用于确定旋转角度的系统和方法与流程

本申请要求以下申请的优先权：

2017年8月28日提交的申请号为pct/cn2017/099347的pct申请。

上述申请的内容以引用方式被包含于此。

本发明一般涉及计算机断层扫描(computedtomography，ct)图像重建，更具体地,涉及确定ct旋转角度的方法和系统。

背景技术

计算机断层扫描已被广泛应用于医学诊断。计算机断层扫描是一种利用从物体不同角度拍摄的x射线图像的计算机处理组合来产生横断面影像的技术。计算机断层扫描的角度信息(例如，放射性扫描源的旋转角度)在ct图像重建中很重要。在ct扫描期间，ct扫描仪可以获取大量的投影样本，以记录放射性扫描源的旋转角度。ct扫描仪可以为多个投影样本记录多个投影采集时间。然而，由于所述ct扫描仪的系统错误(例如，所述ct扫描仪的硬件错误、所述ct扫描仪的数据传输错误等)，所记录的投影采集时间可能存在误差，这可能会导致在确定旋转角度时出现误差。旋转角度的误差可能导致重建ct图像中出现伪影(例如，阶梯伪影)。因此，需要提供用于确定旋转角度的系统和方法，以减少/消除所记录的投影采集时间中的误差。

技术实现要素：

本发明提供一种用于确定旋转角度的系统和方法，用以解决现有技术中存在的由于ct扫描仪的系统错误而导致采集时间存在误差的问题。

为达到上述发明目的，本发明提供的技术方案如下：

一种用于确定旋转角度的系统，其特征在于，包括：系统信息获取模块，用于获取ct扫描仪的放射源的旋转速度；时间获取模块，用于获取与多个投影样本对应的多个原始投影采集时间，其中，所述投影样本与所述ct扫描仪中的放射源的旋转相关；以及修改模块，用于根据所述多个原始投影采集时间和所述放射源的旋转速度，确定与所述多个投影样本对应的多个原始投影角度,以及通过修改所述多个原始旋转角度，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度。

在本发明中，所述用于确定旋转角度的系统进一步包括角度确定模块，用于根据所述多个修改旋转角度，确定一个或多个插值旋转角度。

在本发明中，所述根据所述多个修改旋转角度，确定一个或多个插值旋转角度，包括：获取与一个或多个成像样本相关的一个或多个成像采集时间，其中，所述一个或多个成像样本与所述ct扫描仪放射源发出的x射线相关；以及根据所述一个或多个成像采集时间和所述多个修改旋转角度，确定一个或多个插值旋转角度。

在本发明中，所述通过修改所述多个原始旋转角度，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度，包括：获取与所述多个采集样本对应的多个标准旋转角度；分别对比所述多个原始旋转角度与所述多个标准旋转角度；以及根据所述多个标准旋转角度和对比结果，通过修改所述多个原始旋转角度，得到所述多个修改旋转角度。

在本发明中，所述获取与所述多个采集样本对应的多个标准旋转角度，包括：获取所述多个投影样本的个数；根据所述多个投影样本的个数，确定所述多个投影样本中任意两个相邻投影样本之间的标准旋转角度差值，其中，所述多个投影样本按时间顺序排列；以及根据所述标准旋转角度差值，确定所述多个标准旋转角度。

在本发明中，所述获取与所述多个采集样本对应的多个标准旋转角度，包括：获取所述多个投影样本的个数；根据所述多个投影样本的个数和所述放射源的旋转速度，确定所述多个投影样本中任意两个相邻投影样本之间的标准投影采集时间差值，其中，所述多个投影样本按时间顺序排列；根据所述放射源的旋转速度和所述标准投影采集时间差值，确定所述多个投影样本中任意两个相邻投影样本之间的标准旋转角度差值；以及根据所述标准旋转角度差值，确定所述多个标准旋转角度。

在本发明中，所述通过修改所述多个原始旋转角度，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度，包括：获取所述多个投影样本中任意两个相邻投影样本之间的标准旋转角度差值，其中，所述多个投影样本按时间顺序排列；确定多个原始旋转角度差值，每个所述原始旋转角度差值为所述多个原始旋转角度中其中两个原始旋转角度之间的差值，其中，所述多个原始旋转角度按时间顺序排列；分别对比所述多个原始旋转角度差值与所述标准旋转角度差值；根据所述标准旋转角度差值及对比结果，通过修改所述多个原始旋转角度差值，得到多个修改旋转角度差值；以及根据所述多个修旋转角度差值，确定所述多个修改旋转角度。

一种用于确定旋转角度的系统，其特征在于，包括：系统信息获取模块，用于获取ct扫描仪放射源的旋转速度；时间获取模块，用于获取与多个投影样本对应的多个原始投影采集时间，其中，所述投影样本与所述ct扫描仪中的放射源的旋转相关；以及修改模块，用于通过修改所述多个原始投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改投影采集时间，以及根据所述放射源的旋转速度和所述多个修改投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度。

在本发明中，所述用于确定旋转角度的系统进一步包括：角度确定模块，用于根据所述多个修改旋转角度，确定一个或多个插值旋转角度。

在本发明中，所述根据所述多个修改旋转角度，确定一个或多个插值旋转角度，包括：获取与一个或多个成像样本相关的一个或多个成像采集时间，其中，所述一个或多个成像样本与所述ct扫描仪放射源发出的x射线相关；以及根据所述一个或多个成像采集时间和所述多个修改旋转角度，确定一个或多个插值旋转角度。

在本发明中，所述通过修改所述多个原始投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改投影采集时间，包括：获取多个标准投影采集时间，所述多个标准投影采集时间对应于所述多个投影样本；分别对比所述多个原始投影采集时间与所述多个标准投影采集时间；以及根据所述多个标准投影采集时间和对比结果，通过修改所述多个原始投影采集时间，得到所述多个修改投影采集时间。

在本发明中，所述获取多个标准投影采集时间，包括：获取所述多个投影样本的个数；根据所述多个投影样本的个数和所述放射源的旋转速度，确定多个投影样本中任意两个投影样本之间的标准投影采集时间差值，其中，所述多个投影样本按时间顺序排列；以及根据所述标准投影采集时间差值，确定所述多个标准投影采集时间。

在本发明中，所述通过修改所述多个原始投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改投影采集时间，包括：获取多个投影样本中任意两个投影样本之间的标准投影采集时间差值，其中，所述多个投影样本按时间顺序排列；确定多个原始投影采集时间差值，每个所述原始投影采集时间差值为所述多个原始投影采集时间中其中两个原始投影采集时间的差值，其中，所述多个原始投影采集时间按时间顺序排列；分别对比所述多个原始投影采集时间差值与所述标准投影采集时间差值；根据所述标准投影采集时间差值与对比结果，通过修改所述多个原始投影采集时间差值，得到多个修改投影采集时间差值；以及根据所述多个修改投影采集时间差值，确定所述多个修改投影采集时间。

一种用于确定旋转角度的方法，其特征在于，包括：获取ct扫描仪的放射源的旋转速度；获取与多个投影样本对应的多个原始投影采集时间，其中，所述投影样本与所述ct扫描仪中的放射源的旋转相关；根据所述多个原始投影采集时间和所述放射源的旋转速度，确定与所述多个投影样本对应的多个原始投影角度；以及通过修改所述多个原始旋转角度，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度。

一种用于确定旋转角度的方法，其特征在于，包括：获取ct扫描仪放射源的旋转速度；获取与多个投影样本对应的多个原始投影采集时间，其中，所述投影样本与所述ct扫描仪中的放射源的旋转相关；通过修改所述多个原始投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改投影采集时间；以及根据所述放射源的旋转速度和所述多个修改投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度。

一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机运行一种用于确定旋转角度的方法，所述用于确定旋转角度的方法包括：获取ct扫描仪的放射源的旋转速度；获取与多个投影样本对应的多个原始投影采集时间，其中，所述投影样本与所述ct扫描仪中的放射源的旋转相关；根据所述多个原始投影采集时间和所述放射源的旋转速度，确定与所述多个投影样本对应的多个原始投影角度；以及通过修改所述多个原始旋转角度，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度。

一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机运行一种用于确定旋转角度的方法，所述用于确定旋转角度的方法包括：获取ct扫描仪放射源的旋转速度；获取与多个投影样本对应的多个原始投影采集时间，其中，所述投影样本与所述ct扫描仪中的放射源的旋转相关；通过修改所述多个原始投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改投影采集时间；以及根据所述放射源的旋转速度和所述多个修改投影采集时间，确定与所述多个投影样本对应的多个修改旋转角度。

与现有技术相比，本发明的有益效果表现如下：

一、对系统记录的投影采集时间进行校正，提高重建后的图像的质量；

二、对校正后的投影采集时间进行插值处理，自动生成实时的角度信息。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的ct系统的示例性示意图；

图2为本发明实施例提供的计算设备的硬件和/或软件组件的示例性示意图；

图3为本发明实施例提供的移动设备的硬件和/或软件组件的示例性示意图；

图4为本发明实施例提供的处理引擎的示例性示意图；

图5为本发明实施例提供的用于确定一个或多个插值旋转角度的示例性流程图；

图6为本发明实施例提供的进行与多个投影样本相关的修改的示例性流程图；

图7为本发明实施例提供的用于确定修改样本信息的示例性流程图；以及

图8为本发明实施例提供的用于确定一个或多个插值旋转角度的示例性流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的ct系统的示例性示意图。如图1所示，所述ct装置100可以包括ct扫描仪110、网络120、一个或多个终端130、处理引擎140和存储设备150。

所述ct扫描仪110可以包括机架111、探测器112、探测区域113、扫描床114和放射性扫描源115。所述机架111可以支撑所述探测器112和所述放射性扫描源115。可以将扫描对象放置在所述扫描床114上扫描。所述放射性扫描源115可向扫描对象发射放射线。所述探测器112可以探测从所述探测区域113发射的辐射事件(例如，γ光子)。在一些实施例中，所述探测器112可以包括多个探测器单元。探测器单元可以包括闪烁探测器(例如，碘化铯探测器)、气体探测器等。所述探测器单元可以包括单行探测器和/或多行探测器。

所述网络120可以包括可促进所述ct系统100的信息和/或数据交换的任何合适的网络。在一些实施例中，所述ct系统100的一个或多个组件(例如，ct扫描仪110、终端130、处理引擎140、存储设备150等)可以通过所述网络120将信息和/或数据与所述ct系统100的一个或多个其他组件进行通信。例如，所述处理引擎140可以通过所述网络120从所述ct扫描仪110获取与所述放射性扫描源115相关的信息。作为另一示例，所述处理引擎140可以通过所述网络120从所述终端130获取用户指令。所述网络120可以包括公共网络(例如，互联网)、专用网络(例如，局域网(lan)、广域网(wan))等)、有线网络(例如，以太网)、无线网络(例如，802.11网络、wi-fi网络等)、蜂窝网络(例如，长期演进(lte)网络)、帧中继网络、虚拟专用网络(“vpn”)、卫星网络、电话网络、路由器、集线器、交换机、服务器计算机，和/或其任何组合。仅作为示例，所述网络120可以包括电缆网络、有线网络、光纤网络、电信网络，内联网、无线局域网(wlan)、城域网(man)、公共电话交换网(pstn)、蓝牙^tm网络、zigbee^tm网络、近场通信(nfc)网络等，或其任何组合。在一些实施例中，所述网络120可以包括一个或多个网络接入点。例如，所述网络120可以包括有线和/或无线网络接入点，例如基站和/或互联网交换点，所述ct系统100的一个或多个组件可以通过该点连接到所述网络120，以便交换数据和/或信息。

所述(多个)终端130可以包括移动设备130-1、平板电脑130-2与笔记本电脑130-3等，或其任何组合。在一些实施例中，所述移动设备130-1可以包括智能家庭设备、可穿戴设备、移动设备、虚拟现实设备与增强现实设备等，或其任何组合。在一些实施例中，所述智能家庭设备可以包括智能照明设备、智能电器的控制设备、智能监控设备、智能电视、智能摄像机与对讲机等，或其任何组合。在一些实施例中，所述可穿戴设备可以包括手镯、鞋袜、眼镜、头盔、手表、服装、背包与智能配件等，或其任何组合。在一些实施例中，所述移动设备可以包括手机、个人数字助理(pda)、游戏设备、导航设备、销售点(pos)设备、笔记本电脑、平板电脑、桌上型电脑等，或其任何组合。在一些实施例中，所述虚拟现实设备可以包括虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、虚拟现实眼罩、增强现实头盔、增强现实眼镜与增强现实眼罩等，或其任何组合。例如，所述虚拟现实设备和/或所述增强现实设备可以包括googleglass^tm、oculusrift^tm、hololens^tm与gearvr^tm等。在一些实施例中，所述(多个)终端130可以是所述处理引擎140的一部分。

所述处理引擎140可以处理从所述ct扫描仪110、终端130和/或存储设备150获取的数据和/或信息。例如，所述处理引擎140可以获取与所述放射性扫描源115相关的信息，并修改与放射性扫描源115相关的信息。在一些实施例中，所述处理引擎140可以是单个服务器或服务器组。所述服务器组可以是集中式或者分布式的。在一些实施例中，所述处理引擎140可以是本地的或远程的。例如，所述处理引擎140可以通过所述网络120访问存储在所述ct扫描仪110、所述终端130和/或所述存储设备150中的信息和/或数据。作为另一示例，所述处理引擎140可以直接连接到所述ct扫描仪110、所述终端130和/或所述存储设备150，以便访问存储在其中的信息和/或数据。在一些实施例中，所述处理引擎140可以由云平台执行。仅作为示例，所述云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、云间与多云等，或其任何组合。在一些实施例中，所述处理引擎140可以由具有一个或多个组件的计算设备200实现，如图2所示。

所述存储设备150可以存储数据、指令和/或任何其他信息。在一些实施例中，所述存储设备150可以存储从所述终端130和/或所述处理引擎140获取的数据。在一些实施例中，所述存储设备150可以存储数据和/或指令，所述处理引擎140和/或终端130可以执行或使用所述数据和/或指令，以实现在本发明中描述的示例性方法。在一些实施例中，所述存储设备150可以包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器与只读存储器(rom)等，或其任何组合。所述示例性大容量存储器可以包括磁盘、光盘与固态驱动器等。所述示例性可移动存储器可以包括闪存盘、软盘、光盘、存储卡、压缩盘与磁带等。所述示例性易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(ram)。所述示例性ram可以包括动态ram(dram)、双倍数据传输率同步动态ram(ddrsdram)、静态ram(sram)、晶闸管ram(t-ram)与无电容ram(z-ram)等。所述示例性rom可以包括掩模型rom(mrom)、可编程rom(prom)、可擦除可编程rom(eprom)、电擦除可编程rom(eeprom)、光盘rom(cd-rom)与数字通用盘rom等。在一些实施例中，所述存储设备150可以由云平台执行。仅作为示例，所述云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、云间与多云等，或其任何组合。

在一些实施例中，所述存储设备150可以与所述网络120连接，以便与所述ct系统100的一个或多个其他组件(例如，所述处理引擎140、所述终端130等)进行通信。所述ct系统100的一个或多个组件可以通过所述网络120访问存储在所述存储设备150中的数据或指令。在一些实施例中，所述存储设备150可以直接连接到所述ct系统100的一个或多个其他组件(例如，所述ct扫描仪110、所述处理引擎140、所述终端130等)或与之通信。在一些实施例中，所述存储设备150可以是所述处理引擎140的一部分。

图2为本发明实施例提供的计算设备的硬件和/或软件组件的示例性示意图。如图2所示，所述计算设备200可以包括处理器210、存储器220、输入/输出(i/o)230和通讯端口240。

所述处理器210可以根据本发明所述的技术执行计算机指令(例如，程序代码)并执行所述处理引擎140的功能。所述计算机指令可以包括，例如，执行本发明所述的特定功能的例程、程序、对象、组件、数据结构、过程、模块与功能。例如，所述处理器210可以处理从ct扫描仪110、终端130、存储设备150和/或ct系统100的任何其他组件获取的与放射性扫描源115相关的信息。在一些实施例中，所述处理器210可以包括一个或多个硬件处理器，例如微控制器、微处理器、精简指令集计算机(risc)、专用集成电路(asics)、专用指令集处理器(asip)、中央处理器(cpu)、图形处理器(gpu)、物理处理器(ppu)、单片机、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、先进精简指令集机器(arm)、可编程逻辑设备(pld)与能够执行至少一个功能的任何电路或处理器等，或其任何组合。

仅用于说明，在所述计算设备200中仅描述了一个处理器。然而，应当注意的是，本发明中的计算设备200还可以包括多个处理器。因此，由本发明所述的一个处理器执行的操作和/或方法步骤也可以由多个处理器联合或单独执行。例如，如果在本发明中，所述计算设备200的处理器执行步骤a和b，则应当理解的是，所述步骤a和b也可以由所述计算设备200的两个或多个不同的处理器联合或单独地执行(例如，第一处理器执行步骤a、第二处理器执行步骤b或者第一和第二处理器共同执行步骤a和步骤b)。

所述存储器220可以存储从ct扫描仪110、终端130、存储设备150或ct系统100的任何其他组件获取的数据/信息。在一些实施例中，所述存储器220可以包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写存储器与只读存储器(rom)等，或其任何组合。例如，所述大容量存储器可以包括磁盘、光盘与固态驱动器等。所述可移动存储器可以包括闪存盘、软盘、光盘、存储卡、压缩盘与磁带等。所述易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(ram)。所述ram可以包括动态ram(dram)、双倍数据传输率同步动态ram(ddrsdram)、静态ram(sram)、晶闸管ram(t-ram)与无电容ram(z-ram)等。所述rom可以包括掩模型rom(mrom)、可编程rom(prom)、可擦除可编程rom(eprom)、电擦除可编程rom(eeprom)、光盘rom(cd-rom)与数字通用盘rom等。在一些实施例中，所述存储器220可以存储至少一个程序和/或指令，以执行在本发明中所述的示例性方法。例如，所述存储器220可以存储用于处理引擎140的程序，以便确定与所述放射性扫描源115相关联的修改信息，并且确定与放射性扫描源115相关联的插值旋转角度。

所述输入/输出230可以输入或输出信号、数据或信息等。在一些实施例中，所述输入/输出230可以与所述处理引擎140进行用户交互。在一些实施例中，所述输入/输出230可以包括输入设备和输出设备。输入设备的示例可以包括键盘、鼠标、触摸屏与麦克风等，或其组合。输出设备的示例可以包括显示设备、扬声器、打印机与投影仪等，或其组合。显示设备的示例可以包括液晶显示器(lcd)、基于发光二极管(led)的显示器、平板显示器、曲面屏幕、电视设备、阴极射线管(crt)、触摸屏等，或其组合。

所述通讯端口240可以与网络(例如，所述网络120)连接以便于数据通信。所述通讯端口240可以在所述处理引擎140与ct扫描仪110、终端130和/或存储设备150之间建立连接。所述连接可以是有线连接、无线连接、可以实现数据传输和/或接收的任何其他通信连接，和/或这些连接的任何组合。所述有线连接可以包括，例如，电缆、光缆与电话线等，或其任何组合。所述无线连接可以包括，例如，蓝牙^tm链路、wi-fi^tm链路、wimax^tm链路、wlan链路、zigbee链路与移动网络链路(例如，3g、4g、5g等)等，或其组合。在一些实施例中，所述通讯端口240可以是和/或包括诸如rs232和rs485等标准化的通讯端口。在一些实施例中，所述通讯端口240可以是专门设计的通讯端口。例如，所述通讯端口240可以根据医学数字成像与通信(dicom)协议进行设计。

图3为本发明实施例提供的移动设备的硬件和/或软件组件的示例性示意图。如图3所示，所述移动设备300可以包括通讯平台310、显示器320、图形处理器(gpu)330、中央处理器(cpu)340、输入/输出350、内存360和存储器390。在一些实施例中，包括但不限于系统总线或控制器(未示出)的任何其他合适的组件也可以包括在所述移动设备300中。在一些实施例中，移动操作系统370(例如，ios^tm、android^tm、windowsphone^tm等)和一个或多个应用380可以从所述存储器390加载到所述内存360中，以便由所述中央处理器340执行。所述应用380可以包括浏览器或用于从所述处理引擎140接收和呈现与图像处理相关的信息或其他信息的任何其他合适的移动应用。与信息流的用户交互可以通过所述输入/输出350实现，并且通过所述网络120提供给所述处理引擎140和/或所述ct系统100的其他组件。

为了实现在本发明中所述的各种模块、单元及其功能，可以将计算机硬件平台用作本发明中所述的一个或多个元件的硬件平台。具有用户界面元件的计算机可以用于实现个人电脑(pc)或任何其他类型的工作站或终端设备。如果适当地进行编程，则计算机也可以充当服务器。

图4为本发明实施例提供的处理引擎的示例性示意图。所述处理引擎140可以包括系统信息获取模块410、时间获取模块420、修改模块430和角度确定模块440。

所述系统信息获取模块410可以获取系统信息。在一些实施例中，系统信息可以指与所述ct扫描仪110的一个或多个组件相关的信息，例如机架111、探测器112、扫描床114和放射性扫描源115等。在ct扫描中，所述放射性扫描源115可以向位于扫描床114中的扫描对象发射x射线。x射线可以穿过扫描对象，并可能会在穿过扫描对象的过程中衰减。穿过扫描对象后，衰减的x射线可由探测器112探测到。在ct扫描期间，所述放射性扫描源115可以利用所述机架111以恒定或近似恒定的速度围绕扫描对象旋转。由于放射性扫描源115固定在机架111上，所以机架111的转速可以等于或近似等于所述放射性扫描器115的旋转速度。在ct扫描期间，所述ct扫描仪110可以获取多个投影样本，以记录所述放射性扫描源115的旋转角度。基于ct扫描，所述系统信息获取模块410可以获取系统信息，所述系统信息可以包括所述机架111/放射性扫描源115的旋转速度和/或一段时间内(例如，所述放射性扫描源115旋转一圈的时间)投影样本的数量。在ct扫描之前，所述ct系统100的用户(例如，医生或ct操作者)可以设置系统信息。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)，并且将所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量设定为50。用户可以通过处理引擎140(例如，输入/输出230)和/或终端130(例如，输入/输出350)来设置系统信息。用户设置的系统信息可以存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述处理引擎140的存储器220、所述终端130的存储器390、所述终端130的内存360等)中。所述系统信息获取模块410可以访问所述存储设备150和/或所述存储装置，以获取系统信息。

所述时间获取模块420可以获取对应于多个投影样本的多个原始投影采集时间。在一些实施例中，所述ct扫描仪110可以记录一个投影样本的一个原始投影采集时间。例如，所述ct扫描仪110可以为所述投影样本添加时间戳。所述ct扫描仪110可以将所述多个投影采集时间存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述处理引擎140的存储器220、所述终端130的存储器390、所述终端130的内存360等)中。所述时间获取模块420可以访问所述存储设备150和/或所述存储装置，以获取所述多个原始投影采集时间。

所述修改模块430可以基于所述系统信息和所述多个原始投影采集时间进行与所述多个投影样本相关的修改。所述原始投影采集时间可以用于确定对应于所述投影样本的所述放射性扫描源115的旋转角度。所述放射性扫描源115的旋转角度可以指在ct扫描开始时所述放射性扫描源115的位置与在投影采集时间所述放射性扫描源115的位置之间的角度。所述放射性扫描源115的旋转角度对于ct图像重建是重要的。然而，由于所述ct扫描仪110的系统错误(例如，所述ct扫描仪110的硬件错误、所述ct扫描仪110的数据传输错误等)，由所述ct扫描仪110记录的所述原始投影采集时间可能存在误差，这可能导致在确定旋转角度时出现错误。所述修改模块430可以进行与所述投影样本相关的修改，以减少/消除所述原始投影采集时间中存在的误差。

所述角度确定模块440可以基于所述修改确定一个或多个插值旋转角度。在一些实施例中，在ct扫描中，所述探测器112可以采集多个成像样本以跟踪x射线的衰减。在ct扫描中，ct扫描仪110采集的投影样本的数量可能少于ct扫描仪110采集的成像样本的数量，而对应于所述投影样本的旋转角度的数量就会少于成像样本的数量。所述角度确定模块440可以确定一个或多个插值旋转角度，以使得对应于所述投影样本的旋转角度和插值旋转角度的总数等于所述成像样本的数量。例如，在所述放射性扫描源115旋转一圈的时间内，所述探测器112可以获取2400个成像样本，所述ct扫描仪110可以获取300个投影样本。所述角度确定模块440可以确定2100个插值旋转角度以匹配成像样本的数量。

在一些实施例中，图4中所示的一个或多个模块可以在如图1所示的示例性ct系统的至少一部分中实现。例如，所述系统信息获取模块410、所述时间获取模块420、所述修改模块430和/或所述角度确定模块440可以集成到控制台(未示出)中。通过所述控制台，用户可以设置用于对扫描对象进行扫描的参数、控制确定旋转角度的过程、控制用于重建图像的参数、形成重建图像等。在一些实施例中，所述控制台可以经由所述处理引擎140和/或所述终端130来实现。

所述处理引擎140中的模块可以经由有线连接或无线连接彼此连接或彼此通信。所述有线连接可以包括金属电缆、光缆、混合电缆等，或其任何组合。所述无线连接可以包括局域网(lan)、广域网(wan)、蓝牙、zigbee、近场通信(nfc)等，或其任何组合。两个或多个模块可以组合为单个模块，任何一个模块也可以分成两个或多个单元。例如，所述系统信息获取模块410可以集成在所述时间获取模块420中形成单个模块，以获取系统信息和投影采集时间。

应当注意的是，上述描述仅仅是为了说明的目的而提供的，而不是旨在限制本发明的范围。对于本领域的普通技术人员，可以在本发明的教导下做出多种变化和修改。尽管如此，这些变化和修改并没有脱离本发明的范围。例如，所述处理引擎140还可以包括一个存储模块(图4中未示出)。所述存储模块可以配置为存储所述处理引擎140的任何组件执行任何流程期间生成的数据。作为另一示例，所述处理引擎140的每个组件可以包括一个存储设备。此外，或可选择地，所述处理引擎140的组件可以共享一个公共存储设备。

图5为本发明实施例提供的用于确定一个或多个插值旋转角度的示例性流程图。在一些实施例中，所述流程/方法500可以在图1所示的系统100中实现。例如，所述流程/方法500可以以指令的形式存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述存储器220、所述存储器390、所述内存360等)中，并且可以由所述处理引擎140(例如，所述处理引擎140的处理器210，或图4中所示的处理引擎140中的一个或多个模块)和/或所述终端130(例如，所述终端130的图形处理器330，或所述终端130的中央处理器340)调用和/或执行。下面给出的所示流程/方法的操作是说明性的。在一些实施例中，所述流程/方法500可以通过未提及的一个或多个附加操作和/或在没有讨论的一个或多个操作的情况下完成。此外，图5所示和下文所述的流程/方法500的操作的顺序并非旨在限制。

在510中，所述系统信息获取模块410可以获取系统信息。所述系统信息可以包括所述放射性扫描源115的旋转速度和/或一段时间内(例如，所述放射性扫描源115旋转一圈的时间)投影样本的数量。

在520中，所述时间获取模块420可以获取对应于多个投影样本的多个原始投影采集时间。在一些实施例中，所述ct扫描仪110可以记录一个投影样本的一个原始投影采集时间。例如，所述ct扫描仪110可以为所述投影样本添加时间戳。所述ct扫描仪110可以将所述多个原始投影采集时间存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述处理引擎140的存储器220、所述终端130的存储器390、所述终端130的内存360等)中。所述系统信息获取模块410可以访问所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述处理引擎140的存储器220、所述终端130的存储器390、所述终端130的内存360等)，以获取所述多个原始投影采集时间。

在530中，所述修改模块430可以基于所述系统信息和所述多个原始投影采集时间进行与所述多个投影样本相关的修改。修改所述多个投影样本的目的是消除由所述原始投影采集时间中存在的错误引起的影响。在一些实施例中，所述修改模块430可以对所述原始投影采集时间进行修改。在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述原始投影采集时间确定每两个相邻投影样本之间的原始时间间隔，并对所述原始时间间隔进行修改。在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述原始投影采集时间确定对应于所述投影样本的原始旋转角度，并对所述原始旋转角度进行修改。在一些实施例中，所述修改模块430可以确定对应于两个相邻投影样本的每两个原始旋转角度之间的原始角度差，并对所述角度差进行修改。将结合图6和/或图7详细描述修改过程。

在540中，所述角度确定模块440可以基于所述修改确定一个或多个插值旋转角度。在一些实施例中，所述角度确定模块440可以基于所述修改确定一个或多个修改旋转角度，并且基于所述修改旋转角度确定一个或多个插值旋转角度。在一些实施例中，修改旋转角度可以指原始旋转角度的修改值。插值旋转角度可以指基于一个或多个修改旋转角度产生的旋转角度。在一些实施例中，确定所述一个或多个插值旋转角度的方法可以包括插值法、外推法、平滑法、回归分析法、最小二乘法等，或其任何组合。示例性插值法可以包括拉格朗日插值、牛顿插值、埃尔米特插值、分段插值、样条插值、线性插值等，或其组合。示例性外推法可以包括线性外推、多项式外推、圆锥外推、法国曲线外推等，或其组合。示例性回归分析法可以包括线性回归、非线性回归、多元回归、逻辑回归、偏回归等，或其组合。作为一个示例，所述角度确定模块440可以采用线性插值算法确定所述一个或多个插值旋转角度(例如，将结合图8进行详细描述)。

在一些实施例中，所述处理引擎140可以任何顺序执行步骤510和步骤520。所述处理引擎140可以在步骤520之前或之后执行步骤510。在一些实施例中，所述处理引擎140可以同时执行步骤510和步骤520。

图6为本发明实施例提供的进行与多个投影样本相关的修改的示例性流程图。在一些实施例中，所述流程/方法600可以在图1所示的系统100中实现。例如，所述流程/方法600可以指令的形式存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述存储器220、所述存储器390、所述内存360等)中，并且可以由所述处理引擎140(例如，所述处理引擎140的处理器210，或图4中所示的处理引擎140中的一个或多个模块)和/或所述终端130(例如，所述终端130的图形处理器330，或所述终端130的中央处理器340)调用和/或执行。下面给出的所示流程/方法的操作是说明性的。在一些实施例中，所述流程/方法600可以通过未提及的一个或多个附加操作和/或在没有讨论的一个或多个操作的情况下完成。此外，图6所示和下文所述的流程/方法600的操作的顺序并非旨在限制。在一些实施例中，可以根据所述流程/方法600来执行图5所示的步骤530。在一些实施例中，所述流程/方法600可以用于确定与一个投影样本相关的修改样本信息。在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述流程/方法600逐个或同时确定与多个投影样本相关的修改样本信息。

在605中，所述修改模块430可以基于所述系统信息确定与投影样本相关的标准样本信息。所述标准样本信息可以包括所述投影样本的标准投影采集时间、所述投影样本的标准旋转角度、每两个相邻投影样本之间的标准时间间隔、每两个相邻投影样本之间的标准角度差等，或其任何组合。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述放射性扫描源115的旋转速度和一段时间内(例如，所述放射性扫描源115旋转一圈的时间)投影样本的数量，确定所述标准时间间隔。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)，并且将所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量设定为50。所述修改模块430可以将所述标准时间间隔确定为10毫秒。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述标准时间间隔确定所述标准投影采集时间。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)，并且将所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量设定为50。基于所述放射性扫描源115的旋转速度和所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量，所述标准时间间隔可以是10毫秒。所述修改模块430可以通过将所述标准时间间隔乘以所述投影样本的序列号确定所述标准投影采集时间。所述投影样本的序列号可以指在ct扫描中所述ct扫描仪110获取所述投影样本的顺序。例如，序列号3可以表示所述投影样本是ct扫描中所述ct扫描仪110获取的第三个投影样本，所述修改模块430可以将所述投影样本的标准投影采集时间确定为10×3＝30毫秒。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述放射性扫描源115的旋转速度和一段时间内(例如，所述放射性扫描源115旋转一圈的时间)投影样本的数量，确定所述标准角度差。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)，并且将所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量设定为50。所述修改模块430可以将所述标准时间间隔确定为0.04π(≈0.1256)。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述标准角度差确定所述标准旋转角度。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)，并且将所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量设定为50。基于所述放射性扫描源115的旋转速度和所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量，所述标准角度差可以是0.04π。所述修改模块430可以通过将所述标准角度差乘以所述投影样本的序列号确定所述标准旋转角度。例如，所述投影样本的序列号可以是3。所述修改模块430可以将所述投影样本的标准旋转角度确定为0.04π×3＝0.12π。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述标准投影采集时间确定所述标准旋转角度。此外，所述修改模块430可以通过将所述标准投影采集时间乘以所述放射性扫描源115的旋转速度确定所述标准旋转角度。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)，并且将所述放射性扫描源115旋转一圈时间内投影样本的数量设定为50。所述投影样本的序列号可以是3。所述修改模块430可以将所述投影样本的标准投影采集时间确定为30毫秒。所述修改模块430可以将所述投影样本的标准旋转角度确定为4π×0.03＝0.12π。

在610中，所述修改模块430可以基于投影样本的原始投影采集时间和系统信息确定与所述投影样本相关的原始样本信息。在一些实施例中，所述原始样本信息可以包括所述投影样本的原始旋转角度、所述投影样本的原始投影采集时间、所述投影样本与相邻投影样本(例如，在所述投影样本之前或之后的相邻投影样本)之间的原始时间间隔、所述投影样本与相邻投影样本(例如，在所述投影样本之前或之后的相邻投影样本)之间的原始角度差。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述原始投影采集时间确定所述原始旋转角度。所述修改模块430可以通过将所述原始投影采集时间乘以所述放射性扫描源115的旋转速度确定所述原始旋转角度。例如，用户可以将所述放射性扫描源115的旋转速度设定为每秒2次旋转(4π/s)。所述投影样本的原始投影采集时间可以是10毫秒。所述修改模块430可以将所述投影样本的原始旋转角度确定为0.04π。

在一些实施例中，所述修改模块430可以基于所述原始时间间隔或所述原始旋转角度确定所述原始角度差。例如，所述修改模块430可以通过将所述原始时间间隔乘以所述放射性扫描源115的旋转速度确定所述原始角度差。作为另一示例，所述修改模块430可以通过确定所述原始旋转角度和相邻投影样本(例如，在所述投影样本之前或之后的相邻投影样本)的原始旋转角度之间的差值确定所述原始角度差。

在620中，所述修改模块430可以基于所述标准样本信息和所述原始样本信息确定与所述投影样本相关的修改样本信息。所述修改样本信息可以包括修改投影采集时间、修改旋转角度、所述投影样本与相邻投影样本(例如，在所述投影样本之前或之后的相邻投影样本)之间的修改时间间隔、所述投影样本与相邻投影样本(例如，在所述投影样本之前或之后的相邻投影样本)之间的修改角度差等，或其任何组合。将结合图7详细描述所述修改样本信息的确定。

图7是示出根据本发明的一些实施例的用于确定修改样本信息的示例性流程/方法700的流程图。在一些实施例中，所述流程/方法700可以在图1所示的系统100中实现。例如，所述流程/方法700可以指令的形式存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述存储器220、所述存储器390、所述内存360等)中，并且可以由所述处理引擎140(例如，所述处理引擎140的处理器210，或图4中所示的处理引擎140中的一个或多个模块)和/或所述终端130(例如，所述终端130的图形处理器330，或所述终端130的中央处理器340)调用和/或执行。下面给出的所示流程/方法的操作是说明性的。在一些实施例中，所述流程/方法700可以通过未提及的一个或多个附加操作和/或在没有讨论的一个或多个操作的情况下完成。此外，图7所示和下文所述的流程/方法700的操作的顺序并非旨在限制。在一些实施例中，可以根据所述流程/方法700来执行图6所示的步骤620。

在720中，所述修改模块430可以确定所述原始样本信息和所述标准样本信息之间的差值。在一些实施例中，所述修改模块430可以确定所述原始投影采集时间和所述标准投影采集时间之间的差值。在一些实施例中，所述修改模块430可以确定所述原始旋转角度和所述标准旋转角度之间的差值。在一些实施例中，所述修改模块430可以确定所述原始时间间隔和所述标准时间间隔之间的差值。在一些实施例中，所述修改模块430可以确定所述原始角度差和所述标准角度差之间的差值。

在730中，所述修改模块430可以判断所述差值的绝对值是否大于阈值。所述阈值可以是所述系统100的默认设置。

在740中，如果所述差值的绝对值大于所述阈值，所述修改模块430可以基于所述标准样本信息对所述原始样本信息进行修改，得到修改样本信息。例如，所述投影样本的标准投影采集时间是30毫秒。所述投影采集时间的原始投影采集时间是25毫秒。所述标准投影采集时间和所述原始投影采集时间之间的差值的绝对值是5毫秒，其大于所述阈值(例如，1毫秒)。所述修改模块430可以将所述修改投影采集时间确定为30毫秒。

作为另一示例，所述标准时间间隔是10毫秒。所述原始时间间隔是5毫秒。所述标准时间间隔和所述原始时间间隔之间的差值的绝对值是5毫秒，其大于所述阈值(例如，1毫秒)。所述修改模块430可以将所述修改时间间隔确定为10毫秒。

作为又一示例，所述投影样本的标准旋转角度是0.12π。所述投影样本的原始旋转角度是0.1π。所述标准旋转角度和所述原始旋转角度之间的差值的绝对值是0.02π(≈0.0628)，其大于所述阈值(例如，0.01)。所述修改模块430可以将所述修改旋转角度确定为0.12π。

作为又一示例，所述标准角度差是0.04π。所述原始角度差是0.02π。所述标准角度差和所述原始角度差之间的差值的绝对值是0.02π(≈0.0628)，其大于所述阈值(例如，0.01)。所述修改模块430可以将所述修改角度差确定为0.04π。

在一些实施例中，如果所述差值的绝对值小于或等于所述阈值，所述修改模块430可以不对所述原始样本信息进行修改。

图8为本发明实施例提供的用于确定一个或多个插值旋转角度的示例性流程图。在一些实施例中，所述流程/方法800可以在图1所示的系统100中实现。例如，所述流程/方法800可以指令的形式存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述存储器220、所述存储器390、所述内存360等)中，并且可以由所述处理引擎140(例如，所述处理引擎140的处理器210，或图4中所示的处理引擎140中的一个或多个模块)和/或所述终端130(例如，所述终端130的图形处理器330，或所述终端130的中央处理器340)调用和/或执行。下面给出的所示流程/方法的操作是说明性的。在一些实施例中，所述流程/方法800可以通过未提及的一个或多个附加操作和/或在没有讨论的一个或多个操作的情况下完成。此外，图8所示和下文所述的流程/方法800的操作的顺序并非旨在限制。在一些实施例中，可以根据所述流程/方法800来执行图5所示的步骤540。

在810中，所述角度确定模块440可以在ct扫描期间获取与多个成像样本相关的多个成像采集时间。在一些实施例中，在ct扫描中，所述探测器112可以采集多个成像样本以跟踪x射线的衰减。在一些实施例中，所述ct扫描仪110可以记录一个成像样本的一个成像采集时间。例如，所述ct扫描仪110可以为所述成像样本添加时间戳。所述ct扫描仪110可以将所述多个成像采集时间存储在所述存储设备150和/或所述存储装置(例如，所述处理引擎140的存储器220、所述终端130的存储器390、所述终端130的内存360等)中。所述角度确定模块440可以访问所述存储设备150和/或所述存储装置，以获取所述多个成像采集时间。

在820中，所述角度确定模块440可以基于所述修改确定一个或多个修改旋转角度。

在一些实施例中，所述修改模块430可以通过对所述原始投影采集时间进行修改确定修改投影采集时间。所述角度确定模块440可以基于所述修改投影采集时间确定所述修改旋转角度。例如，所述角度确定模块440可以通过将投影样本的修改投影采集时间乘以所述放射性扫描源115的旋转速度确定所述投影样本的修改旋转角度。

在一些实施例中，所述修改模块430可以通过对所述原始时间间隔进行修改确定修改时间间隔。所述角度确定模块440可以基于所述修改时间间隔确定所述修改旋转角度。例如，所述角度确定模块440可以通过确定与所述投影样本之前的投影样本相关的修改时间间隔的总和，确定所述投影样本的修改投影采集时间，并且通过将所述修改投影采集时间乘以所述放射性扫描源115的旋转速度确定修改旋转角度。作为另一示例，所述角度确定模块440可以通过将所述修改时间间隔乘以所述放射性扫描源115的旋转速度确定修改角度差，并且基于所述修改角度差确定修改旋转角度。

在一些实施例中，所述修改模块430可以通过对所述原始角度差进行修改确定修改角度差。所述角度确定模块440可以基于所述修改角度差确定所述修改旋转角度。例如，所述角度确定模块440可以通过确定与所述投影样本之前的投影样本相关的角度差的总和确定修改旋转角度。

在830中，所述角度确定模块440可以基于所述修改旋转角度和所述多个成像采集时间确定一个或多个插值旋转角度。例如，在ct扫描中，所述ct扫描仪110可以采集分别对应于4个成像采集时间(t1、t2、t3和t4)的4个成像样本，所述ct扫描仪110可以采集分别对应于2个投影采集时间(t1和t4)的2个投影样本。所述角度确定模块440可以确定分别对应于t2和t3的2个插值旋转角度。所述角度确定模块440可以通过线性插值算法确定所述一个或多个插值旋转角度。例如，所述角度确定模块440可以基于公式(1)确定在所述放射性扫描源115的同一圈旋转过程中采集的两个投影样本的两个旋转角度之间的插值旋转角度：

angle(x)＝alfa*angle1+(1-alfa)*angle2，(1)

其中，angle(x)表示所述插值旋转角度；angle1表示对应于所述插值旋转角度的插值投影采集时间之前的投影采集时间的旋转角度；angle2表示对应于所述插值投影采集时间之后的投影采集时间的旋转角度；alfa可以表示为公式(2)：

alfa＝(time2-timex)/(time2-time1)，(2)

其中，timex表示对应于所述插值旋转角度的插值投影采集时间；time1表示对应于angle1的投影采集时间；并且time2表示对应于angle2的投影采集时间。

作为另一示例，所述角度确定模块440可以基于公式(3)确定在所述放射性扫描源115的相邻两圈旋转过程中获取的两个投影样本的两个旋转角度之间的插值旋转角度：

angle(x)＝alfa*angle1+(1-alfa)*(2π+angle2)(3)

在一些实施例中，如果所述插值旋转角度的结果大于2π，所述角度确定模块430可以通过从所述插值旋转角度中减去2π修改所述插值旋转角度。

应当注意的是，对所述处理模块的上述描述仅仅是为了说明的目的而提供的，而不是旨在限制本发明的范围。对于具有本领域普通技能的人，可以在本发明的教导下做出多种变化或修改。尽管如此，这些变化和修改并没有脱离本发明的范围。例如，在所述修改模块430对所述原始旋转角度进行修改的情况下，可以省略820。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。