專利名稱：傾斜臺架計算層析x射線攝影法的重建方法
技術領域：
本發(fā)明涉及診斷成像技術。特別涉及使用幾何配置的螺旋體積計算層析X射線攝影法(CT)成像，其中臺架相對于它的轉動軸傾斜，并將對其特定的參考進行描述。但是本發(fā)明還將在使用傾斜幾何配置的其他類型的層析X射線攝影法體積測定成像中找到應用。
計算層析X射線攝影法(CT)成像使用輻射源，通常是x射線源，它產生x射線的扇形束或者錐形束，該射線束穿過檢查區(qū)域。安置在檢查區(qū)域中的物體與穿越的x射線相互作用，并吸收一部分穿越的x射線。在體積成像中，對著x射線源安置一個2維檢測器陣列，用以檢測和測量發(fā)射的x射線的強度。通常，x射線源和檢測器陣列安裝在一個轉動臺架的相對兩側，并在臺架轉動時一起轉動，以獲取投射視圖的一個角度范圍內的數據。
在螺旋CT成像中，物體沿垂直于臺架轉動平面的方向通過檢查區(qū)域沿直線前進，使得x射線源相對于物體按一個螺旋軌線移動。使用幾種公知的3維重建方法中的任何一種來重建在螺旋軌道期間獲得的x射線吸收數據，所述方法例如有近似n-PI過濾背投重建方法、精確n-PI重建方法、或類似方法。被選擇的重建生成了物體或其所選擇的一部分的一個3維圖像描述。
在螺旋CT成像的某些醫(yī)學診斷應用中，希望使用傾斜臺架幾何結構，其中臺架轉動平面相對于病人的線性前進方向傾斜。例如，在頭部成像中，最大到30°的臺架傾斜將有利地減少對輻射敏感的眼組織的輻射曝光。對于像脊骨這樣的曲線的解剖結構的成像，在成像期間使臺架動態(tài)地傾斜以保持被掃描的結構總體上垂直于轉動的臺架是有利的。
因為傾斜的幾何結構導致x射線源的剪切的螺旋軌線而產生問題。這種剪切在常規(guī)螺旋計算層析X射線攝影法重建技術中是未加考慮的，從而導致顯著的圖像的惡化。
本發(fā)明考慮一個改進的裝置和方法，它能克服上述限制和別的問題。
根據本發(fā)明的一個方面，提供一種方法，用于從使用傾斜臺架幾何結構獲得的體積測定螺旋計算層析X射線攝影法成像數據來產生被成像物體的圖像描述。所述成像數據被變換為零傾斜幾何結構。變換后的成像數據被重新裝入(rebinned)一個非剪切檢測器窗口。重建該變換后的和重新裝入的成像數據，以產生一個3維圖像描述。
根據本發(fā)明的另一個方面，公開了一種裝置，用于從使用傾斜臺架幾何結構獲得的體積測定螺旋計算層析X射線攝影法成像數據來產生被成像物體的圖像描述。提供一個裝置來變換所述成像數據為零傾斜幾何結構。提供一個裝置來將變換后的成像數據重新裝入一個非剪切檢測器窗口。提供一個裝置來重建變換后的和重新裝入的成像數據以產生一個3維圖像描述。
本發(fā)明的一個優(yōu)點在于簡化了的對使用傾斜臺架配置獲得的計算層析X射線攝影法成像數據的重建。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于將傾斜臺架計算層析X射線攝影法成像數據變換為零傾斜幾何結構，它可以很容易地由任何各種重建技術重建。
在閱讀下面對優(yōu)選實施例的詳細說明后，熟悉本技術領域的人將顯然了解本發(fā)明的另外大量的優(yōu)點和益處。
本發(fā)明可以采取各種部件和部件的安排的形式，和以各種步驟和步驟的安排的形式。附圖僅為說明優(yōu)選實施例的目的提供，而并不理解為限制本發(fā)明。


圖1原理表示根據本發(fā)明的一個實施例的示例計算層析X射線攝影法(CT)成像裝置。CT臺架的多個部分是以被部分切開的形式表示的，以便揭示安裝在該臺架上的選擇的輻射源和檢測器部件。
圖2A表示在零傾斜螺旋體積計算層析X射線攝影法幾何成像掃描中的一個純螺旋輻射源路徑的透視圖。
圖2B表示在傾斜臺架螺旋體積計算層析X射線攝影法幾何成像掃描中的一個剪切的螺旋輻射源路徑的透視圖。
圖3表示沿圖2B的剪切的螺旋輻射源路徑的Z方向看去的視圖。
圖4表示用以重建傾斜臺架計算層析X射線攝影法數據的一個優(yōu)選方法。
圖5原理表示從傾斜臺架計算層析X射線攝影法成像數據到零傾斜幾何結構的線性變換。
圖6圖示在非傾斜幾何結構中以焦點為中心的檢測器表面的位置確定。
圖7圖示在數據獲取、線性變換和重新裝入期間以焦點為中心的檢測器窗口的演化。
參考圖1，計算層析X射線攝影法(CT)成像裝置或掃描器10包括可傾斜的靜止臺架12，它內裝支持x射線源16和準直儀18(以被部分切割的方式表示)的轉動臺架14。x射線源16和準直儀18合作以產生導向檢查區(qū)域20的扇形、圓錐形、楔形或者其他形狀的x射線束。應該理解，也可以使用除x射線源以外的其他類型的輻射源。通過角坐標或位置α指定x射線源16圍繞靜止臺架12的角度定向。病人或者其他物體安排在物體支架22上，該支架在Z方向可線性運動。
跨過檢查區(qū)域20對著x射線源16安排了一個2維檢測器陣列24(以被部分切割的形式表示)，用以接收由x射線源16產生的穿過檢查區(qū)域20之后的x射線。x射線源16和檢測器陣列24以固定的相對位置來安排，并隨轉動臺架14一起轉動。
檢測器陣列24通過將接收的x射線變換為電信號、光信號或其他信號來檢測發(fā)射的x射線強度。在一個合適的檢測器結構中，閃爍器將x射線變換為閃爍事件，其位置和強度由光電二極管、光電檢測器等陣列測量。檢測器信號使用滑環(huán)結構、射頻電磁發(fā)射機或類似設備(未示出)從轉動臺架14輸出。在一個合適的結構中，電光檢測器信號被變換為光信號，該光信號經由滑環(huán)的一根或者多根光纖耦合從臺架傳輸出來。也可以使用電滑環(huán)耦合。X射線數據連同臺架角度、病人支持、和檢測器坐標被格式化，并存儲在CT圖像數據存儲器30中。
繼續(xù)參考圖1，靜止臺架12，并因而還有轉動臺架14，是圍繞傾斜軸32可傾斜的，它相應于圖2中的Y方向，Y方向與Z方向正交。臺架的傾斜由相對于X方向的傾斜角χ指定，X方向與Y和Z方向正交。在一個優(yōu)選的螺旋CT成像配置中，x射線源16和檢測器陣列24一起以選定的轉動速率和固定的相對位置轉動。另外可選擇的方案是，x射線源16隨轉動支架14轉動，而以靜止方式在圍繞轉動臺架的靜止臺架上安裝一個檢測器帶。在x射線源16轉動時物體支架22同時使病人或其他物體在Z方向前進以規(guī)定一個螺旋軌線。
繼續(xù)參考圖1并進而參考圖2A、2B和3，在零臺架傾斜配置χ＝0°而轉動和線性前進速率均為均勻的情況下(亦即固定的dα/dt和dz/dt速率)將導致x射線源16相對物體有一個純或正螺旋軌線35，其螺旋軸平行于Z方向。對于非零的臺架傾斜，χ≠0°，它和均勻的臺架轉動和物體前進速率，將導致x射線源16的剪切的螺旋軌線，其中螺旋在X方向上以傾斜角度χ剪切。由于這個原因，傾斜角度χ在這里也稱為剪切角度χ。在當今現有的傾斜臺架CT成像掃描器中，臺架通?？梢詢A斜的角度范圍大約為χ＝-30°到χ＝+30°。然而，也可以考慮更大的傾斜角度χ。
繼續(xù)參考圖1、2A、2B和3，純的和被剪切的螺旋軌線35、37具有節(jié)距P，由x射線源16的轉動速率和物體支架22的線性前進速率之間的相互關系決定。節(jié)距P由下式給出P＝2πp(1)，式中，p是常數，節(jié)距P是轉動360°時x射線源沿Z方向移動的線性距離。
為說明螺旋CT幾何結構，使用形如(x y z)T的坐標，其中x相應于在X方向的坐標，y相應于在Y方向的坐標，z相應于在Z方向的坐標，T是矩陣轉置運算符。在輻射源16的純螺旋軌線35的場合，在X-、Y-、和Z-方向的坐標系統(tǒng)中x射線源16的位置由下式給出S→(α)=ScosαSsinαpα---(2),]]>式中，α是x射線源16先前定義的角位置，S是源16和轉動中心之間的距離，它通常相應于檢查區(qū)域20的中心，p是先前參照公式(1)定義的螺旋常數。
在剪切螺旋軌線37的場合，在X-、Y-、和Z-方向的坐標系中的x射線源16的位置由下式給出
S→(α)=Scosα+pαtanχSsinαpα---(3),]]>這里，應該指出，只有X方向的坐標被臺架傾斜χ所修改。因此，這里稱x坐標為剪切坐標。
繼續(xù)參考圖1，使用線性變換處理器40處理傾斜幾何結構成像數據，線性變換處理器40把成像數據變換為零傾斜幾何結構，這將在下面詳細說明。變換后的成像數據存儲在經變換的數據存儲器42中。使用重新裝入處理器50處理變換后的數據，把變換后的數據重新裝入由零傾斜幾何結構定義的以焦點為中心(FC)的檢測器窗口。在一個優(yōu)選的實施例中，重新裝入處理器50訪問檢測器重新裝入查閱表52以獲得用于重新裝入的與射線源角度α相關的檢測器坐標。
使用重建處理器54以適當地處理變換后并重新裝入檢測器的成像數據，所述重建處理器54優(yōu)選實施n-PI重建，諸如精確n-PI重建或者n-PI近似過濾背投重建，以產生圖像描述。
如本技術領域中公知的，n-PI重建適合重建使用輻射源16的純螺旋軌道35獲得的螺旋計算層析X射線攝影法成像數據。如這里所使用的，n-PI重建方法包括n＝1的方法，它通常也稱為PI重建方法。在裝置10中，由重建處理器54把n-PI重建適當地應用于傾斜臺架成像數據，這個數據已由線性變換處理器40變換為零傾斜幾何結構并由重新裝入處理器50重新裝入到在零傾斜幾何結構中的以焦點為中心的檢測器中。
雖然優(yōu)選的是n-PI重建方法，但是也可以由重建處理器54執(zhí)行適合于重建純螺旋CT成像數據的其他體積測定螺旋計算層析X射線攝影法重建方法所取代。
繼續(xù)參考圖1，可以認識到由重建處理器54產生的圖像描述將由于線性變換處理器40的作用在X方向剪切一個角度χ。因此，圖像變換處理器56優(yōu)選地把零傾斜幾何結構中的圖像描述變換回到傾斜的臺架幾何結構。把在傾斜的臺架幾何結構中的圖像描述存儲在3維圖像存儲器58中，并可選地進行處理以構建3維顯示、提取選中的切片、計算最大強度投影或類似操作，它們可以在視頻、有源矩陣、CCD、監(jiān)視器60或者其他顯示設備上顯示。
繼續(xù)參考圖1并進而參考圖4，它們說明由線性變換處理器40、重新裝入處理器50、重建處理器54和圖像變換處理器56的組合所恰當地實施的圖像重建方法70。在步驟74由線性變換處理器40處理在CT圖像數據存儲器30中存儲的傾斜臺架CT成像數據72，以便將成像數據72線性變換為非剪切坐標系以產生在零傾斜幾何結構中的非剪切成像數據76，后者存儲在變換后的數據存儲器42中。比較上面的公式(2)和(3)表示，傾斜臺架坐標(x’，y’，z’)T由下面的線性變換而與零傾斜坐標系(x，y，z)T相關x′y′z′=x+pαtanχyz=x+ztanχyz---(4)]]>應該指出，只有在X方向的坐標由等式(4)的坐標變換進行了線性變換。在Y和Z方向的坐標y和z不變。因此，在傾斜臺架圖像數據72的X方向中的剪切坐標根據下式被線性變換xzt＝xsh-pα tan(χ)＝xsh-z tan(χ)(5)式中，xsh是在圖像數據72中在X方向上的剪切坐標，z是在Z方向上的坐標(z在剪切的和零傾斜坐標系中具有同樣的值)，χ是剪切角，xzt是變換到零傾斜幾何結構的在X方向的坐標。
等式(4)和(5)的變換在圖中用圖形表示。X射線源16所遵循的源路徑81由等式(4)和(5)變換為零傾斜幾何結構中的純螺旋路徑83。此外，因為等式(4)和(5)的坐標系變換是純線性的，因此結果是，在推導PI和n-PI重建中使用的PI線、PI表面、和PI和n-PI檢測器也存在于變換后的零傾斜幾何結構中。換句話說，變換后的射線仍然是射線。
繼續(xù)參考圖1、4和5，等式(4)和(5)的變換使檢測器窗口變形。圖5示出以焦點為中心的物理檢測器的兩個位置85、87，它們相應于x射線源16的兩個位置。為簡化物理構造和減少通常圖像重建的復雜性，在計算層析X射線攝影法中的物理輻射檢測器通常包括直線的邊，亦即是矩形。然而，在零傾斜幾何結構中的相應檢測器位置95、97被剪切。
繼續(xù)參考圖5，并進而參考圖6，圖6表示在純螺旋軌道(χ＝0)中以焦點為中心的檢測器的對由X和Y方向定義的平面的投影100，以焦點為中心的矩形檢測器表面由下式給出x→FC(α,β,g,χ=0)=Scosα-(S+D)cos(α+β)Ssinα-(S+D)sin(α+β)g+pα---(6),]]>式中，D是轉動中心(圖6中X和Y方向的交點，通常相應于檢查區(qū)域20的中心)和以焦點為中心的檢測器100的中心之間的距離，S是前面定義的x射線源16和轉動中心之間的距離，α是前面定義的x射線源16的旋轉坐標，β是撞擊在坐標(-x，-y)處的檢測器100的射線的角位置，g是在Z方向的檢測器坐標。
x射線束的扇形角是2βmax，其中βmax和-βmax是x射線束扇形中的最外邊射線的角位置。以焦點為中心的檢測器以扇形角范圍[-βmax，βmax]和在Z方向的邊界[-gmax，gmax]為界限。
在傾斜臺架的場合，以x射線源16的位置修正等式(6)的檢測器表面，所述位置由為傾斜臺架的等式(3)給出。以焦點為中心的矩形檢測器表面85、87由下式給出x→FC(α,β,g,χ)=Scosα-(S+D)cos(α+β)+pαtanχSsinα-(S+D)sin(αβ)g+pα---(7),]]>式中，對參數β和g的界限分別由扇形角范圍[-βmax，βmax]和由[-gmax，gmax]給出。變換
x′y′z′=x-pαtanχyz=x-ztanχyz---(8)]]>將剪切的螺旋變換回到非剪切螺旋。對于剪切的以焦點為中心的檢測器，坐標z＝g+pα和變換因此成為x′y′z′=x-(g+pα)tanχyz---(9),]]>使得變換后的以焦點為中心的檢測器表面95、97具有形狀x→FC(α,β,g,χ)=Scosα-(S+D)cos(α+β)-gtanχSsinα-(S+D)sin(α+β)g+pα---(10),]]>其中，再次對參數β和g的界限分別由扇形角范圍[-βmax，βmax]和由[-gmax，gmax]給出。在等式(10)中看到，以焦點為中心的檢測器表面95、97的列變成了被剪切過的，在圖5中也可以看到。就是說，由選中的(α，β)給出的列在X方向具有依賴于g的坐標。這些列以傾斜角χ被剪切。
繼續(xù)參考圖1和圖4并進而參考圖7，在步驟110把被變換為零傾斜坐標的投影數據76由重新裝入處理器50重新裝入到一個以焦點為中心的非剪切檢測器以產生在零傾斜坐標系中的重新裝入的圖像數據112。參考圖7說明了在零傾斜坐標系中合適的以焦點為中心的非剪切檢測器的計算。把以焦點為中心的物理檢測器的邊界113根據等式(9)變換為根據等式(10)的剪切的檢測器坐標邊界115。一個用于重新裝入的合適的窗口具有在圖7中表示的邊界117，它由去除了圖7中用網狀線指示的非矩形剪切延伸部分119而獲得。
重新裝入窗口邊界117與物理檢測器窗口邊界113的比較表示，重新裝入窗口具有減小的可用扇形角，減少量121由圖7中表明。然而，對于具有小高/寬比的以焦點為中心的典型的檢測器(例如，沿Z方向有20行和沿β方向有960列的檢測器20具有大約0.04的高/寬比)，非矩形剪切的延伸119和在扇形角中的相應減少量121將很小。優(yōu)選地要把由結合x射線源16和準直儀18產生的扇形束減少以與重新裝入窗口117的減少了的可用扇形角一致，從而減少物體的輻射曝光。
返回來參考圖5，可以看到變換后的、以焦點為中心的剪切的檢測器窗口95、97具有不同數量的剪切量。一般，檢測器窗口的剪切依賴于x射線源16的轉動位置α。
優(yōu)選地把重新裝入參數存儲在重新裝入坐標查閱表52中。對于每一螺旋轉動的投影視圖的數目Nα，一般使用Nα個集合的重新裝入系數。這一重新裝入系數的數目要比在通常類型的重新裝入諸如扇形對平行、等距、或高度重新裝入中所使用的系數數目大得多。因此，在一個優(yōu)選實施例中，重新裝入變換系數以函數方式成為對于α的參數，使得在重新裝入坐標查閱表52中存儲的參數的數目大大減少。因為檢測器剪切隨x射線源角坐標α以連續(xù)方式變化，因此一個使用擬合的連續(xù)函數的適當的函數參數化通常是很容易計算的。
參考圖1和圖4，在步驟130由重建處理器54處理變換后的和重新裝入的成像數據112以產生剪切的圖像重建132。適當地使用了為純螺旋計算層析X射線攝影法數據設計的重建方法。在該優(yōu)選實施例中，使用了n-PI重建方法，其中n是奇整數諸如n＝1，n＝3等。
如在本技術中公知的，PI重建使用一個Tam-Danielsson檢測器窗口，也稱為PI檢測器窗口，它在螺旋源軌道的相鄰兩匝之間延伸。在n-PI重建架構中，Tam-Danielsson窗口也稱為n＝1的n-PI窗口。在n-PI重建中，Tam-Danielsson窗口包容奇數匝，例如一個1-PI窗口(和PI窗口一樣)從第一匝延伸而在相鄰匝結束，而3-PI窗口從第一匝延伸通過相鄰和第二相鄰匝，在第三相鄰匝結束。
熟悉本技術領域的人將看出，n-PI窗口對于螺旋計算層析X射線攝影法圖像重建具有有利的特征。當n-PI檢測器掃過螺旋軌道時，在感興趣的區(qū)域內的每一點都在過180°處被采樣，而沒有冗余采樣。180°采樣對執(zhí)行精確重建已足夠，并且在n-PI重建中冗余采樣的消除對于精確和近似重建方法兩者都改善了重建速度和計算效率。
利用n-PI檢測器窗口的各種n-PI重建方法都是已知的，包括精確n-PI重建和近似n-PI過濾背投重建方法。因為變換過的和重新裝入的成像數據112是通過由純線性變換的處理獲得的，因此PI線、PI表面、和在零傾斜幾何結構中對重新裝入數據112操作的n-PI檢測器窗口保持了它們有益的屬性。
重建步驟130產生剪切的圖像描述132。因為數據是以傾斜的臺架幾何結構獲得的并在步驟74中被變換為零傾斜幾何結構，因此重建的圖像描述132展現出具有傾斜或者剪切角χ的大小的剪切。因此，在步驟134圖像變換處理器56將被剪切的圖像描述132變換回到原來的傾斜臺架坐標系以產生非剪切的圖像描述136。
變換步驟134適當地使用了線性變換，它是等式(4)和(5)的線性變換的逆變換。根據下式只變換了在剪切的X方向的坐標xsh＝xzt+pα tan(χ)＝xzt+z tan(χ)(11)它是等式(5)的變換的逆變換。優(yōu)選地把非剪切圖像描述136存儲到3維圖像存儲器58以便進一步處理，諸如圖形顯示處理。然而，對于小剪切角χ和可容許小圖像剪切的診斷任務，還可考慮省略逆變換步驟134并在圖像存儲器58中存儲剪切的圖像描述132。
權利要求
1.一種用于從使用傾斜臺架幾何結構獲得的體積測定螺旋計算層析X射線攝影法成像數據(72)中產生成像物體的圖像描述的方法，該方法包括將成像數據(72)變換(74)到零傾斜幾何結構；將變換后的成像數據(76)重新裝入(110)到非剪切檢測器窗口中；和重建(130)變換后的和重新裝入的成像數據(112)以產生3維圖像描述(132)。
2.如權利要求1所述的方法，其中，變換步驟(74)包括線性變換剪切的坐標。
3.如權利要求2所述的方法，其中，剪切的坐標垂直于成像物體的線性運動。
4.如權利要求2和3中任何一項所述的方法，其中，被剪切的坐標的線性變換包括xzt＝xsh-ztan(X)式中，xsh是剪切的坐標，z是成像物體的線性運動的坐標，χ是剪切角，xzt是變換到零傾斜幾何結構的剪切的坐標。
5.如權利要求1所述的方法，其中，變換步驟(74)包括施加3維變換x′y′z′=x+ztanχyz]]>式中，x、y、和z是零傾斜幾何結構中的坐標，x’、y’、和z’是傾斜幾何結構中的相應坐標，χ是傾斜幾何結構的剪切角。
6.如權利要求1到5中任何一個所述的方法，其中，重建步驟(130)包括執(zhí)行變換后的和重新裝入的成像數據(112)的n-PI重建，其中n是大于等于1的奇正整數。
7.如權利要求6所述的方法，其中，n從1和3組成的整數組中選擇。
8.如權利要求6和7中任何一個所述的方法，其中，n-PI重建從一組中選擇，該組包括精確的n-PI重建，和近似的n-PI經過濾的背投重建。
9.如權利要求1到8中任何一項所述的方法，其中，選擇體積測定螺旋計算層析X射線攝影法成像的螺旋節(jié)距，使得成像物體內的一點在輻射源(16)的連續(xù)180°轉動中在物理檢測器(24)上成像。
10.如權利要求9所述的方法，其中，物理檢測器(24)是以焦點為中心的檢測器。
11.如權利要求1到10中任何一項所述的方法，其中，重新裝入步驟(110)包括接收在成像中使用的物理檢測器(24)的坐標；將物理檢測器(24)的坐標變換成零傾斜幾何結構，其中物理檢測器(24)的變換后的坐標相應于剪切的檢測器坐標；和根據剪切的檢測器坐標將變換后的成像數據(76)重新裝入為非剪切的檢測器坐標。
12.如權利要求11所述的方法，其中，使用包含變換系數的查閱表(52)來執(zhí)行重新裝入步驟(110)。
13.如權利要求12所述的方法，其中，變換系數包括依賴于輻射源角坐標(α)的函數參數。
14.如權利要求1到13中任何一個所述的方法，其中，重新裝入步驟(110)減少成像數據的扇形角度。
15.如權利要求1到14中任何一項所述的方法，進一步包括把3維圖像描述(132)變換(134)到傾斜臺架幾何結構。
16.如權利要求15所述的方法，其中，在把3維圖像描述(132)變換(134)到傾斜臺架幾何結構中使用的變換是在把成像數據(72)變換到零傾斜幾何結構中使用的變換(74)的逆變換。
17.一種用于根據使用傾斜臺架幾何結構獲得的體積測定螺旋計算層析X射線攝影法成像數據(72)產生成像物體的圖像描述的設備，該設備包括用于將成像數據(72)變換(74)成零傾斜幾何結構的裝置(40)；用于將變換后的成像數據(76)重新裝入(110)到非剪切檢測器窗口的裝置(50)；和用于重建(130)變換后的和重新裝入的成像數據(112)以產生3維圖像描述(132)的裝置(54)。
18.如權利要求17所述的設備，其中，用于進行變換(74)的裝置(40)線性變換成像數據(72)的剪切坐標以去除剪切。
19.如權利要求18所述的設備，其中，被剪切的坐標的線性變換包括xzt＝xBh-pαtan(X)式中，xsh是剪切過的坐標，p是在成像數據獲取期間與成像物體的線性運動關聯(lián)的常數，α是在成像數據獲取期間使用的輻射源(16)的角位置，χ是傾斜臺架幾何結構的剪切角，xzt是變換到零傾斜幾何結構的剪切過的坐標。
20.如權利要求17所述的設備，其中，進行變換(74)的裝置(40)施加3維變換x′y′z′=x+pαtanχyz]]>式中，x、y、和z是零傾斜幾何結構中的坐標，x’、y’、和z’是傾斜幾何結構中的相應坐標，p是在成像數據獲取期間與成像物體的線性運動關聯(lián)的常數，α是在成像數據獲取期間的輻射源(16)的角位置，χ是傾斜臺架幾何結構的剪切角。
21.如權利要求17到20中任何一項所述的設備，其中，用于進行重建(130)的裝置(54)執(zhí)行變換后的和重新裝入的成像數據(112)的n-PI重建，其中n是大于等于1的奇正整數。
22.如權利要求17到21中任何一項所述的設備，進一步包括與用于重新裝入(110)的裝置(50)通信的重新裝入查閱表(52)，該用于重新裝入(110)的裝置(50)從重新裝入查閱表(52)獲取變換參數。
23.如權利要求22所述的設備，其中，變換參數包括依賴于在成像數據獲取中使用的輻射源(16)的轉動角(α)的重新裝入系數。
24.如權利要求17到23中任何一項所述的設備，進一步包括用于將3維圖像描述(132)變換(134)回到傾斜臺架幾何結構的圖像變換裝置(56)。
全文摘要
用于執(zhí)行體積測定螺旋成像的計算層析X射線攝影法裝置(10)使用傾斜臺架幾何結構獲取螺旋計算層析X射線攝影法成像數據(72)。在該傾斜臺架幾何結構中，轉動輻射源(16)的轉動平面相對于物體的線性運動的一個方向(Z)傾斜角度(7)。變換處理器(40)將成像數據(72)變換(74)到零傾斜幾何結構。重新裝入處理器(50)重新裝入(110)變換后的成像數據(76)到非剪切檢測器窗口。重建處理器(54)重建(130)變換后的和重新裝入的成像數據(112)以產生3維圖像描述(132)?？蛇x地，圖像變換處理器(56)使用零傾斜幾何結構變換(74)的逆變換來變換(134)重建的圖像描述(132)。
文檔編號G06T11/00GK1675656SQ03818855
公開日2005年9月28日 申請日期2003年7月11日 優(yōu)先權日2002年8月6日
發(fā)明者P·G·范德哈爾 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司