专利名称：基于扫描轨道偏差的成像方法及系统的制作方法
基于扫描轨道偏差的成像方法及系统
技术领域：
本发明涉及成像领域，特别涉及一种基于扫描轨道偏差的成像方法及系统。背景技术：
随着CT (Computed Tomography,电子计算机断层扫描)技术的快速发展，CT已成为手术引导和放疗评价的有效工具。然而，由于C型臂CT系统存在机械振动、重力、轴承不规则等机械误差，经常导致“系统实际运动轨道”偏离“系统设计轨道”。由于传统的反投影滤波算法是采用系统设计轨道来进行重建，所以容易导致出现图像伪影。为了校正图像伪影，可采用数据校正方法，把由“系统实际运动轨道”所获得的数据转化为对应“系统设计轨道”的数据，即将实际获得的数据转化为适用于系统设计轨道的数据。但该方法仍是针对系统设计轨道进行重建，图像仍存在伪影。
发明内容基于此，有必要提供一种基于扫描轨道偏差的成像方法，能消除伪影，改善图像质量。一种基于扫描轨道偏差的成像方法，包括以下步骤定义源轨道与旋转角度的可变函数，以及定义物体函数在旋转角度的投影；将所述源轨道分解成弦，获取弦的两端点，并根据弦的两端点确定弦的投影；根据物体函数在旋转角度的投影及弦的两端点建立反投影函数；根据所述反投影函数、弦及弦的投影重建物体函数，根据重建的物体函数得到扫描物体的图像。优选地，所述源轨道与旋转角度的可变函数为
权利要求
1.一种基于扫描轨道偏差的成像方法，包括以下步骤定义源轨道与旋转角度的可变函数，以及定义物体函数在旋转角度的投影； 将所述源轨道分解成弦，获取弦的两端点，并根据弦的两端点确定弦的投影； 根据物体函数在旋转角度的投影及弦的两端点建立反投影函数； 根据所述反投影函数、弦及弦的投影重建物体函数，根据重建的物体函数得到扫描物体的图像。
2.根据权利要求1所述的基于扫描轨道偏差的成像方法，其特征在于，所述源轨道与旋转角度的可变函数为r0 (Λ) = (R(A) cos Λ, R(X) sin Α, Λ)2π其中AG)表示源轨道，h(A)为螺距，R(A)为光源到旋转中心的距离，λ为旋转角度。
3.根据权利要求2所述的基于扫描轨道偏差的成像方法，其特征在于，所述物体函数在旋转角度的投影为D{r0{X\P)=\ldtf{r0{X) + m其中，β^μ),历为投影，》为单位向量。
4.根据权利要求3所述的基于扫描轨道偏差的成像方法，其特征在于，所述弦的两端点为和6 ),所述弦上的点F为F_ F0(Aa)+ F0(Ab) xc e [-/,/]其中Α、⑷-F。⑷I表示弦的方向，/ =化⑷、⑷I表示弦的一半长度。
5.根据权利要求4所述的基于扫描轨道偏差的成像方法，其特征在于，所述反投影函数为水，u)=e昨/则所述重建物体函数为f(r) = -1T U I J Γ d< 無-他ΚΛ) + MD(FcXAa), ej]其中，Z)尻表示沿着λ^π Xb所确定弦的投影，滤波积分端点^和知必须满足 Kl^c2] Xb]^ K/] , Xcl和^表示弦与扫描物体的交点。
6.一种基于扫描轨道偏差的成像系统，其特征在于，包括预定义模块，用于定义源轨道与旋转角度的可变函数，以及定义物体函数在旋转角度的投影；分解模块，用于将所述源轨道分解成弦，获取弦的两端点，并根据弦的两端点确定弦的投影；创建模块，用于根据物体函数在旋转角度的投影及弦的两端点建立反投影函数； 重建模块，用于根据所述反投影函数、弦及弦的投影重建物体函数，根据重建的物体函数得到扫描物体的图像。
7.根据权利要求6所述的基于扫描轨道偏差的成像系统，其特征在于，所述源轨道与旋转角度的可变函数为
8.根据权利要求7所述的基于扫描轨道偏差的成像系统，其特征在于，所述物体函数在旋转角度的投影为
9.根据权利要求8所述的基于扫描轨道偏差的成像系统，其特征在于，所述弦的两端点为和6 ),所述弦上的点F为
10.根据权利要求9所述的基于扫描轨道偏差的成像系统，其特征在于， 所述反投影函数为
全文摘要
本发明涉及一种基于扫描轨道偏差的成像方法及系统。该成像方法包括以下步骤定义源轨道与旋转角度的可变函数，以及定义物体函数在旋转角度的投影；将所述源轨道分解成弦，获取弦的两端点，并根据弦的两端点确定弦的投影；根据物体函数在旋转角度的投影及弦的两端点建立反投影函数；根据所述反投影函数、弦及弦的投影重建物体函数，根据重建的物体函数得到扫描物体的图像。上述基于扫描轨道偏差的成像方法及系统，根据物体函数重建物体图像，物体函数是基于实际运行源轨道进行的重建，重建结果为真实图像，可有效消除伪影，提高重建图像的分辨率、降低噪声、改善图像质量。
文档编号A61B6/03GK102499707SQ20111033535
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者夏丹, 张其阳, 张成祥, 戎军艳, 桂建保, 胡战利, 蒋昌辉, 邹晶, 陈垚 申请人:中国科学院深圳先进技术研究院