。承載臺控制單元30控制承載臺22的運(yùn)動。X-射線控制單元32提供功率和時(shí)序信號給X-射線源11。構(gòu)臺控制單元34控制X-射線源11的旋轉(zhuǎn)速度和角度方位。修正模塊15接收檢測器131產(chǎn)生的初始信號并對初始信號進(jìn)行處理，產(chǎn)生投影信號提供給圖像重建裝置140。在一實(shí)施例中，修正模塊15可以與承載臺控制單元30、Χ-射線控制單元32和構(gòu)臺控制單元34整合在一起。在另一實(shí)施例中，修正模塊15可以與檢測器陣列13整合在一起。圖像重建裝置140和處理器130根據(jù)投影信號重建圖像。重建的圖像存儲于數(shù)據(jù)存儲裝置150。在一實(shí)施例中，數(shù)據(jù)存儲裝置150也存儲重建圖像時(shí)的中間處理數(shù)據(jù)。輸入裝置160用來接收來自使用者的輸入。顯示裝置170顯示檢測對象26的圖像。
[0017]在一些實(shí)施例中，數(shù)據(jù)存儲裝置150可以是磁存儲介質(zhì)或光存儲介質(zhì)，例如，硬盤、存儲芯片等，但不限于此。在一實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)程序或指令等可以通過輸入裝置160上傳至處理器130。輸入裝置160可以包括按鍵、音頻輸入、視頻輸入等，但不限于此。在一些實(shí)施例中，顯示裝置170可包括液晶顯示儀、陰極射線管顯示儀、等離子顯示儀等，但不限于此。
[0018]圖2所示為一個(gè)實(shí)施例的X-射線源11和檢測器陣列13的示意圖。檢測器陣列13包括一個(gè)或多個(gè)平板模塊133。平板模塊133為平板狀，其包括多個(gè)檢測器131。每一平板模塊133的檢測器131排列在同一平面內(nèi)。在本實(shí)施例中，多個(gè)平板模塊133的中心排列在一個(gè)弧形40上，構(gòu)成近似的圓弧狀的檢測器陣列13。用多個(gè)分離的平板模塊133組成檢測器陣列13，平板狀的平板模塊133較易加工，且每個(gè)平板模塊133包含的檢測器131相對較少，從而其結(jié)構(gòu)較小，且成品率較高。
[0019]圖3所示為一個(gè)實(shí)施例的平板模塊133的部分示意圖。X-射線束17穿過檢測對象(未圖示)斜入射至平板模塊133的檢測器131。穿過檢測對象的部分X-射線束171僅射入一個(gè)檢測器131，且穿過檢測對象的部分X-射線束173射入相鄰兩個(gè)檢測器131的邊緣。檢測器131產(chǎn)生的響應(yīng)X-射線束17的初始信號包括響應(yīng)入射至相鄰檢測器131的X-射線束173的視差串?dāng)_(Parallax Cross Talk)信號和響應(yīng)入射至一個(gè)檢測器131的X-射線束171的真信號。射入檢測器131的第一邊緣135的X-射線束173仍射入相鄰的檢測器131的第二邊緣137。相鄰兩個(gè)檢測器131分別產(chǎn)生響應(yīng)穿過檢測對象后直接入射至第一邊緣135和第二邊緣137的X-射線束173的視差串?dāng)_信號，可稱作一組視差串?dāng)_信號。X-射線束171射入檢測器131的中心部分136，檢測器131產(chǎn)生響應(yīng)該X-射線束171的真信號。在一實(shí)施例中，通過仿真軟件根據(jù)X-射線束17的入射方向和檢測器131的排布來劃分第一、第二邊緣135、137和中心部分136。檢測器131產(chǎn)生初始信號后，利用仿真軟件分離視差串?dāng)_信號和真信號。圖1所示的修正模塊15用來根據(jù)來自相鄰檢測器131的視差串?dāng)_信號產(chǎn)生修正信號。修正模塊15將對應(yīng)于第一邊緣135的視差串?dāng)_信號和對應(yīng)于第二邊緣137的視差串?dāng)_信號進(jìn)行修正，來消除由于視差串?dāng)_信號引起的圖像上的諸如環(huán)和黑點(diǎn)等的瑕疵。修正模塊15對檢測器131產(chǎn)生的真信號進(jìn)行處理產(chǎn)生真投影信號。
[0020]在圖3所示的實(shí)施例中，檢測器陣列13包括若干沿X-射線束17的入射方向的檢測通道139。在一實(shí)施例中，根據(jù)至少一個(gè)檢測通道139的初始信號產(chǎn)生的投影信號包括真投影信號。在一實(shí)施