CN101683271A - X射线ct设备、图像重建方法和x射线成像方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种X射线CT设备、一种用于X射线CT成像的图像重建方法和使用该图像重建方法的X射线CT成像方法。所述设备包括：支撑装置；可旋转地支撑在支撑装置上的旋转装置；X射线发生装置，设置在旋转装置上，用于向被检测对象辐射X射线；探测装置，其固定在旋转装置上并且与X射线发生装置相对，用于探测透射通过被检测对象的X射线作为投影数据；与旋转装置连接的驱动装置，用于驱动旋转装置使其连续往复地做小于或等于360度的旋转；控制装置，用于控制X射线CT扫描过程，以及与探测装置之间通过线缆通信的数据处理装置，用于接收和处理通过线缆从探测装置传输来的投影数据，以重建被检测对象的三维立体图像。通过本发明，能够缩短被检测对象的成像时间，并且提高成像精度。

Description

X射线CT设备、图像重建方法和X射线成像方法

技术领域

本发明涉及一种X射线CT设备、用于X射线CT成像的图像重建方法和使用该图像重建方法的X射线CT成像方法，尤其涉及一种能够缩短成像时间、提高成像精度的X射线CT设备、图像重建方法和X射线CT成像方法。

背景技术

1989年，螺旋CT(computed tomography，计算机断层扫描技术)开始投入临床医学应用，由于螺旋CT的巨大优势，使得它逐步替代了以前的断层CT。螺旋CT相对于断层CT的优势在于：螺旋CT可以连续不间断地采集投影数据，并通过专门设计的重建算法得到物体的三维体数据，使得CT扫描的时间大大缩短，提供了重建图像的Z轴分辨率，减少了运动伪迹。1991年，Elscint公司在单层螺旋CT基础上，首先推出了双层螺旋CT，从此揭开了多层螺旋CT飞速发展的序幕。

多层螺旋CT与单层螺旋CT的主要区别在于单层螺旋CT的检测器是单排的，每次只能采集一层扇束投影数据，而多层螺旋CT的检测器是多排的，可以同时采集多层锥束投影数据；因此，多层螺旋CT和单层螺旋CT相比在性能上有了很大的提升，大大增加了X射线束的覆盖范围，有效地提高X射线的利用率，缩短了扫描时间，能够得到更高质量的三维重建图像。1998年，GE、Siemens、Toshiba、Philips公司推出了4层螺旋CT；2001年，GE公司率先推出了8层；2002年，GE、Siemens、Toshiba、Philips公司分别推出了16层螺旋CT；2005年，Toshiba公司推出了256层螺旋CT；2007年，在美国芝加哥的第93届北美放射学会议上Toshiba公布了其最新推出的320层螺旋CT产品。目前的多层螺旋CT扫描速度已经超过了每秒3周，已经广泛地被应用于人体三维成像、血管造影成像、心脏成像、脑灌注成像等领域。在多层螺旋CT技术上还发展起来了计算机辅助手术、虚拟内窥镜技术和辅助放射治疗等新技术。

尽管多层螺旋CT技术已经在临床上取得了巨大的成功，但该技术仍然具有其固有的弊端：由于多层螺旋CT采用连续旋转的滑环技术，环上的X射线发生装置和多排探测器所需的电源都通过高速滑环供给，特别是多排探测器在扫描过程中产生的大量投影数据需要通过无线射频技术高速传输到环下的计算机中，因此，数据传输速度慢，容易受到电磁干扰。结果，极大地增加了滑环及电传部分的技术难度和成本，使得多层螺旋CT产品的价格据高不下，限制了该产品的普及。

发明内容

由此，提出了本发明，用于至少部分地克服现有技术中存在的上述技术问题。

本发明的目的在于提供一种X射线CT设备、用于X射线CT成像的图像重建方法及使用该图像重建方法的X射线CT成像方法，能够缩短成像时间、提高成像精度。

根据本发明的一个方面，提供一种X射线CT设备，包括：支撑装置；可旋转地支撑在所述支撑装置上的旋转装置；X射线发生装置，设置在所述旋转装置上，用于向被检测对象辐射X射线；探测装置，所述探测装置固定在所述旋转装置上并且与X射线发生装置相对，用于探测透射通过所述被检测对象的X射线作为投影数据；驱动装置，所述驱动装置与旋转装置连接，用于驱动所述旋转装置使其连续往复地做小于或等于360度的旋转；控制装置，用于控制X射线CT扫描过程；以及与所述探测装置之间通过线缆通信的数据处理装置，用于接收和处理通过所述线缆从所述探测装置传输来的所述投影数据，以重建被检测对象的三维立体图像。

和传统多层螺旋CT不同，本发明的X射线CT设备抛弃了现有螺旋CT普遍使用的使旋转装置沿同一方向连续旋转的技术。在本发明中，将X射线CT设备的旋转装置的旋转路径与被检测对象的匀速直线运动路径相结合而得到的X射线CT设备的扫描路径不是一条连续光滑的螺旋线，而是一个圆周或是一条由多段连续光滑螺旋弧线组成的连续非光滑螺旋折线。通过被检测对象的匀速直线运动和X射线发生装置往复地≤360度旋转扫描就能够获得全部所需的投影数据，重建得到被照射部位的三维断层图像。

由于旋转装置无需连续多周旋转，不用担心由于连续多周的旋转而使线缆绞缠在一起，因此，探测装置上采集的海量投影数据可以通过光缆、网线等线路传输到后端的数据处理装置中。相比无线传输，有线传输的数据信号传输速度更快，信噪比更高，其抗电磁干扰能力更强，从而能够更快的成像，并且数据信号的质量也得到提高，从而提高成像精度。

根据本发明的另一方面，提供一种用于利用前述的X射线CT设备对被检测对象进行X射线CT成像的图像重建方法，包括步骤：(a)设置重建被检测对象的断层图像的层数i：1-N，其中N为正整数；(b)对已获得的投影数据进行滤波；(c)选择第i个断层所在的完整的单方向螺旋扫描角度内的投影数据，其中单方向螺旋扫描角度小于或等于360度；(d)将所选择的第i个断层的投影数据反投影到第i个断层图像的对应像素点上，完成第i个断层的图像重建；(e)重复步骤(c)-(d)，直到i＝N，从而完成被检测对象整个图像的重建。

根据本发明的还一方面，提供一种X射线CT成像方法，包括步骤：驱动旋转装置连续往复地做小于或等于360度的旋转运动；通过随旋转装置旋转的X射线发生装置向被检测对象提供X射线辐射，同时探测通过被检测对象的X射线作为投影数据；利用线缆将所探测到的投影数据传输至数据处理装置；以及在所述数据处理装置处对所传输的投影数据进行处理，以重建物体的三维立体图像。

附图说明

图1是根据本发明实施例的X射线CT设备的示意性框图；

图2是根据本发明实施例的X射线CT设备的扫描示意图；

图3是根据本发明实施例的X射线CT设备的一种示例；

图4是根据本发明实施例的X射线CT设备的X射线扫描路径示意图；

图5是根据本发明实施例的X射线CT设备中采用脉冲方式的X射线发生装置的操作、旋转装置的旋转、以及探测装置的数据采集的同步示意图；

图6是在做≤360度的往复旋转扫描以对被检测对象进行检测的情况下选择用于重建其中一个断层的投影数据的方法示例；

图7是在做≤360度的往复旋转扫描以对被检测对象进行检测的情况下的一种示例性重建方法的流程图；以及

图8是将根据本发明实施例的X射线CT设备应用于口腔部位扫描的示意图。

具体实施方式

以下将参考附图描述本发明。在附图中，相同的附图标记表示相同的部件。对本发明的具体实施例的描述旨在解释本发明，而并不是对本发明范围的限定。

如图1-2所示，根据本发明实施例的X射线CT设备，包括支撑装置1、旋转装置2、X射线发生装置3、探测装置4、驱动装置5、控制装置6和数据处理装置7。所述旋转装置2可旋转地支撑在所述支撑装置1上。所述X射线发生装置3设置在所述旋转装置2上，用于向被检测对象P辐射X射线，其中所述X射线发生装置3可以采用诸如X射线加速器、X光机、或者放射性同位素等任何适当的形式。X射线发生装置3也可以采用弧形的靶面，利用电磁场控制电子束快速扫描打靶，产生沿弧形靶面扫描的X射线束，代替沿旋转装置2旋转运动的X射线发生装置3。由于这种电磁场控制的电子束能够实现快速扫描打靶，因此这种X射线发生装置能够完成快速的圆周扫描。

此外，在X射线发生装置3采用X光机形式的情况下，优选地可以采用脉冲工作方式。即，在X射线CT设备中设置触发器(未示出)。只有当触发器触发X射线发生装置3时才有脉冲式的X射线发出，同时触发探测装置4进行数据采集。这种工作方式能够大大降低了被检测对象受到的X射线照射剂量。

所述探测装置4固定在所述旋转装置2上并且与X射线发生装置3之间呈180度相对布置。在进行CT扫描时，放置在载床8上的被检测对象P通过载床8的运动匀速直线通过X射线发生装置3与探测装置4之间，探测装置4探测由X射线发生装置3发射并透射通过所述被检测对象P的X射线作为投影数据。所述探测装置4可以采用诸如平板探测器或探测器阵列等任何适当的形式，并且可以是固体探测器、闪烁体探测器、气体探测器或者半导体探测器。

所述驱动装置5与旋转装置2连接，用于驱动旋转装置2使其连续往复地做小于或等于360度的旋转。控制装置6用于控制X射线CT扫描过程。数据处理装置7与所述探测装置4之间通过线缆通信，用于接收和处理通过所述线缆从所述探测装置4传输来的所述投影数据，以重建被检测对象的三维立体图像。

根据本发明的X射线CT设备还包括用于承载所述线缆的线缆承载装置9，所述线缆承载装置9固定在旋转装置2上，并且随着旋转装置2的旋转而运动。在一种简单的示例中，所述线缆承载装置9采用橡胶软管的形式，不仅可以包裹住连接在数据处理装置7与探测装置4之间的线缆，而且可以包裹所有与固定在旋转装置2上并且将随旋转装置2一起转动的部件相关联的线缆，诸如与固定在旋转装置2上的X射线发生装置3和探测装置4相关联的供电线缆等。在另一个示例中，如图1中所示，所述线缆承载装置9采用拖链的形式。所述拖链是中空的，用于容纳前述的各种线缆。此外，所述拖链具有一定的刚性和强度，然而，也能够按照要求弯曲地安装。所述拖链的一端固定在旋转装置2上(如图1中A点所示)，随着旋转装置2的旋转，拖链以及容纳在其中的各个线缆被拖动。所述拖链的另一端固定在支撑装置1上(如图1中B点所示)，在旋转装置2的旋转过程中，拖链的该固定端保持不同，并且容纳在拖链中的各个线缆通过该固定端连接到其他相对应的装置上，诸如数据处理装置等。应该指出的是，尽管在图1中两个固定点被示出在A点和B点位置，然而，两个固定点可以分别设在旋转装置2和支撑装置1上的任意合适点处。还应该指出的是，在拖链的两个固定端之间的长度是能够跟随旋转装置2至少转过360度而不会对旋转装置2的旋转造成影响的任何适当的长度。

图3示出根据本发明实施例的X射线CT设备的一种示例，其中在所示的示例中，除了以上所述的各个装置之外，还包括固定在所述支撑装置1上并且与所述控制装置6通信连接的角度测量装置10，用于检测所述旋转装置2围绕旋转中心所转过的角度。所述驱动装置5包括电动机51和驱动部件52。所述驱动部件52连接在电动机51的驱动轴(未示出)与旋转装置2之间，以通过电动机51的驱动轴的旋转带动旋转装置2旋转。其中，所述控制装置根据角度测量装置10的检测结果，控制电动机51的驱动轴、从而控制旋转装置2的旋转方向和角度。在图3中以驱动带的形式示出了驱动部件52，然而，本领域普通技术人员可以理解，驱动部件52也可以采用驱动齿轮的形式。例如，在旋转装置的外围设置第一齿轮，在电动机的驱动轴上设置与第一齿轮啮合的第二齿轮，由此，通过齿轮间的啮合，将驱动力从电动机上传递至旋转装置上，从而驱动旋转装置旋转。

应该指出的是，所述驱动装置5还可以采用其他适当的形式被实现。例如，所述角度测量装置10也可以安装在电动机51上，通过测量电动机51的驱动轴所转过的角度来间接地测量旋转装置2所转过的角度。此外，可以理解的是，所述角度测量装置10可以是诸如编码器等任何适当的能够实现角度测量的装置，这种装置在本领域现有技术中是已知的。

下面将参考附图2和4-5描述利用本发明的X射线CT设备进行X射线CT成像的过程。

首先，如图2所示，驱动旋转装置2连续往复地做小于或等于360度的圆周旋转运动。在旋转装置2做圆周旋转运动的同时，载床8承载着被检测对象P(在图2中的示例，被检测对象是人体)沿直线匀速运动，并匀速地通过X射线发生装置3与探测装置4之间。在被检测对象P匀速通过X射线发生装置3与探测装置4之间的过程中，X射线发生装置3发射的X射线透射通过被检测对象P，然后到达探测装置4。探测装置4接收包含有被检测信息的X射线作为投影数据。在该过程中，被检测对象P匀速通过探测装置4和X射线发生装置3之间的运动路径与旋转装置2的连续往复地做小于或等于360度的圆周旋转运动路径的合成构成如图4所示的X射线发生装置的扫描路径。该扫描路径不是现有技术中所公开的一条连续光滑的螺旋线，而是一个圆周(在被检测对象P能够被一次扫描覆盖，因而不需要沿直线被匀速移动的情况下)或是一条由多段连续光滑螺旋弧线组成的连续非光滑螺旋折线。

替代上述的X射线发射和接收方式，在一个示例中，所述X射线CT设备设置有触发器，并且所述旋转装置2(或者驱动装置5)上设置有诸如编码器等角度测量装置10。在旋转装置2旋转的同时，角度测量装置10检测旋转装置2(或驱动装置5转过的角度，从而间接得到旋转装置2转过的角度)转过的角度。当检测到旋转装置2转过预定角度(该角度值可以根据实际应用的需要而被设定)时，触发器触发X射线发生装置3使其发射X射线，同时触发探测装置4使其进行探测，即采用脉冲式发射和接收方式。

可选地，如图5所示，示出根据本发明实施例的X射线CT设备中采用脉冲方式的X射线发生装置的操作、旋转装置的旋转、以及探测装置的数据采集之间的一个同步示例的示意图，其中图5(a)是安装在旋转装置2上的位置触发器、X射线发生装置、探测装置、数据处理装置之间信号控制传输线的一种连接方式，而图5(b)是扫描过程中一次X射线曝光和数据采集时序的示图。当旋转装置2转过一预定角度时，位置触发器发出一个很窄的触发信号I，该信号的下降沿通知X射线发生装置3和探测装置4，使X射线发生装置3发出一定时间长度的脉冲X射线II，同时探测装置4对曝光进行数据采集III，X射线发生装置曝光信号II的下降沿通知探测装置4曝光完毕，探测装置4在时序IV内将采集的数据传输到数据处理装置6。

在CT扫描过程中采用了脉冲式X射线发生装置的情况下，只有在X射线曝光过程中才有X射线入射到人体，因此，相比于X射线连续入射的CT设备，能够在很大程度上减少不必要的X射线辐射剂量。并且，由于每个扫描角度下的曝光过程可以控制到很小(例如几个毫秒的曝光时间)，这就使得在单次曝光时间内所述旋转装置的转动角度范围很小，大大减小了曝光采用过程中的运动伪影，提高了CT断层图像的分辨率。

接着，在探测装置4通过连接在探测装置4与数据处理装置7之间的线缆将投影数据传输至数据处理装置7之后，数据处理装置7对所述投影数据进行处理，以重建被检测对象P的三维立体图像。所述数据处理装置7可以采用计算机工作站的形式，也可以是高性能的PC。并且，可以采用以下两种方法重建被检测对象的三维断层图像：

(1)在仅单向旋转一次即可完成对被检测对象的检测的情况下，采用以下单一圆轨道CT重建算法。当被检测对象能够在一次圆周CT扫描中被探测装置和X射线束完全覆盖，则此时的扫描轨道是圆轨道；可以用下面的方法重建出断层图像。重建公式如下：

$f\left(\stackrel{\→}{x}\right)=\frac{1}{2\mathrm{\π}}{\∫}_{{\mathrm{\λ}}_1}^{{\mathrm{\λ}}_2}\mathrm{d\λ}\frac{\sqrt{D^2+{\tilde{u}}^2}}{D\left|\right|\stackrel{\→}{x}-\stackrel{\→}{a}\left(\mathrm{\λ}\right)\left|\right|}[2\mathrm{\π}\·w(\mathrm{\λ},\tilde{u})g_R(\mathrm{\λ},\tilde{u},\tilde{v})---\left(1\right)$

$+g_h(\mathrm{\λ},\tilde{u},\tilde{v})\frac{\∂}{\∂\tilde{u}}w(\mathrm{\λ},\tilde{u})]{|}_{\tilde{u}=\tilde{u}*(\mathrm{\λ},\stackrel{\‾}{x}),\tilde{v}={\tilde{v}}^{*}(\mathrm{\λ},\stackrel{\‾}{x})}$

其中，

$g_R(\mathrm{\λ},\tilde{u},\tilde{v})={\∫}_{-u_m}^{u_m}{\mathrm{duh}}_R(\tilde{u}-u))g(\mathrm{\λ},u,\tilde{v})---\left(2\right)$

$g_R(\mathrm{\λ},\tilde{u},\tilde{v})={\∫}_{-u_m}^{u_m}{\mathrm{duh}}_R(\tilde{u}-u))g(\mathrm{\λ},u,\tilde{v})---\left(3\right)$

$g(\mathrm{\λ},u,v)=\frac{\sqrt{D^2+u^2}}{\sqrt{D^2+u^2+v^2}}{g}_m(\mathrm{\λ},u,v)---\left(4\right)$

其中，g_m(λ，u，v)表示由平板探测器(即，探测装置4采用平板探测器的形式)上采集到的投影数据；λ表示投影采样的角度参数，积分范围λ₁～λ₂，λ₁表示扫描的起始角度，λ₂表示扫描的终止角度。当λ₂-λ₁＝360°时，为完整的圆轨道扫描；当λ₂-λ₁＝180°+扇束扇角时，为CT半扫描和短扫描；当180°+扇束扇角＜λ₂-λ₁＜360°时，扫描角度大于CT半扫描和短扫描；当λ₂-λ₁＜180°+扇束扇角时，为CT超短扫描。这四种扫描情况，上述公式均能够完成CT图像重建。

(u，v)表示平板探测器上投影数据的直角坐标。h_R(·)表示Ramp滤波器，h_h(·)表示Hilbert滤波器。

是反投影权重函数，该函数的取值保证每条X射线对于重建图像的反投影操作只有一次贡献，即当某条X射线被采集2次或2次以上时，该X射线对应的权重函数值为采集次数的倒数。一种特殊情况是，当闭合圆轨道扫描时，此时的重建权重函数对所有的射线均取值为：

上述重建被检测对象的图像的方法已经在本发明发明人于2004年发表的名称为“A New Super-Short-Scan Algorithm for Fan-beam andCone-beam reconstruction”的论文中公开(Image Reconstruction fromIncomplete Data III，Proc.of SPIE，Vol.5562，Pages 80-87，2004)，在此以引用的方式将全文合并于此。

(2)在做≤360度的往复旋转扫描以对被检测对象进行检测的情况下，采用以下重建算法。在这种扫描方式下进行断层图像重建首先需要选择该断层重建所需哪些角度下的投影数据，这是一个关键问题。本发明发明人通过研究得出：选择该断层所在的完整单方向螺旋扫描角度内的投影数据来重建该断层图像，能够获得较好的重建效果。

具体地，如图6所示，示出在做≤360度的往复旋转扫描以对被检测对象进行检测的情况下选择用于重建其中一个断层的投影数据的方法示例。待重建的断层平面与X射线CT设备的X射线扫描路径有且仅有一个交点W，选择该交点W所在的完整的单方向螺旋扫描角度内的投影数据作为重建数据，附图6中待重建断层平面中的虚线为选定的重建断层图像所需的完整单方向螺旋扫描轨迹在该断层上的投影。

图7示出在做≤360度的往复旋转扫描以对被检测对象进行检测的情况下的一种示例性重建方法的流程图。具体地，在步骤S1中，设置重建被检测对象的断层图像的层数i：1-N，其中N为正整数。本领域普通技术人员可以根据需要以及实际情况和经验选择该断层图像的层数。接着，在步骤S2中，对已获得的投影数据进行滤波。可以采用任何适当的现有技术对已获得的投影数据进行滤波，例如可以采用按行滤波。

接着，在步骤S3中，选择第i个断层所在的完整的单方向螺旋扫描角度内的投影数据，其中单方向螺旋扫描角度小于或等于360度。具体如图4和6所示，当探测装置4和X射线发生装置3连续往返做小于或等于360度的旋转运动时，形成如图4所示的X射线扫描路径。当选择其中一个断层时(例如第i个断层)，该断层与X射线扫描路径有且仅有唯一的交点W，选择W交点所在的完整的单方向扫描角度内的投影数据。

继续到步骤S4，将所选择的第i个断层的投影数据反投影到第i个断层图像的对应像素点上，完成第i个断层的图像重建。该反投影方法为本领域中公知的，这里不再赘述。

重复步骤(S3)-(S4)，直到i＝N，从而完成被检测对象整个图像的重建，继而完成X射线CT成像。

根据本发明实施例的X射线CT设备以及X射线CT成像的一个应用示例如图8所示，被用于扫描人的口腔齿弓部分。

根据以上的内容可以理解，本发明公开了一种X射线CT设备、用于利用X射线CT设备对被检测对象进行X射线CT成像的图像重建方法、以及使用该重建方法的X射线CT成像方法，其中与现有技术相比，由于本发明的X射线CT设备的旋转装置无需连续多周旋转，因此，不用担心由于连续多周的旋转而使线缆绞缠在一起，这样一来，探测装置上采集的海量投影数据可以通过光缆、网线等线路传输到后端的数据处理装置中。相比无线传输，有线传输的数据信号传输速度更快，信噪比更高，其抗电磁干扰能力更强，从而能够更快的成像，并且数据信号的质量也得到提高，从而提高成像精度。

应该指出的是，以上的描述是说明性的，而不是限制性的。因此，本领域的技术人员应当理解，在不背离所附的权利要求的保护范围的条件下，可以对本发明进行修改。

Claims (14)

1.一种X射线CT设备，包括：

支撑装置；

可旋转地支撑在所述支撑装置上的旋转装置；

X射线发生装置，设置在所述旋转装置上，用于向被检测对象辐射X射线；

探测装置，所述探测装置固定在所述旋转装置上并且与X射线发生装置相对，用于探测透射通过所述被检测对象的X射线作为投影数据；

驱动装置，所述驱动装置与旋转装置连接，用于驱动所述旋转装置使其连续往复地做小于或等于360度的旋转；

控制装置，用于控制X射线CT扫描过程，以及

与所述探测装置之间通过线缆通信的数据处理装置，用于接收和处理通过所述线缆从所述探测装置传输来的所述投影数据，以重建被检测对象的图像。

2.根据权利要求1所述的X射线CT设备，其中，所述驱动装置包括：

电动机；

驱动部件，所述驱动部件连接在电动机的驱动轴与旋转装置之间，以通过电动机的驱动轴的旋转带动旋转装置旋转；以及

安装在电动机上并且与所述控制装置通信连接的角度测量装置，用于检测电动机的驱动轴所转过的角度；

其中，所述控制装置根据角度测量装置的检测结果，控制旋转装置的旋转方向和角度。

3.根据权利要求1所述的X射线CT设备，还包括固定在所述支撑装置上并且与所述控制装置通信连接的角度测量装置，用于检测所述旋转装置围绕旋转中心所转过的角度。

4.根据权利要求2或3所述的X射线CT设备，所述角度测量装置是编码器。

5.根据权利要求3所述的X射线CT设备，所述驱动装置包括：

电动机；以及

驱动部件，所述驱动部件连接在电动机的驱动轴与旋转装置之间，以驱动旋转装置旋转；

其中，所述控制装置根据所述角度测量装置的检测结果，控制旋转装置的旋转方向和角度。

6.根据权利要求2或5所述的X射线CT设备，所述驱动部件是驱动带或者驱动齿轮。

7.根据权利要求1所述的X射线CT设备，还包括用于承载所述线缆的线缆承载装置，所述线缆承载装置固定在旋转装置上，并且随着旋转装置的旋转而运动。

8.根据权利要求7所述的X射线CT设备，所述线缆承载装置是橡胶软管。

9.根据权利要求7所述的X射线CT设备，所述线缆承载装置是具有柔韧性的中空拖链，所述拖链的一端固定在旋转装置上，而另一端固定在所述支撑装置上。

10.根据权利要求2或3所述的X射线CT设备，还包括触发器，当所述旋转装置旋转过预定的角度时，所述触发器触发X射线发生装置发射X射线，同时触发探测器，对经过被检测对象的X射线进行探测。

11.根据权利要求1所述的X射线CT设备，其中，所述探测装置是平板探测器或探测器阵列。

12.一种用于利用根据权利要求1所述的X射线CT设备对被检测对象进行X射线CT成像的图像重建方法，包括步骤：

(a)设置重建被检测对象的断层图像的层数i：1-N，其中N为正整数；

(b)对已获得的投影数据进行滤波；

(c)选择第i个断层所在的完整的单方向螺旋扫描角度内的投影数据，其中单方向螺旋扫描角度小于或等于360度；

(d)将所选择的第i个断层的投影数据反投影到第i个断层图像的对应像素点上，完成第i个断层的图像重建；

(e)重复步骤(c)-(d)，直到i＝N，从而完成被检测对象整个图像的重建。

13.一种X射线CT成像方法，包括步骤：

(a)驱动旋转装置连续往复地做小于或等于360度的旋转运动；

(b)通过随旋转装置旋转的X射线发生装置向被检测对象提供X射线辐射，同时探测通过被检测对象的X射线作为投影数据；

(c)利用线缆将所探测到的投影数据传输至数据处理装置；以及

(d)在所述数据处理装置处采用如权利要求12所述的图像重建方法对所传输的投影数据进行处理，以重建被检测对象的图像。

14.根据权利要求13所述的X射线CT成像方法，其中在步骤(b)中，检测旋转装置转过的角度，并且所述旋转装置每转过预定的角度，触发X射线发生装置发出射线，同时触发探测装置对透射通过被检测对象的X射线进行一次探测得到投影数据。

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