CN101622645B - 用于产生衰减分量的投影系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种投影系统，用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量。所述投影系统包括投影数据提供单元(1、2、6、7、8)，用于提供所述感兴趣区的取决于能量的投影数据。所述投影系统还包括：计算单元(12)，用于依据所述取决于能量的投影数据计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量，其中，所述不同衰减分量都对所述投影数据有贡献；以及变换单元(13)，用于变换所述衰减分量，以便减小所述衰减分量的相关性。本发明还涉及一种相应的投影方法和相应的计算机程序。

Description

用于产生衰减分量的投影系统

技术领域

本发明涉及一种投影系统、投影方法和计算机程序，用于产生投影数据的衰减分量

背景技术

投影系统例如是计算机断层摄影系统，其产生投影数据并使用投影数据来重建感兴趣区的图像。US 5,115,394公开了一种双能量断层摄影扫描系统，其在两个不同的能量级处采集投影数据。将投影数据的光电分量和康普顿分量确定为衰减分量，并且依据光电分量来重建光电图像，依据康普顿分量来重建康普顿图像。分别对光电图像和康普顿图像进行滤波，以使得在将滤波后的光电图像与滤波后的康普顿图像合并为最终图像之后，能够减小最终图像中的相关噪声。但是，该最终图像仍包括大量的相关噪声，其减小了信噪比。

文章“Attenuation coefficients of body tissues using principal-componentsanalysis”，Medical Physics USA，vol.12，no 1，第40-45页，1985年1月公开了用于获得双能量放射图的一组参数的一种主要分量分析，该组参数用于描述在一个给定的能量范围上组织的衰减系数。这些参数是物质中存在的元素密度的加权平均值。依据所测量的衰减系数为几个软组织计算主要分量参数。将所计算的主要分量参数与衰减系数的以下其他双能量表示进行比较：(a)电子密度/有效原子序数(或康普顿/光电)表示，以及(2)等价水/等价铝厚度表示。

在“The Image Processing Handbook”，John C.Russ，5^th Edition，2006，CRC Press的第323页到第327页中，公开了对RGB图像进行主要分量分析，以便最大化对比度。在进行了主要分量分析之后，可以对最不重要的通道进行处理，以便去除图像噪声。

发明内容

本发明的目的是提供一种投影系统，用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量，其中，减小了在投影数据的衰减分量中的相关噪声并因此增大了信噪比，从而减小了在投影数据中的相关噪声并因此增大了信噪比。

在本发明的第一方案中，提出了一种投影系统，用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量，其包括：

-投影数据提供单元，用于提供感兴趣区的取决于能量的投影数据，

-计算单元，用于依据取决于能量的投影数据来计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量，其中，所述不同衰减分量都对投影数据有贡献，

-变换单元，用于通过执行旋转变换来变换衰减分量，以便减小衰减分量的相关性，

-处理单元，用于对变换后的衰减分量进行滤波，从而减小噪声，

-逆变换单元，用于向处理后的衰减分量施加逆变换，所述逆变换与所述变换单元的变换相逆。

投影数据提供单元可以是存储设备，用于存储投影数据产生单元的取决于能量的投影数据，投影数据产生单元例如是用于产生穿过感兴趣区的放射线的放射源、用于将放射源和感兴趣区相对于彼此进行移动以便从不同方向照射感兴趣区的移动单元、以及用于根据穿过了感兴趣区之后的放射线来检测取决于能量的投影数据的检测单元的组合，其中这个组合例如是计算机断层摄影系统或C臂X光系统的一部分。投影数据提供单元还可以是放射源，具体的是X光放射源，与检测单元的任何其它组合。投影数据提供单元还可以是存储单元，用于存储取决于能量的投影数据或用于提供模拟的取决于能量的投影数据的计算机程序。

衰减分量例如是由康普顿效应引起的康普顿分量、由光电效应引起的光电分量和/或例如由在感兴趣区内的造影剂材料的K边缘引起的K边缘分量。衰减分量还可以与感兴趣区中的不同材料有关。例如，如果病人位于感兴趣区中，第一衰减分量可以与由骨骼引起的衰减有关，第二衰减分量可以与由软组织引起的衰减有关。

本发明基于这样的想法：可以通过确定衰减分量并且变换衰减分量以便减小，甚至是消除，投影数据的衰减分量的相关性，来减小在衰减分量中的相关噪声，并且从而减小投影数据中的相关噪声。由于减小了衰减分量的相关性，并且还减小了相关噪声，由此就增大了投影数据的衰减分量的信噪比，从而增大了投影数据的信噪比。

优选地，变换单元将不同衰减分量变换为相同的单位。由于将不同的衰减分量变换为相同的单位，因此简化了对于衰减分量的进一步的处理，甚至是进一步的变换。

再优选地，变换单元适于：

-为几个投影数据中的每一个投影数据确定在衰减分量空间内的位置，衰减分量横跨衰减分量空间的正交轴，其中，构成了在衰减分量空间内的一组投影数据位置，

-确定在衰减分量空间内的这组投影数据位置的长轴和短轴，

-变换衰减分量，以便衰减分量空间的轴平行于这组投影数据位置的所确定的长轴和短轴。术语“轴平行于所确定的长轴和短轴”还包括衰减分量空间的轴与这组投影数据位置的所确定的长轴和短轴相同的情况。

在衰减分量的前述变换之后，在衰减分量空间中，一个衰减分量的变化是基本上平行于衰减分量空间的轴的变化，即基本上没有修改另一个衰减分量的值，即在衰减分量空间中，不同衰减分量之间相关性被减小或者不再存在，从而减小了衰减分量中的相关噪声。

变换单元适于执行旋转变换，以便减小衰减分量的相关性。已经观察到可以通过衰减分量的旋转变换来减小相关性。具体地，旋转变换通常足以将衰减分量变换为使得衰减分量空间的轴平行于一组投影数据位置的所确定的长轴和短轴。

处理单元适于在对衰减分量变换之后处理衰减分量，以便减小相关性。处理单元适于对衰减分量进行滤波。由于为了减小相关性甚至是使其不再存在而变换了衰减分量，因此可以在对其他衰减分量没有影响或影响很小的情况下处理每一个衰减分量。

再优选地，投影系统还包括重建单元，用于使用变换后的衰减分量来重建感兴趣区的图像。由于变换后的衰减分量具有减小的相关性，甚至是不再存在任何相关性，使用变换后的衰减分量重建的图像包括减小的相关性噪声，甚至是没有相关性噪声，从而提高了所重建的图像的信噪比。此外，例如，可以对变换后的衰减分量进行滤波，从而能够进一步降低变换后的衰减分量中的噪声，例如通过使用均值滤波器。可以对经滤波的变换后的衰减分量进行逆变换，这些逆变换后的经滤波的衰减分量可以用于重建感兴趣区的图像。由于变换后的衰减分量包括减小的相关性，甚至是由于它们是不相关的，因此就可以在不干扰其他衰减分量的情况下进行对每一个衰减分量的滤波。因此，可以对变换后的衰减分量进行滤波，以便进一步减小衰减分量的噪声，并且可以进一步处理这些包含较少噪声的衰减分量以重建感兴趣区的图像。

在本发明的另一个方案中，提出了如权利要求5所定义的一种投影方法，用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量。

在本发明的另一个方案中，提出了一种用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的计算机程序，所述计算机程序包括程序代码模块，用于当在控制投影系统的计算机上运行所述计算机程序时，使如权利要求1所述的投影系统执行如权利要求5所述的方法的各个步骤。

应明白权利要求1的投影系统、权利要求5的投影方法和权利要求6的计算机程序具有如从属权利要求中定义的相似的和/或相同的优选实施例。

应明白本发明的优选实施例还可以是例如各个独立权利要求的两个或多个从属权利要求的组合。

附图说明

本发明的这些及其他方案依据下文中所述的实施例会变得显而易见，并参考这些实施例来加以阐明。在以下的附图中：

图1示意性地显示了一种用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的投影系统的实施例。

图2显示了示出用于一种产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的投影方法的实施例的流程图。

图3示意性和示例性地显示了光电效应和康普顿效应的能量依赖性。

图4显示了示出衰减分量的变换的流程图。

图5示意性和示例性地显示了在衰减分量空间中的一组投影数据位置。

图6示意性和示例性地显示了在旋转变换之后在衰减分量空间中的这组投影数据位置。

具体实施方式

图1显示了一种是计算机断层摄影成像系统的投影系统，其包括门架1，它能够围绕平行于z轴延伸的旋转轴R旋转。将放射源安装在门架1上，在本实施例中它是X射线管2。为X射线管2提供了准直器设备3，其将由X射线管2发出的射线形成圆锥形射线束4。在其他实施例中，准直器设备3适于形成具有另一个形状的射线束，例如具有扇形形状。

放射线横切在圆柱形检查区5中的诸如病人之类的对象的感兴趣区(未示出)。在横切过检查区5之后，X射线束4入射到能量解析检测单元6上，在这个实施例中，它是安装在门架1上的二维检测器。在另一个实施例中，能量解析X射线检测单元可以是一维检测器。

能量解析X射线检测单元例如按照计算入射光子数量的原理工作并输出用于展示在特定能量窗口中每个能量的光子数量的信号。例如在Llopart，X.等人的”First test measurements of a 64k pixel readout chip working in asingle photon counting mode”，Nucl.Inst.和Meth.A，509(1-3)：157-163，2003中，和在Llopart，X.等人的“Medipix2：A 64-k pixel readout chip with 55μmsquare elements working in a single photon counting mode”，IEEE Trans.Nucl.Sci.49(5)：2279-2283，2002中描述了这种能量解析检测单元。

优选地以恒定且可调整的角速度由电机7来驱动门架1。提供另一个电机8，用于将对象与旋转轴R或z轴的方向平行地进行平移，其中所述对象例如是可以布置在检查区5中的病人检查台上的病人。例如这些电机7、8受到控制单元9的控制，以使得放射源2与检查区5沿着螺旋形轨迹彼此相对移动。也可能是对象或检查区5不移动，而放射源2旋转，即放射源2相对于对象沿着圆形轨迹运动。

由检测单元6采集的数据是投影数据，将其提供给计算系统10。放射源2、检测单元6、门架1、电机7和8以及优选的平移装置构成了投影数据提供单元，其中所述平移装置可以在z轴上平移对象并且其优选的是病人检查台。在其他实施例中，投影数据提供单元还可以是存储单元，在其中存储了投影数据，且其将这些投影数据提供给计算系统10。在这个实施例中，计算系统10使用所采集的投影数据来重建感兴趣区的图像。重建的图像最终提供给显示单元11，用于显示重建的图像。

计算系统10包括计算单元12，用于从投影数据计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量，其中投影数据是取决于能量的投影数据，并且其中所述不同衰减分量都对这些投影数据有贡献。计算系统10还包括变换单元13，用于变换衰减分量，以便减小衰减分量的相关性。计算单元10还包括处理单元14，它在该实施例中是滤波单元14，用于在对衰减分量进行了变换之后处理衰减分量，以便减小相关性。另外，计算系统10包括逆变换单元15，用于向经处理的衰减分量施加逆变换，它与变换单元13的变换相逆。此外，计算单元10包括重建单元16，用于使用变换后的衰减分量来重建感兴趣区的图像。在这个实施例中，通过以下操作来使用变换后的衰减分量：首先由处理单元14处理变换后的衰减分量，并由逆变换单元15对处理后的衰减分量进行逆变换，其次由重建单元16依据逆变换后的投影数据重建感兴趣区的图像。在另一个实施例中，计算系统可以仅包括计算单元12、变换单元13和重建单元16，其中直接依据由变换单元13提供的变换后的衰减分量来重建感兴趣区的图像。在另一个实施例中，计算系统可以仅包括或者仅使用计算单元12和变换单元13，并可以提供变换后的衰减分量作为投影数据，其具有减小的相关噪声，并可以在显示单元11上进行显示。

在下文中，参考图2中所示的流程图更详细地描述了用于根据本发明产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的投影方法的实施例。

在步骤101，提供取决于能量的投影数据。在这个实施例中，通过围绕z轴的旋转轴R旋转X射线管2，并且不移动对象，来提供取决于能量的投影数据，即X射线管2沿着围绕对象的圆形轨迹运动。在另一个实施例中，X射线管2可以相对于对象或感兴趣区沿着另一个指向移动，例如螺旋形指向。X射线管2发出横切对象的感兴趣区的X射线。由检测单元6检测横切过感兴趣区的X射线，从而产生取决于能量的投影数据。在这个实施例中，放射源2发出多频射线，检测单元6是能量解析检测单元，以便产生取决于能量的投影数据。在另一个实施例中，可以至少两次采集投影数据，其中例如通过使用X射线管的不同电压，或者通过使用不同滤波器而使用了从放射源发出的放射线的不同能量分布，并且其中可以使用非能量解析检测单元。于是由入射到感兴趣区上的不同能量的放射线导致了投影数据的能量依赖性。如果使用了入射到感兴趣区上的不同能量的放射线，就可以通过使用能量解析检测单元来进一步增大投影数据的能量分辨率。

将取决于能量的投影数据发送到计算系统10的计算单元12，并且在步骤102，计算单元12依据取决于能量的投影数据计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量，其中所述不同衰减分量都对取决于能量的投影数据有贡献。以下将更详细地解释衰减分量的这个计算。

在这个实施例中，衰减分量是由光电效应导致的投影数据的光电分量A_P和由康普顿效应导致的康普顿分量A_C。光电效应的能量依赖性f_P(E)和康普顿效应的能量依赖性f_C(E)是已知的，并在图3中示例性的加以显示。例如可以由以下等式来公式化在取决于能量的投影数据M与投影数据的衰减分量，即在该实施例中的光电分量A_P与康普顿分量A_C，之间的关系：

$M_i(A_P,A_C)=c_i{\∫S}_i\left(E\right){\mathrm{\Φ}}_i\left(E\right)e^{-f_P\left(E\right)A_P-f_C{A}_C}{D}_i\left(E\right)\mathrm{dE},---\left(1\right)$

其中，i标记具有不同频谱编码的测量值，Φ_i(E)是输入的多频x射线频谱，D_i(E)是所谓的检测器吸收系数，C_i是常数，S_i(E)确定在检测器中处理光子的方式，即对于例如积分检测器，S_i(E)＝E，对于例如计数检测器S_i(E)＝1。在具有两个频谱编码的测量值的最简单的情况下(其不必在时间上是一个接着一个的)，我们使i＝1，2。这意味着我们具有两个测量值M₁、M₂，和两个未知量A_P和A_C，并可以在数值上求解这个等式的系统，得到A_P和A_C的值。例如，在”Energy-selective reconstructions in x-ray computerizedtomography”，Alvarez，E.R.，Macovski，A.，Phys.Med.Biol.，21，733-744(1976)(其通过参考并入本文)中公开了这种对于交替分量的确定。在步骤103，由变换单元13变换衰减分量，以便减小衰减分量的相关性。以下将针对图4中所示的流程图来更详细地描述这个变换。

在步骤201，变换单元13将不同衰减分量变换为相同的单位。在这个实施例中，这通过将衰减分量与各自的取决于能量的函数相乘来执行，即根据以下的等式来优选地变换康普顿分量A_C和光电分量A_P：

$A_C^i=A_C{f}_C\left(E_O\right)$ 和(2)

$A_P^i=A_P{f}_P\left(E_O\right)$

在等式(2)和(3)中，A_C ⁱ和A_P ⁱ表示衰减分量，其已经被变换为相同的单位。能量E_O可以是任何能量，对其可以使用投影数据。优选的，E_O在60到100keV的范围中，更优选的，E_O是80keV。

在步骤202，对于几个投影数据中的每一个，具体的对于全部投影数据，确定在由衰减分量横跨的衰减分量空间内的位置，其中形成在衰减分量空间中的一组投影数据位置，即每一个投影数据值都是不同衰减分量的组合，在这个实施例中是康普顿分量和光电分量的组合，每一个投影数据值都定位在衰减分量空间中一个对应于各自康普顿分量和光电分量的位置处。在图5中示意性的显示了结果产生的这组投影数据位置17。在这个实施例中，这组投影数据位置17基本上是椭圆形状，在图5中由椭圆18来表示它。

在步骤203，确定椭圆18的长轴19和短轴20。

在步骤204，变换衰减分量，以便现在被变换后的衰减分量横跨的衰减分量空间的轴平行于在步骤203中定义的这组投影数据位置的，即该实施例中的椭圆18的，长轴19和短轴20。优选地由旋转变换来执行这个变换，以使得被变换后的衰减分量横跨的衰减分量空间的轴平行于所确定的长轴19和短轴20。在图6中示意性地显示了结果产生的在衰减分量空间中的这组投影数据位置。

变换后的衰减分量A_P ⁱ和A_C ⁱ的变换可以由以下等式来模拟：

$\left(\begin{array}{c}{A}_C^{\mathrm{ii}}\\ A_P^{\mathrm{ii}}\end{array}\right)=R_{\mathrm{\Θ}}\left(\begin{array}{c}{A}_C^i\\ A_P^i\end{array}\right)---\left(4\right)$

其中，A_C ⁱⁱ和A_P ⁱⁱ是旋转后的衰减分量，并且其中，R_Θ是旋转变换，其将衰减分量A_C ⁱ和A_P ⁱ旋转了旋转角度Θ。

在这个实施例中，旋转角度Θ是这样的旋转角度：需要该旋转角度来执行旋转变换以使得衰减分量空间的轴与椭圆18的长轴19和短轴20平行。还可以将旋转角度Θ确定为使得衰减分量空间的轴与穿过这组投影数据位置17的直线平行，其中，这些直线被确定为使得投影数据的位置与直线的绝对差的总和最小。直线的这种确定优选地产生基本上等于图5中示意性显示的长轴19和短轴20的直线。在另一个实施例中，可以用以下等式来确定旋转角度：

Θ＝0.5·tan^-1(cov/(v_C-v_P))，(5)

其中，cov是协方差，v_C和v_P分别是变换为相同单位后的康普顿衰减分量和光电衰减分量的方差。

变换后的分量A_C ⁱⁱ和A_P ⁱⁱ的相关性被减小，优选地这两个分量不再相关。

在这个实施例中为每一个投影执行对旋转角度Θ的确定，即在这个实施例中衰减分量的变换在投影之间是不同的，其中由与放射源相对于感兴趣区的同一位置相对应的投影数据组来定义一个投影。在其他实施例中，可以为具有更多或更少投影数据的一组投影数据确定旋转角度，甚至是，可以为全部投影数据确定一个旋转角度。

现在继续对图2中所示的流程图的描述。

在步骤104，处理变换后的衰减分量A_C ⁱⁱ和A_P ⁱⁱ，具体地是进行滤波。在这个实施例中，对衰减分量进行滤波以便例如通过使用均值滤波器来进一步减小噪声。此外可以在步骤104执行其他处理步骤。由于变换后的衰减分量A_C ⁱⁱ和A_P ⁱⁱ不相关或者至少具有减小的相关性，衰减分量A_C ⁱⁱ的处理就不会影响衰减分量A_P ⁱⁱ或者减小了这个影响，反之亦然。

在步骤105，逆变换单元15对经处理的衰减分量进行逆变换。在这个实施例中，逆变换包括反向旋转和在步骤201执行的变换的逆变换，即反向进行上述的使不同衰减分量具有相同单位的变换。可以由以下等式来模拟反向旋转：

$\left(\begin{array}{c}{A}_C^{\mathrm{iv}}\\ A_P^{\mathrm{iv}}\end{array}\right)=R_{\mathrm{\Θ}}^{-1}\left(\begin{array}{c}{A}_C^{\mathrm{iii}}\\ A_P^{\mathrm{iii}}\end{array}\right)---\left(6\right)$

其中A_C ⁱⁱⁱ和A_P ⁱⁱⁱ是由步骤104产生的经处理的衰减分量，其中变换R_Θ ^-1是旋转变换，其是R_Θ的逆变换，且其中A_C ^iv和A_P ^iv是由该反向旋转产生的衰减分量。与步骤201的变换相逆的下一个变换可以由以下等式来模拟：

$A_C^v=\frac{A_C^{\mathrm{iv}}}{f_C\left(E_0\right)}$ 和(7)

$A_P^v=\frac{A_P^{\mathrm{iv}}}{f_P\left(E_0\right)}---\left(8\right)$

其中，A_C ^v和A_P ^v是逆变换后的衰减分量。

在步骤106，重建单元16例如通过使用滤波反向投影，来用逆变换后的衰减分量A_C ^v和A_P ^v重建感兴趣区的图像。

尽管在附图和在前的描述中详细示出并描述了本发明，但这些图示说明和描述应认为是示例性或示范性而不是限制性的。本发明不局限于所公开的实施例。

尽管在上述实施例中主要考虑了两个衰减分量，即康普顿分量和光电分量，但还可以使用更多的和/或其他的衰减分量。例如，额外地或者作为替换地，由如在感兴趣区内的造影剂之类的材料的K边缘造成的K边缘分量可以用做衰减分量。此外可以将由相同材料或其他材料造成的更多K边缘分量用作衰减分量。此外，衰减分量还可以与感兴趣区中的不同材料相关，即可以将在感兴趣区内的衰减模拟为由可以是骨骼材料的第一材料所引起的衰减与由可以是软组织材料的第二材料所引起的衰减的组合。例如，在”Basic material decomposition using triple-energy X-ray computedtomography”，Sukovic等人，IEEE Instrumentation and MeasurementTechnology Conference，Venice，3，pp.1615-8，1999和”Energy-selectiveReconstructions in X-ray Computerized Tomography”，Alvarez等人，Phys.Med.Biol.，1976，Vol.21，No.5，733-744中描述了衰减分量的这些不同可能的组合，其中所述衰减分量对感兴趣区内的衰减有贡献，并从而对所采集的投影数据有贡献，上述文献通过参考并入本文。这些引用的文献还描述了依据取决于能量的投影数据计算由不同衰减效应所产生的不同衰减分量。同样这个描述通过参考并入本文。

由于在上述实施例中，确定了两个衰减分量，因此在衰减分量空间中的该组投影数据位置就包括两个正交的轴，长轴和短轴。如果确定了更多或更少的衰减分量，就存在更多或更少的长轴和短轴。所确定的衰减分量的数量对应于正交的长轴和短轴的数量，并且衰减分量空间的正交轴的数量对应于衰减分量的数量。随后确定旋转角度，以使得该组投影数据位置的长轴和短轴平行于衰减分量空间的轴。例如，在确定了示例性的三个衰减分量的A_P ⁱ、A_C ⁱ和A₃ ⁱ的另一个实施例中，可以由以下等式来模拟变换后的衰减分量A_P ⁱ、A_C ⁱ和A₃ ⁱ的变换：

其中，A_C ⁱⁱ、A_P ⁱⁱ和A₃ ⁱⁱ是旋转后的衰减分量，并且其中

是旋转变换，其将衰减分量A_C ⁱ、A_P ⁱ和A₃ ⁱ旋转了旋转角度Θ、

和ψ。如果确定了N个衰减分量，旋转变换就优选地包括(N²-N)/2个旋转角度，其中，优选地通过以分析方式或数值方式求解等式的系统来确定这些角度。优选地，确定这个等式系统的条件依据衰减分量A_C ⁱⁱ、A_P ⁱⁱ和A₃ ⁱⁱ应不再相关这一要求来给出。如果将A_C ⁱⁱ、A_P ⁱⁱ和A₃ ⁱⁱ的协方差矩阵Vⁱⁱ的非对角元素设定为0，则就可以实现该目的。借助

依据衰减分量A_C ⁱ、A_P ⁱ和A₃ ⁱ的协方差矩阵Vⁱ来确定协方差矩阵Vⁱⁱ。可以根据本领域技术人员已知的方式，依据多个测量值以分析方式来确定或以数值方式来近似协方差矩阵Vⁱ的元素。带有衰减分量在旋转后应不相关这一要求的衰减分量的旋转可以容易地扩展到多于3个衰减分量的情况。

在实现所声明的发明时，本领域技术人员依据对附图、公开文件和所附权利要求的研究可以理解并实现公开的各个实施例的其他变化。

在权利要求中，词语“包括”不排除其他要素或步骤，不定冠词“一”不排除多个。在彼此不同的从属权利要求中描述了特定特征的事实并不表示这些特征的组合不能用于产生良好的效果。

上述的不同单元可以实现为计算机系统上的程序代码模块和/或专用硬件。由上述单元执行的功能也可以由更多或更少的单元来执行。例如，可以由单个单元来执行以上参考图2中所示的流程图描述的步骤102到106。

计算机程序可以在适合的介质上进行存储/分发，例如与其他硬件一起提供的或者作为其他硬件的一部分而提供的光存储介质或固态介质，但也可以以其他方式来分发，例如经由互联网或其他有线或无线电信系统。

权利要求中的任何参考标记都不应解释为限制范围。

Claims (6)

1.一种用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的投影系统，包括：

-投影数据提供单元(1、2、6、7、8)，用于提供所述感兴趣区的取决于能量的投影数据，

-计算单元(12)，用于依据所述取决于能量的投影数据计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量，其中，所述不同衰减分量都对所述投影数据有贡献，

-变换单元(13)，用于通过执行旋转变换来变换所述衰减分量，以便减小所述衰减分量的相关性，

-处理单元(14)，用于对变换后的衰减分量进行滤波，从而减小噪声，

-逆变换单元(15)，用于向滤波后的衰减分量施加逆变换，所述逆变换与所述变换单元的变换相逆。

2.如权利要求1所述的投影系统，

其中，所述变换单元(13)将所述不同衰减分量变换为相同的单位。

3.如权利要求1所述的投影系统，

其中，所述变换单元(13)适于

-为几个投影数据中的每一个投影数据确定在衰减分量空间内的位置，所述衰减分量横跨所述衰减分量空间的正交轴，其中，构成在所述衰减分量空间内的一组投影数据位置，

-确定在所述衰减分量空间内的这组投影数据位置的长轴和短轴，

-变换所述衰减分量，以使得所述衰减分量空间的所述轴平行于这组投影数据位置的所确定的长轴和短轴。

4.如权利要求1所述的投影系统，

其中，所述投影系统还包括重建单元(16)，用于使用变换后的衰减分量来重建所述感兴趣区的图像。

5.一种用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的投影方法，所述方法包括以下步骤：

-提供所述感兴趣区的取决于能量的投影数据，

-依据所述取决于能量的投影数据计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量，其中，所述不同衰减分量都对所述投影数据有贡献，

-通过执行旋转变换来变换所述衰减分量，以便减小所述衰减分量的相关性，

-对变换后的衰减分量进行滤波，从而减小噪声，

-向滤波后的衰减分量施加逆变换，所述逆变换与所述变换步骤的变换相逆。

6.一种用于产生感兴趣区的投影数据的衰减分量的投影装置，所述装置包括：

用于提供所述感兴趣区的取决于能量的投影数据的模块，

用于依据所述取决于能量的投影数据计算由不同衰减效应产生的不同衰减分量的模块，其中，所述不同衰减分量都对所述投影数据有贡献，

用于通过执行旋转变换来变换所述衰减分量，以便减小所述衰减分量的相关性的模块，

用于对变换后的衰减分量进行滤波，从而减小噪声的模块，

用于向滤波后的衰减分量施加逆变换的模块，所述逆变换与所述用于变换的模块的变换相逆。

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