專利名稱：：用于兩個傾斜的圓形的計算機(jī)斷層成像重建的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本申請涉及計算機(jī)斷層成像(CT)。其在醫(yī)學(xué)方面的x射線CT中存在特定應(yīng)用。其還在物品和安全檢查、非破壞性試驗、臨床前成像以及其他能夠通過CT數(shù)據(jù)提供有關(guān)對象特征的有用信息的情況中存在應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：在必須獲得與對象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或功能有關(guān)的信息的醫(yī)療應(yīng)用和其他應(yīng)用當(dāng)中，CT掃描儀被證明具有極高的重要性。例如，在醫(yī)療成像方面，廣泛采用CT掃描儀來提供與患者的內(nèi)部特征有關(guān)的圖像和其他信息。相對近期的趨勢是采用多層CT，因為提高CT掃描儀的軸覆蓋率能夠帶來很多優(yōu)點，包括提高了掃描解剖結(jié)構(gòu)的運動部分的能力，縮短了掃描時間，以及提高了掃描儀吞吐量。隨著排或?qū)訑?shù)量的提高，圓形掃描軌線變得越發(fā)引人注意。但是，這樣的圓形軌線的一個問題在于所獲取的數(shù)據(jù)集的不完全性。這一問題的一個解決方案是采用額外的軌線線段，其將提供缺失的數(shù)據(jù)。由于只有低頻分量從圓形軌跡的重建結(jié)果中缺失，因而有可能在相對低的劑量上獲得所述額外的線段。包括額外線段的軌線的例子包括圓形和直線軌跡以及兩個傾斜的圓形。盡管采用額外的線段能夠提供從圓形軌線中缺失的數(shù)據(jù)，但是仍然存在改進(jìn)的余地。更具體而言，仍然希望以合理的計算工作量重建質(zhì)量相對更高的圖像。
發(fā)明內(nèi)容本申請的各個方面用于解決這些問題以及其他問題。根據(jù)一個方面，一種設(shè)備包括微分器、濾波器和反投影器。所述微分器對沿包括第一和第二傾斜圓形的軌線獲取的計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)求微分。所述濾波器對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量和方向根據(jù)要重建的對象位置而變化。所述反投影器對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影。根據(jù)另一方面，一種計算機(jī)斷層成像方法包括對沿第一和第二傾斜圓形獲取的計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)求微分，對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，以及對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影。所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量和方向基于所要重建的對象位置的投影而變化。根據(jù)另一方面，一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)含有指令，在受到計算機(jī)處理器執(zhí)行時，所述指令使所述計算機(jī)執(zhí)行計算機(jī)斷層成像重建方法。所述方法包括對經(jīng)微分的沿第一圓形軌線獲取的第一錐束投影數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，對經(jīng)微分的沿第二圓形軌線獲取的第二錐束投影數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，以及對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影，以生成指示檢査對象的體積數(shù)據(jù)。所述第二圓形軌線相對于所述第一圓形軌線是傾斜的，所述重建是精確重建。根據(jù)另一方面，一種設(shè)備包括用于沿包括第一和第二傾斜圓形的軌線獲取X射線計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)和用于執(zhí)行對所獲取的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行精確重建的機(jī)構(gòu)。所述用于執(zhí)行的機(jī)構(gòu)包括用于對沿平行射線獲取的投影數(shù)據(jù)求微分的機(jī)構(gòu)；用于對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波的機(jī)構(gòu)，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量基于用于獲取的機(jī)構(gòu)的位置和所要重建的位置而發(fā)生變化；以及用于對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影的機(jī)構(gòu)。所述設(shè)備還包括用于生成指示經(jīng)重建的數(shù)據(jù)的人類可讀圖像的機(jī)構(gòu)。根據(jù)另一方面，一種根據(jù)由至少第一二維探測器提供的數(shù)據(jù)重建圖像的方法包括如下步驟對對象進(jìn)行掃描，從而借助至少第一二維探測器和錐束投影沿包括第一和第二傾斜圓形的軌線獲取投影數(shù)據(jù)，以及采用FBP算法重建所述經(jīng)掃描的對象的精確圖像。在閱讀并理解下述詳細(xì)說明后，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到本發(fā)明的其他方面可以通過各種部件或部件設(shè)置，以及通過各種步驟或步驟設(shè)置實現(xiàn)本發(fā)明。附圖的作用在于對優(yōu)選實施例進(jìn)行圖示，不應(yīng)認(rèn)為其對本發(fā)明構(gòu)成限制。圖1示出了一種X射線CT掃描儀；圖2示出了應(yīng)用于第一虛擬探測器的濾波器線；圖3A和3B示出了第二虛擬探測器；圖4A和4B示出了在第二圓形上的相應(yīng)的第一和第二位置處應(yīng)用于第二虛擬探測器的一組濾波器線；圖5A、5B、5C和5D示出了在第二圓形上的相應(yīng)的第一、第二、第三和第四位置處與所述第二虛擬探測器相關(guān)的濾波器線；圖6A、6B、6C和6D示出了在第二圓形上的相應(yīng)的第一、第二、第三和第四位置處與所述第二虛擬探測器相關(guān)的濾波器線；圖7示出了一種成像方法。具體實施例方式參考圖1，CT掃描器IO包括旋轉(zhuǎn)掃描架18，其圍繞旋轉(zhuǎn)軸r旋轉(zhuǎn)。掃描架18支撐諸如x射線管的x射線源12，其生成通常為錐形的輻射束。掃描架18還支撐x射線敏感探測器20，其在檢查區(qū)域14的相對側(cè)上形成了與之對向的角弧。如圖所示，探測器20是多層探測器，其包括多排或者多層探測器元件IOO。還可以實施平面、面型或者其他探測器20配置，以及第四代或其他系統(tǒng)幾何形狀。諸如臥榻的對象支架16支撐在檢查區(qū)域14內(nèi)的受檢查患者或其他對象19。旋轉(zhuǎn)掃描架18和對象19是可以相對移動的，從而根據(jù)掃描軌線獲取投影數(shù)據(jù)，所述掃描軌線包括第一圓形50和第二圓形50'，所述圓形相對于彼此傾斜。為了圖示清晰起見，圖1以實線示出了示范性的第一圓形50，以虛線示出了第二圓形50'。例如，隨著源12圍繞檢査區(qū)域14旋轉(zhuǎn)，可以通過單獨傾斜掃描架20、傾斜支架16或者平移x射線源12和/或探測器20或者通過這些操作的組合而獲得所述軌線。在旋轉(zhuǎn)對象19的同時源12和探測器20也可以保持在恒定的角位置上。優(yōu)選位于旋轉(zhuǎn)掃描架18上或者位于其附近的數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)23包括信號調(diào)節(jié)、模數(shù)轉(zhuǎn)換、多路復(fù)用功能以及用于對來自探測器20的信號進(jìn)行其他處理的類似功能。控制器28協(xié)調(diào)掃描架18和/或?qū)ο?9的相對運動，從而提供預(yù)期的軌線以及執(zhí)行預(yù)期掃描協(xié)議所必需的其他參數(shù)。重建器22對來自探測器20的信號進(jìn)行重建，以生成指示對象19的體積數(shù)據(jù)。重建器22包括對投影數(shù)據(jù)求微分的微分器24、對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波的濾波器26和對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影(backproject)的反投影器27。如將在下文中對其做進(jìn)一步說明的，重建器22對投影數(shù)據(jù)執(zhí)行精確的濾波反投影(FBP)，該投影數(shù)據(jù)是采用包括兩個(2)傾斜的圓形50、50'的掃描軌線獲取的。通用計算機(jī)起著操作員控制臺44的作用?？刂婆_44包括諸如監(jiān)視器或顯示器的人類可讀輸出裝置以及諸如鍵盤和鼠標(biāo)的輸入裝置。存在于控制臺上的軟件允許操作者通過(例如)圖形用戶界面(GUI)建立預(yù)期掃描協(xié)議、啟動和終止掃描、査看并操縱體積圖像數(shù)據(jù)、與掃描儀10交互等，從而控制掃描儀10的操作?，F(xiàn)在將通過額外的細(xì)節(jié)說明重建器22。處于對下述討論的考慮并且如圖1所示，假定第一圓形50處于xy平面內(nèi)，而第二圓形50'則圍繞y軸傾斜。采用這些約定，可以按照下述等式對第一圓形50和第二圓形50'參數(shù)化方程1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>其中，y《s)和y2(s)表示源12相對于相應(yīng)的第一圓形50和第二圓形50'的位置，s表示源12的角位置，A對應(yīng)于所述圓形的傾角，R對應(yīng)于從源12到旋轉(zhuǎn)軸r的距離。對于沿所述軌線的各個位置y(s)而言，可以將測得的投影數(shù)據(jù)表示為沿穿過對象的多條射線或路徑中的每者的輻射衰減的線積分方程2其中，e是描述射線的方向的單位矢量，/(y+")是對象函數(shù)。繼續(xù)參考圖l，微分器24對沿平行射線的投影數(shù)據(jù)求微分:方程3就上述微分的目的而言，應(yīng)當(dāng)理解，平行射線是指那些源自于不同的源軌線但是在同一排內(nèi)貫穿探測器20的射線。在一種實現(xiàn)方式中，采用傅里葉濾波器執(zhí)行所述微分，但是也可以采用其他適當(dāng)?shù)奈⒎旨夹g(shù)。濾波器26采用1/sinY濾波器對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)濾波。所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量iV^和所應(yīng)用的濾波器的方向^根據(jù)源位置s和要重建的對象體素或位置x而變化。對于指定的源位置和對象位置而言，可以通過下式定義從源s指向?qū)ο笪恢脁的單位矢量萍，"方程4通過單位矢量e"描述的濾波器矢量的方向垂直于矢量"""按照下式描述濾波運算-口C方禾k如下文將進(jìn)一步詳細(xì)說明的，有利地選擇濾波器相關(guān)權(quán)重/^和濾波器矢量&以提供精確的重建。更具體而言，有利地選擇濾波器矢量e，從而沿相對于虛擬平面探測器定義的一組和多組濾波器線對數(shù)據(jù)濾波，同時選擇濾波器相關(guān)權(quán)重仏，從而通過矢量^和權(quán)重^的組合確保重建精確。反投影器27對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影，以生成指示對象19或其研究區(qū)域的體積數(shù)據(jù)/(^?？梢詫⒎赐队斑\算描述為方程6<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>注意，將方程6的反投影應(yīng)用于來自第一圓形50和第二圓形50'二者的數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在將相對于第一和第二虛擬平面探測器說明濾波器矢量e，其中，所述第一和第二虛擬平面探測器中的每者具有虛擬探測器坐標(biāo)("m,v乎面)。第一虛擬探測器50是相對于第一圓形50定義的；第二虛擬探測器是相對于第二圓形50'定義的。出于下述討論的目的，假設(shè)第一虛擬探測器與貫穿源12和第一虛擬探測器中心的線正交(即，假設(shè)第一虛擬探測器與x射線束的中央射線正交)。此外，還假設(shè)含有第一圓形50的平面的交集(intersection)平行于第一虛擬探測器的W^$ft。類似地，假設(shè)第二虛擬探測器與貫穿源12'和第二虛擬探測器的中心的線正交(即，假設(shè)第二虛擬探測器與x射線束的中央射線正交)。類似地，還假設(shè)含有第二圓形50'的平面的交集(intersection)平行于第二虛擬探測器的"^$由。建立濾波器矢量^，從而沿相對于所述第一和第二虛擬探測器定義的一組或多組直線濾波器線對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。圖2示出了關(guān)于第一虛擬探測器204的一組濾波器線202。只需要單組濾波器線202，從而使上述方程5中的A^值取得值一(1)。濾波器線202平行于第一虛擬探測器204的"^由，因而平行于第一圓形50的平面的投影208。將上述方程5中的濾波器相關(guān)權(quán)重1M設(shè)為二分之一(1/2)。如圖所示，濾波方向206為從左至右。現(xiàn)在來看第二圓形50'，濾波器線的組數(shù)以及上述方程5中的Np值取決于對象位置:c在第二虛擬探測器上所投影的位置。圖3A和3B示出了對于兩個不同的任意的源位置s而言從第二圓形50'來看的第二虛擬探測器302。曲線304代表基本圓形50在第二虛擬探測器302上的投影。直線306平行于第二圓形50'在第二虛擬探測器302上的投影，并且與第一圓形5012在第二虛擬探測器302上的投影304相切。可以看出，投影304、306將第二虛擬探測器302劃分成了區(qū)域A、B、C和D。濾波器線的組數(shù)A^、濾波器相關(guān)權(quán)重Un和濾波器線的方向en取決于對象位置:c在第二虛擬探測器302上所投影的區(qū)域。如果對象位置x投影到了區(qū)域D上，那么不必對投影數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波或反投影(即，W尸O)。如果將對象位置x投影到了區(qū)域A上，那么需要三(3)組濾波器線(即，AA尸3)。圖4A和4B示出了第二圓形50'上的兩個不同的任意位置處的第一組(例如，n=l)濾波器線402。如圖所示，濾波器線402平行于"y^由，并由此平行于第二圓形50'的投影306。將濾波器相關(guān)權(quán)重P,設(shè)為二分之一(1/2)，并且濾波方向404從左至右。圖5A、5B、5C和5D描繪了處于第二圓形50'上的四個(4)不同的任意位置處的第二組(例如，n=2)濾波器線502。如圖所示，濾波器線502與第一圓形50的投影304相切，其中切點位于對象位置x的投影點的左側(cè)。將濾波器相關(guān)權(quán)重U2設(shè)為四分之一(1/4)，并且濾波方向504從右至左。圖6A、6B、6C和6D示出了還是處于第二圓形50'上的四個不同的任意位置處的第三組(例如，n=3)濾波器線602。如圖所示，濾波器線602與第一圓形50的投影304相切，其中切點位于對象位置x的投影點的右側(cè)。將濾波器相關(guān)權(quán)重U3設(shè)為四分之一(1/4)，并且濾波方向604從左至右。如果對象位置x被投影到了區(qū)域B或C上，那么需要兩(2)組濾波器線(即，W產(chǎn)2)。采用圖5和圖6所示的濾波器線組。在區(qū)域B中，針對這兩個組將濾波器相關(guān)權(quán)重U設(shè)為四分之一(1/4)。在區(qū)域C中，針對這兩個組將濾波器相關(guān)權(quán)重U設(shè)為負(fù)四分之一(-1/4)。現(xiàn)在將參考圖7進(jìn)行操作說明。在702中獲取針對包括兩個傾斜圓形50、50'的軌線的掃描數(shù)據(jù)。在704中對從第一圓形50和第二圓形50'獲得的掃描數(shù)據(jù)求微分。在步驟706中對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。如上所述，有利地，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量、權(quán)重和方向根據(jù)圓形50、50'、源位置s和有待反投影的對象位置x而變化。應(yīng)當(dāng)指出，針對多個源和對象位置中的每者應(yīng)用所述一個或多個濾波器。在步驟708中，對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影，以生成體積數(shù)據(jù)。在步驟710中，例如，在與操作員控制臺44相關(guān)的監(jiān)視器上、其他適當(dāng)?shù)谋O(jiān)視器或顯示器上或者在膠片等上面顯示表示體積數(shù)據(jù)的人可讀圖像。可以設(shè)想各種變型。例如，可以以相對較高的x射線劑量實施對第一圓形50的掃描，可以以校對較低的劑量實施對第二圓形50'的掃描。將這樣的實現(xiàn)方式與需要降低由于對象運動導(dǎo)致的偽影的心臟應(yīng)用和其他應(yīng)用相結(jié)合尤為有利。更具體而言，所述實現(xiàn)方式利用了這樣的事實，即，來自第二圓形的數(shù)據(jù)提供了具有空間頻率相對較低的分量的投影數(shù)據(jù)，因而在某種程度上，其對重建圖像的質(zhì)量也不是十分關(guān)鍵。注意，可以與掃描操作相結(jié)合以預(yù)期性的方式，或者在重建過程中以回顧方式，或者通過所述方式的組合向所述第一圓形50和/或第二圓形50'應(yīng)用心臟、呼吸或其他運動門控(gating)。在另一變型中，組合了多個重建結(jié)果。在第一重建過程中，將圓形50、50'之一作為第一圓形50處理，將另一個作為第二圓形50'處理。在第二重建過程中，顛倒對所述圓形的處理(即，將所述的另一個圓形作為第一圓形處理，反之亦然)。采用近似相等的劑量實施對所述第一圓形50和第二圓形50'的掃描，可以通過對重建結(jié)果求平均來組合所述重建結(jié)果。盡管相對于第一和第二虛擬平面探測器對濾波操作做出了說明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，虛擬探測器并非實際探測器，而是起著描述各種濾波器軌線的結(jié)構(gòu)(constructs)的作用的虛擬表面。因而，也可以結(jié)合其他平面或非平面虛擬探測器或表面、實際探測器100和域源12或者其他坐標(biāo)系對濾波操作加以表述。此外，在時間上，未必一定要在對第二圓形50'進(jìn)行掃描之前實施對第一圓形50的掃描。因而，例如，可以首先掃描第二圓形50'。還可以交替執(zhí)行對第一圓形50和第二圓形50'的掃描。掃描儀還可以設(shè)有多組源12和/或探測器20，在這種情況下，基本上可以同時執(zhí)行對所述圓形的掃描。未必一定與掃描同時實施重建。相應(yīng)地，可以存儲一些或全部投影數(shù)據(jù)，以供當(dāng)(例如)患者或其他對象不再處于掃描儀10附近時進(jìn)行后續(xù)重建和/或操縱。還可以設(shè)想有關(guān)掃描軌線的變型。例如，所述第一圓形50和第二圓形50'可以具有不同的半徑R。根據(jù)對象和研究區(qū)域的幾何形狀，未必一定要使兩個圓形50、50'相對于旋轉(zhuǎn)軸r傾斜。因而，例如，圓形50、50'之一的平面可以基本上與軸r正交?？梢允沟谝粓A形50和第二圓形50'縱向偏移，尤其是在掃描儀包括多個源12和/或探測器20并且相對于對象19提供了縱向運動的情況下。盡管上述討論的重點集中在從焦點生成x輻射的采用x射線管的x射線CT系統(tǒng)，但是也可以設(shè)想其他源或輻射類型。在一個備選實施例中，采用一個或多個伽馬輻射源和探測器?？梢愿鶕?jù)預(yù)期的重建時間、矩陣大小、成本和其他因素設(shè)想重建器22的各種實現(xiàn)方式。例如，可以通過計算機(jī)可讀指令實現(xiàn)微分器24、濾波器26和反投影器27中的一者或多者，在受到計算機(jī)處理器訪問時，所述指令將使所述計算機(jī)執(zhí)行所描述的技術(shù)。在這樣的實現(xiàn)方式當(dāng)中，將所述指令存儲在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上，所述存儲介質(zhì)與相關(guān)的處理器相關(guān)或者可以為相關(guān)的處理器所用。還可以在串行或并行運行的多個計算機(jī)、計算機(jī)處理器和/或軟件例程當(dāng)中分配各種功能。類似地，還可以通過采用(例如)適當(dāng)?shù)臄?shù)字和/或模擬電路以硬件實現(xiàn)重建器22的一些或全部功能。己經(jīng)參考優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明。在閱讀并理解了前述詳細(xì)說明的同時，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他修改和變化。這意味著，應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明推斷為包括所有此類落在權(quán)利要求及其等同要件的范圍內(nèi)的修改和變化。權(quán)利要求1、一種設(shè)備，包括微分器(22)，其對沿軌線獲取的計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)求微分，所述軌線包括第一傾斜圓形(50)和第二傾斜圓形(50′)；濾波器(26)，其對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量(Nf)和方向(en)根據(jù)要重建的對象位置(x)而變化；反投影器(27)，其對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述微分器、濾波器和反投影器協(xié)同工作，以執(zhí)行對所述投影數(shù)據(jù)的精確重建。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述濾波器沿第二組濾波器線進(jìn)行濾波，并且其中，所述第一組濾波器線是與虛擬平面探測器相關(guān)的直線。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中，所述濾波器沿第二組濾波器線進(jìn)行濾波，并且其中，所述第二組濾波器線是與所述虛擬平面探測器相關(guān)的直線。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述濾波器對沿所述第一圓形獲取的數(shù)據(jù)在平行于所述第一傾斜圓形在虛擬平面探測器上的投影的方向上進(jìn)行濾波。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，應(yīng)用于沿所述第二圓形獲取的數(shù)據(jù)的濾波器根據(jù)所述對象位置在虛擬探測器上的投影區(qū)域而變化。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，虛擬探測器包括第一區(qū)域(A)、第二區(qū)域(B)、第三區(qū)域(C)和第四區(qū)域(D)，并且其中，所述區(qū)域由所述第一圓形在所述虛擬探測器上的投影(304)以及平行于所述第二圓形在所述虛擬探測器上的投影(302)的線界定。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其中，所述第一圓形在所述虛擬探測器上的投影是曲線，而所述第二圓形在所述虛擬探測器上的投影是直線。9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量和方向根據(jù)所述區(qū)域而變化。10、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述濾波器根據(jù)如下函數(shù)對所述經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波尸"A=S//〖"T^D',0<力,cosW+sinA"11、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述設(shè)備采用沿所述第一圓形獲取的投影數(shù)據(jù)來執(zhí)行心臟門控重建。12、根據(jù)權(quán)利要求ll所述的設(shè)備，其中，以相對較高的第一劑量獲取沿所述第一圓形獲取的投影數(shù)據(jù)，而以相對較低的第二劑量獲取沿所述第二圓形獲取的投影數(shù)據(jù)。13、根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，還包括用于獲取所述計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)(12，20)。14、一種計算機(jī)斷層成像方法，包括對沿第一傾斜圓形(50)和第二傾斜圓形(50')獲取的計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)求微分；對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量()和方向基于要重建的對象位置(x)的投影而變化；對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影。15、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述濾波包括根據(jù)1/siriY濾波器對所述經(jīng)微分的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。16、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括沿至少第一組濾波器線對沿所述第二圓形獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，其中，所述投影線的組數(shù)根據(jù)源位置和所述對象位置而變化。17、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量在零和三之間變化。18、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，在平行于所述第二圓形在虛擬平面探測器上的投影的方向上對沿所述第二圓形獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波。19、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，沿多條濾波器線對沿所述第二圓形獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，所述多條濾波器線與所述第一圓形在虛擬平面探測器上的投影相切。20、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括根據(jù)濾波器相關(guān)加權(quán)函數(shù)(/0對所述經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)。21、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，以第一劑量獲取沿所述第一圓形獲取的計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)，而以第二劑量獲取沿所述第二圓形獲取的計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)，并且其中，所述第一和第二劑量近似相等。22、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，包括采用沿所述第一圓形和第二圓形獲取的投影數(shù)據(jù)執(zhí)行第一重建和第二重建，以及組合所述重建的結(jié)果。23、根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，對沿所述第一圓形和第二圓形中的至少一個獲取的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)期性地門控。24、一種含有指令的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，在由計算機(jī)處理器執(zhí)行時，所述指令使計算機(jī)執(zhí)行計算機(jī)斷層成像重建方法，所述方法包括對經(jīng)微分的沿第一圓形軌線獲取的第一錐束投影數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波；對經(jīng)微分的沿第二圓形軌線獲取的第二錐束投影數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波；其中，所述第二圓形軌線相對于所述第一圓形軌線傾斜；對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影，以生成指示檢查對象的體積數(shù)據(jù)，其中，所述重建是精確重建。25、根據(jù)權(quán)利要求24所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，所述方法還包括沿平行射線對所述第一錐束數(shù)據(jù)求微分。26、根據(jù)權(quán)利要求24所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，對經(jīng)微分的錐束數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波包括基于要重建的對象位置(x)的投影位置而改變所應(yīng)用的濾波器的方向(e")。27、根據(jù)權(quán)利要求26所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，所述投影位置包括虛擬表面上的投影位置，其中，所述第一圓形在所述虛擬表面上的投影形成了曲線，并且其中，所述第二圓形在所述虛擬表面上的投影形成了直線。28、根據(jù)權(quán)利要求24所述的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，對經(jīng)微分的錐束數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波包括基于要重建的對象位置(;c)的投影位置而改變所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量(iVF)。29、一種設(shè)備，包括用于沿包括第一傾斜圓形(50)和第二傾斜圓形(50')的軌線獲取x射線計算機(jī)斷層成像投影數(shù)據(jù)的機(jī)構(gòu)；用于執(zhí)行對所獲取的投影數(shù)據(jù)的精確重建的機(jī)構(gòu)(22)，所述機(jī)構(gòu)包括用于對沿平行射線獲取的投影數(shù)據(jù)求微分的機(jī)構(gòu)(24);用于對經(jīng)微分的數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波的機(jī)構(gòu)(26)，其中，所應(yīng)用的濾波器的數(shù)量(W》基于用于獲取的所述機(jī)構(gòu)的位置和要重建的位置而變化。用于對經(jīng)濾波的數(shù)據(jù)進(jìn)行反投影的機(jī)構(gòu)(27);用于生成指示所述重建數(shù)據(jù)的人類可讀圖像的機(jī)構(gòu)(44)。30、一種根據(jù)由至少第一二維探測器提供的數(shù)據(jù)重建圖像的方法，所述方法包括對對象進(jìn)行掃描，從而借助至少第一二維探測器和錐束投影、沿包括第一傾斜圓形和第二傾斜圓形的軌線獲取投影數(shù)據(jù)；采用FBP算法重建經(jīng)掃描的對象的精確圖像。全文摘要計算機(jī)斷層成像設(shè)備(10)沿包括第一傾斜圓形(50)和第二傾斜圓形(50′)的軌線獲取投影數(shù)據(jù)。重建器(22)包括微分器(24)、濾波器(26)和反投影器(27)。所述濾波器(26)采用了根據(jù)要重建的位置(x)而變化的濾波器函數(shù)。選擇所述濾波器函數(shù)的參數(shù)，從而使所述重建器(22)執(zhí)行精確的濾波反投影。文檔編號G06T11/00GK101506846SQ200780030904公開日2009年8月12日申請日期2007年7月24日優(yōu)先權(quán)日2006年8月22日發(fā)明者C·邦圖斯申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司