高分辨率计算机断层扫描的制作方法_4

文档序号:9510008阅读:来源:国知局
寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第二线性位置编码器被配置成提供所述第二平移台的移位的直接测量;图像获取系统,其被配置成:在所述放射探测器位于第一位置处时获取多个旋转角度下和多个线性台位置处的第一系列放射照片;在所述放射探测器位于第二位置处时获取所述多个旋转角度下和所述多个线性台位置处的第二系列放射照片,所述第二位置沿着所述平移轴中的一个或两个与所述第一位置分开小于所述放射探测器的所述像素尺寸的距离;基于所述第一系列放射照片中的放射照片和所述第二系列放射照片中的对应放射照片产生一组较高分辨率的放射照片,其中所述较高分辨率放射照片具有比所述第一和第二系列放射照片中的所述放射照片高的分辨率;以及将所述较高分辨率放射照片集合为所述样品的3维放射照片。
[0074]实例8.如实例7所述的X射线成像系统,其中所述旋转台的运动和所述线性台的运动以螺旋图案同步。
[0075]实例9.一种X射线成像系统,包括:配置成发射X射线束的X射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于所述X射线束的发射方向布置的平面,其中第一平移台和第二平移台承载所述放射探测器,其中所述第一和第二平移台被配置成沿着平行于所述放射探测器的探测器像素的定位方向的平移轴移动所述放射探测器;具有垂直于所述X射线束的所述发射方向的旋转轴的旋转台,其中所述旋转台安置于所述X射线产生器与所述放射探测器之间,其中所述旋转台被配置成承载和旋转样品;配置成沿着平行于所述旋转台的所述旋转轴的轴线性地平移所述样品的线性台;第一线性位置编码器,其中所述第一线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第一线性位置编码器被配置成提供所述第一平移台的移位的直接测量;第二线性位置编码器,其中所述第二线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第二线性位置编码器被配置成提供所述第二平移台的移位的直接测量;图像获取系统,其被配置成:在所述放射探测器位于第一位置处时获取多个旋转角度下和多个X射线源和放射探测器位置处的第一系列放射照片;在所述放射探测器位于第二位置处时获取所述多个旋转角度下和所述多个X射线源和放射探测器位置处的第二系列放射照片,所述第二位置沿着所述平移轴中的一个或两个与所述第一位置分开小于所述放射探测器的所述像素尺寸的距离;基于所述第一系列放射照片中的放射照片和所述第二系列放射照片中的对应放射照片产生一组较高分辨率的放射照片,其中所述较高分辨率的放射照片具有比所述第一和第二系列放射照片中的所述放射照片高的分辨率;以及将所述较高分辨率的放射照片集合为所述样品的3维放射照片。
[0076]实例10.如实例9所述的X射线成像系统,其中所述旋转台和线性平移台的运动同步,以使得所述样品追踪所述X射线束中的螺旋图案。
[0077]实例11.一种X射线成像系统,包括:配置成发射X射线束的X射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于所述X射线束的发射方向布置的平面,其中第一平移台和第二平移台承载所述放射探测器,其中所述第一和第二平移台被配置成沿着平行于所述放射探测器的探测器像素的定位方向的平移轴移动所述放射探测器;第一线性位置编码器,其中所述第一线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第一线性位置编码器被配置成提供所述第一平移台的移位的直接测量;第二线性探测器,其中所述第二线性探测器具有比所述放射探测器的所述像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第二线性探测器被配置成提供所述第二平移台的移位的直接测量;以及图像获取系统,其被配置成:在沿着一个或两个平移轴的不同探测器位置处获取一系列放射照片,所述不同探测器位置分开比沿着所述各自平移轴的所述放射探测器的线性尺寸小的距离;以及将所述放射照片集合成为较大的放射照片。
[0078]实例12.如实例11所述的X射线成像系统,其中所述X射线产生器产生具有20keV至600keV的能量范围的X射线。
[0079]实例13.如实例11或12所述的x射线成像系统,其中:所述放射探测器包括平板X射线探测器,并且所述放射探测器的所述像素尺寸在25微米至250微米的范围内。
[0080]实例14.如实例11至13中任一项所述的X射线成像系统,其中:所述放射探测器包括透镜耦合探测器,并且所述放射探测器的所述像素尺寸在0.1微米至10微米的范围内。
[0081]实例15.如实例11至14中任一项所述的X射线成像系统,其中所述图像获取系统被进一步配置成在将所述放射照片集合成为所述较大的放射照片之前使用互相关算法来匹配所述放射照片的边缘。
[0082]实例16.如实例11至15中任一项所述的x射线成像系统,其中所述图像获取系统被进一步配置成在将所述放射照片集合成为所述较大的放射照片之前使用内插算法来调和所述放射照片的亮度。
[0083]实例17.如实例11至16中任一项所述的x射线成像系统,其进一步包括:其中所述X射线成像系统还具有包括具有垂直于所述X射线束的所述发射方向的旋转轴的旋转台,其中所述旋转台安置于所述X射线产生器与所述放射探测器之间,其中所述旋转台被配置成承载和旋转样品;其中所述图像获取系统被配置成:在用于不同旋转角度的多个探测器位置处获取放射照片;以及处理所述放射照片以将所述放射照片集合成为所述样品的3维放射照片。
[0084]实例18.—种X射线成像系统,包括:配置成发射X射线束的X射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于所述X射线束的发射方向布置的平面,其中第一平移台和第二平移台承载所述放射探测器,其中所述第一和第二平移台被配置成沿着平行于所述放射探测器的探测器像素的定位方向的平移轴移动所述放射探测器;具有垂直于所述X射线束的所述发射方向的旋转轴的旋转台,其中所述旋转台安置于所述X射线产生器与所述放射探测器之间,其中所述旋转台被配置成承载和旋转样品;第一线性位置编码器,其中所述第一线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第一线性位置编码器被配置成提供所述第一平移台的移位的直接测量;第二线性位置编码器,其中所述第二线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第二线性位置编码器被配置成提供所述第二平移台的移位的直接测量;图像获取系统,其被配置成:在所述放射探测器位于第一位置处时获取多个旋转角度下的第一系列放射照片;在所述放射探测器位于第二位置处时获取所述多个旋转角度下的第二系列放射照片,所述第一位置沿着所述平移轴中的一个或两个与所述第二位置分开小于沿着各自平移轴的所述放射探测器的线性尺寸的距离;基于所述第一系列放射照片中的放射照片和所述第二系列放射照片中的对应放射照片产生一系列具有较大视场的放射照片;以及将所产生的系列放射照片集合为所述样品的3维放射照片。
[0085]实例19.一种X射线成像系统,包括:配置成发射X射线束的X射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于所述X射线束的发射方向布置的平面,其中第一平移台和第二平移台承载所述放射探测器,其中所述第一和第二平移台被配置成沿着平行于所述放射探测器的探测器像素的定位方向的平移轴移动所述放射探测器;具有垂直于所述X射线束的所述发射方向的旋转轴的旋转台,其中所述旋转台安置于所述X射线产生器与所述放射探测器之间,其中所述旋转台被配置成承载和旋转样品;配置成沿着平行于所述旋转台的所述旋转轴的轴线性地平移所述样品的线性台;第一线性位置编码器,其中所述第一线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第一线性位置编码器被配置成提供所述第一平移台的移位的直接测量;第二线性位置编码器,其中所述第二线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第二线性位置编码器被配置成提供所述第二平移台的移位的直接测量;图像获取系统,其被配置成:在所述放射探测器位于第一位置处时获取多个旋转角度下和多个线性台位置处的第一系列放射照片;在所述放射探测器位于第二位置处时获取所述多个旋转角度下和所述多个线性台位置处的第二系列放射照片,其中所述第一位置沿着所述平移轴中的一个或两个与所述第二位置分开小于沿着各自平移轴的所述放射探测器的线性尺寸的距离;基于所述第一系列放射照片中的放射照片和所述第二系列放射照片中的对应放射照片产生一系列具有较大视场的放射照片;以及将所产生的系列放射照片集合为所述样品的3维放射照片。
[0086]实例20.如实例19所述的X射线成像系统,其中所述旋转台的运动和所述线性台的运动以螺旋运动图案同步。
[0087]实例21.—种X射线成像系统,包括:配置成发射X射线束的X射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于所述X射线束的发射方向布置的平面,其中第一平移台和第二平移台承载所述放射探测器,其中所述第一和第二平移台被配置成沿着平行于所述放射探测器的探测器像素的定位方向的平移轴移动所述放射探测器;具有垂直于所述X射线束的所述发射方向的旋转轴的旋转台,其中所述旋转台安置于所述X射线产生器与所述放射探测器之间,其中所述旋转台被配置成承载和旋转样品;配置成沿着平行于所述旋转台的所述旋转轴的轴线性地平移所述样品的线性台;第一线性位置编码器,其中所述第一线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第一线性位置编码器被配置成提供所述第一平移台的移位的直接测量;第二线性位置编码器,其中所述第二线性位置编码器具有比所述放射探测器的像素尺寸的四分之一精细的分辨率,其中所述第二线性位置编码器被配置成提供所述第二平移台的移位的直接测量;图像获取系统,其被配置成:在所述放射探测器位于第一位置处时获取多个旋转角度下和多个X射线源和放射探测器位置处的第一系列放射照片;在所述放射探测器位于第二位置处时获取所述多个旋转角度下和所述多个X射线源和放射探测器位置处的第二系列放射照片,其中所述第一位置沿着所述平移轴中的一个或两个与所述第二位置分开小于沿着各自平移轴的所述放射探测器的线性尺寸的距离;基于所述第一系列放射照片中的放射照片和所述第二系列放射照片中的对应放射照片产生一系列具有较大视场的放射照片;以及将所产生的系列放射照片集合为所述样品的3维放射照片。
[0088]实例22.如实例21所述的X射线成像系统,其中所述旋转台的运动和所述线性台的运动同步,以使得所述样品追踪所述X射线束中的螺旋图案。
[0089]实例23.—种根据实例1至22中任一项配置的x射线成像系统。
[0090]实例24.—种根据本文披露的任何技术的X射线成像系统。
[0091]实例25.—种X射线成像装置和图像获取程序,包括:x射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于所述X射线束的发射方向(束轴)布置的平面并且承载于各自具有平行于所述探测器像素的定位的轴的两个独立平移台上;两个独立线性编码器,其具有比所述探测器像素尺寸的四分之一精细的分辨率并且平行于所述两个台布置,并且由各自台驱动以提供移位的直接测量;以及计算机控制的图像获取程序,其由以下步骤构成:在沿着一个或两个轴的不同探测器位置处获取一系列图像,所述不同探测器位置分开比所述探测器像素尺寸更精细的距离,以及使用计算机程序以用交错方式集合所述图像以形成更精细分辨率的图像。
[0092]实例26.如实例25所述的装置,其中所述x射线产生器提供具有20keV至600keV的能量范围的X射线。
[0093]实例27.如实例25或26所述的装置,其包括平板x射线探测器,所述探测器具有在25微米至250微米的范围内的像素尺寸。
[0094]实例28.如实例25至27中任一项所述的装置,其包括透镜耦合探测器,所述探测器具有在0.1微米至10微米的范围内的像素尺寸。
[0095]实例29.如实例25至28中任一项所述的装置,其包括:旋转台,其旋转轴垂直于所述束轴,以在所述源与探测器之间承载和旋转样品;计算机控制的图像获取程序,其中在用于不同旋转角度的不同探测器位置处获取放射照片;计算机重建算法,其处理放射照片并且将其集合为代表所述样品的3维图像。
[0096]实例30.—种X射线成像装置和图像获取程序,包括:x射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于X射线束的发射方向(束轴)布置的平面并且承载于各自具有平行于所述探测器像素的定位的轴的两个独立平移台上;旋转台,其旋转轴垂直于所述束轴,以在所述源与探测器之间承载和旋转样品;两个独立线性编码器,其具有比所述探测器像素尺寸的四分之一精细的分辨率并且平行于所述两个台布置,并且由各自的台驱动以提供移位的直接测量;计算机控制的图像获取程序,其中:在不同旋转角度下获取一系列放射照片;在相同角位置但是在沿着一个或两个轴的不同探测器位置处复制,所述不同探测器位置分开比所述探测器像素尺寸精细的距离;随后使用计算机程序以交错方式集合在所述相同角度但是不同的探测器位置处的所述图像以形成此角度下更精细分辨率的图像;以及最后计算机重建算法来将所述更精细分辨率的放射照片集合成为代表所述样品的3维图像。
[0097]实例31.—种X射线成像装置和图像获取程序,包括:x射线产生器;二维像素化区域放射探测器,其具有垂直于X射线束的发射方向(束轴)布置的平面并且承载于各自具有平行于所述探测器像素的定位的轴的两个独立平移台上;旋转台,其旋转轴垂直于所述束轴,以在所述源与探测器之间承载和旋转样品;平移所述样品的线性台,其具有平行于所述旋转台的轴;两个独立线性编码器,其具有比所述探测器像素尺寸的四分之一精细的分辨率并且平行于所述
当前第4页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1