CN110473271B - 一种图像数据处理方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents

一种图像数据处理方法、系统、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请实施例公开了一种图像数据处理方法。所述方法可以包括以下至少一种操作。可以获取至少两个目标相位；所述目标相位与扫描对象的目标身体组织运动周期内的某一状态对应。可以进行第一处理以获取在扫描过程中与至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻，其中，所述扫描过程包括多个数据采集时刻，每个数据采集时刻对应一个数据采集角度下的扫描数据。对于至少两个目标相位中的每一个，可以基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段。可以基于至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段，所述第二时间段包括所述至少两个第一时间段中的每一个。可以获取第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据。

Description

一种图像数据处理方法、系统、装置及存储介质
技术领域
本说明书实施例涉及数据处理技术领域，特别涉及一种简单、快速地数据读取及基于读取后数据的图像重建方法、系统、介质及存储介质。
背景技术
CT(Computed Tomography)，即电子计算机断层扫描，作为医学成像模态获得了广泛的认可。它是利用精确准直的X线束、γ射线、超声波等，与灵敏度极高的探测器一同围绕人体的某一部位作一个接一个的断面扫描，具有扫描时间快，图像清晰等特点，可用于多种疾病的检查。扫描对象(例如，患者)的器官和/或组织(例如，心脏、肺等)图像重建是当前多层CT最重要的功能之一，同时也是无创疾病诊断的主要方法之一。目前，前瞻图像重建多用在多层CT扫描，特别是超高层数(如128层以上)的CT扫描。
由于前瞻图像重建受扫描对象的生理运动的影响，例如，对于心脏图像重建，会存在心率不齐，心动过速等多方面的影响，需要重建多个不同相位的图像，以便于医生选取图像质量较好的重建图像，用于诊断病人情况。因此，本申请提供了一种方法和系统来优化多相位图像重建中的数据读取过程，减少重建流程的多次配置和启动。
发明内容
本说明书实施例的一个方面提供一种图像数据处理方法。所述方法可以包括以下至少一种操作。可以获取至少两个目标相位；所述目标相位与扫描对象的目标身体组织运动周期内的某一状态对应。可以进行第一处理以获取在扫描过程中与至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻，其中，所述扫描过程包括多个数据采集时刻，每个数据采集时刻对应一个数据采集角度下的扫描数据。对于至少两个目标相位中的每一个，可以基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段。可以基于至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段，所述第二时间段包括所述至少两个第一时间段中的每一个。可以获取第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据。
本说明书实施例的另一方面提供一种图像数据处理系统。所述系统包括获取模块、确定模块以及存取模块。所述获取模块可以用于获取至少两个目标相位；所述目标相位与扫描对象的目标身体组织运动周期内的某一状态对应。所述确定模块可以用于进行第一处理以获取在扫描过程中与至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻，其中，所述扫描过程包括多个数据采集时刻，每个数据采集时刻对应一个数据采集角度下的扫描数据；以及可以用于对于至少两个目标相位中的每一个，基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段；以及可以用于基于至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段，所述第二时间段包括所述至少两个第一时间段中的每一个。所述存取模块可以用于获取第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据。
本说明书实施例的另一方面提供一种图像数据处理装置。所述装置包括处理器以及存储器。所述存储器可以用于存储指令。所述指令被所述处理器执行时，可以导致所述装置实现如上所述的图像数据处理方法。
本说明书实施例的另一方面提供一种计算机可读存储介质。所述存储介质可以存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机可以运行如上所述的图像数据处理方法。
附图说明
本说明书将以示例性实施例的方式进一步描述，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
图1是根据本说明书的一些实施例所示的示例性数据处理系统的示意图；
图2是根据本说明书的一些实施例所示的示例性计算设备的示例性硬件组件和/或软件组件的示意图；
图3是根据本说明书的一些实施例所示的示例性移动设备的示例性硬件组件和/或软件组件的示意图；
图4是根据本说明书的一些实施例所示的图像数据处理方法的示例性流程图；
图5是根据本说明书的一些实施例所示的确定与目标相位对应的数据采集时刻的示例性流程图；
图6是根据本说明书的一些实施例所示的确定第二时间段的示例性流程图；
图7是根据本说明书的一些实施例所示的重建图像的示例性流程图；
图8是根据本说明书的一些实施例所示的示例性处理设备的框图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本申请应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解，本说明书中所使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
本文提供的扫描成像系统，可用于医疗应用，例如用于疾病治疗、疾病诊断等。在一些实施例中，该扫描成像系统可以是放射治疗(RT)系统、计算机断层扫描(CT)系统、超声波检查系统、X射线摄影系统等中的一种或多种的组合。参照CT系统提供以下描述出于说明的目的，并不旨在限制本发明的范围。
在一个方面，本发明涉及用于数据处理优化的系统和方法。以CT扫描的图像重建为例，目前采用的单相位图像重建模式可以包括重建数据的选取、重建数据的读取、重建数据的预处理、图像重建、图像融合、重建图像后处理等步骤。所述重建数据的选取可以包括根据目标相位和采集的数据，进行重建数据的选取。所述重建数据的读取可以是指读取上述步骤所选取的用于图像重建的数据。所述重建数据的预处理可以是指对读取的重建数据进行预处理，以便于进行后续的图像重建，所述重建数据的预处理算法可以包括空气校正(AirCalibration)、层间归一化(SliceNormal)、串扰校正(CrossTalk)、非线性校正(Nonlinear)、CT值标定(HU)、坏通道校正(BadChannel)、射线硬化校正(BeamHard)等算法所述图像重建可以是指根据预处理后的重建数据，采用适当的重建算法进行图像重建，得到扫描对象的断层扫描图像，所述图像重建的算法可以包括Azirebin(角度重排)、RadialRebin(径向重排)、QSRebin(大锥角重排)、Filter(滤波)等算法中的一种或多种，以及迭代重建算法(例如，统计重建算法)、傅里叶切片定理算法、扇束重建算法、分析重建算法(例如，滤波反投影(FBP)算法)、代数重建技术(ART)、同时代数重建技术(SART)、Feldkamp-Davis-Kress(FDK)重建算法等或其任意组合。所述图像融合可以包括两个步骤，首先对两套采用全扫描算法生成的序列图像进行融合、然后再将上述融合后的图像与采用部分扫描算法生成的序列图像进行融合，生成融合后的重建图像。所述重建图像后处理可以是指对重建完成后的图像进行一系列的后处理，以获得效果更佳的重建图像，所述重建图像后处理算法可以包括Ringoff(去环算法)、TV(去噪算法)、MPR(去条算法)等算法。
由于图像重建过程可能受多方便因素影响，常常需要重建多个相位的图像，以便于医生选取质量较好的图像进行疾病诊断。当需要进行多个相位的图像重建时，多个相位的重建数据可能存在重叠，若采用目前的单相位重建模式，则需要针对每个相位进行重建数据的选取、读取、后处理、重建等一系列流程，可能会存在多次重复读取数据、以及数据的重复处理情况，因此本申请提出一种数据处理方法可以一次性读取多个相位的重建数据，避免数据的重复读取，同时避免了对同属于多个相位的数据进行重复处理，节省了运算时间。
图1为根据本说明书的一些实施例所示的示例性数据处理系统的示意图。
如图1所示，数据处理系统100包括扫描设备110、网络120、一个或多个终端130、处理设备140以及存储设备150。
扫描设备110可以包括机架111、探测器112、探测区域113、扫描床114和放射扫描源115。机架111可以支撑探测器112和放射扫描源115。机架111可以旋转，例如，围绕机架旋转轴线顺时针或逆时针旋转。放射扫描源115可以与机架111一同旋转。扫描对象可以放置于扫描床114上用于扫描。放射扫描源115可以发出放射线束到对象。探测器112可以探测从探测区域113发出的辐射束(例如，伽马光子)，在接收穿过目标对象的辐射束后，探测器112可以将其转变为可见光，并由光电转变为电信号，再经模拟/数字转换器转换为数字信息，输入计算设备(例如，计算机)进行处理，或传输至存储设备进行存储。在一些实施例中，探测器112可以包括一个或多个探测单元。探测器单元可以包括闪烁探测器(例如，碘化铯探测器)和其他探测器等。探测器单元可以是和/或包括单排探测器和/或多排探测器。
处理设备140可以处理从扫描设备110、终端130和/或存储设备150获得的数据和/或信息。例如，处理设备140可以确定图像重建所需的扫描数据，。在一些实施例中，处理设备140可以用于对读取后的数据进行处理，例如，数据预处理、图像重建、重建后处理等。在一些实施例中，处理设备140可以是单个服务器或服务器组。服务器组可以是集中式的，也可以是分布式的。在一些实施例中，处理设备140可以是本地的或远程的。例如，处理设备140可以通过网络120从扫描设备110、终端130和/或存储设备150访问信息和/或数据。又例如，处理设备140可以直接连接扫描设备110、终端130和/或存储设备150以访问信息和/或数据。在一些实施例中，处理设备140可以在云平台上实现。例如，云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、跨云、多云等其中一种或几种的组合。在一些实施例中，处理设备140可以由图2所描述的具有一个或多个组件的计算装置200实现。
终端130可以包括移动设备131、平板电脑132、笔记本电脑133等或其任意组合。在一些实施例中，移动设备131可以包括智能家居装置、可穿戴设备、移动装置、虚拟现实装置、增强现实装置等或其任意组合。在一些实施例中，智能家居装置可以包括智能照明装置、智能电器控制装置、智能监控装置、智能电视、智能摄像机、对讲机等或其任意组合。在一些实施例中，可穿戴设备可以包括手链、鞋袜、眼镜、头盔、手表、衣服、背包、智能附件等或其任意组合。在一些实施例中，移动装置可包括移动电话、个人数字助理(PDA)、游戏装置、导航装置、POS装置、笔记本电脑、平板电脑、台式机等或其任意组合。在一些实施例中，该虚拟现实装置和/或增强现实装置可包括虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、虚拟现实补丁、增强现实头盔、增强现实眼镜、增强现实补丁等或其任意组合。例如，该虚拟现实装置和/或增强现实装置可包括Google GlassTM、Oculus RiftTM、HoloLensTM或Gear VRTM等。在一些实施例中，终端130可以是处理设备140的一部分。
存储设备150可以存储数据(例如，对目标对象的扫描数据)、指令和/或任何其他信息。在一些实施例中，存储设备150可以存储从扫描设备110、终端130和/或处理设备140处获得的数据，例如，存储设备150可以存储从扫描设备110获得的扫描对象的扫描数据。在一些实施例中，存储设备150可以存储处理设备140可以执行或使用的数据和/或指令，以执行本申请中描述的示例性方法。在一些实施例中，存储设备150可包括大容量存储器、可移除存储器、易失性读写存储器、只读存储器(ROM)等其中一种或几种的组合。大容量存储可以包括磁盘、光盘、固态硬盘、移动存储等。可移除存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、ZIP磁盘、磁带等。易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(RAM)。RAM可以包括动态随机存储器(DRAM)、双数据率同步动态随机存取存储器(DDR-SDRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、可控硅随机存取存储器(T-RAM)、零电容随机存取存储器(Z-RAM)等。ROM可以包括掩模只读存储器(MROM)、可编程的只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘的光盘等。在一些实施例中，存储设备150可以通过本申请中描述的云平台实现。例如，云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、跨云、多云等其中一种或几种的组合。
在一些实施例中，存储设备150可以连接网络120，以与数据处理系统100中的一个或多个组件(例如，处理设备140、终端130等)之间实现通信。数据处理系统100中的一个或多个组件可以通过网络120读取存储设备150中的数据或指令。在一些实施例中，存储设备150可以是处理设备140的一部分，也可以是独立的，与处理设备直接或间接相连。
网络120可以包括能够促进数据处理系统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，数据处理系统100的一个或多个组件(例如，扫描设备110、终端130、处理设备140、存储设备150等)可以通过网络120与数据处理系统100的一个或多个组件之间交换信息和/或数据。例如，处理设备140可以通过网络120从数据处理计划系统获取计划数据。网络120可以包括公共网络(如互联网)、私人网络(例如，局域网(LAN)、广域网(WAN))等)、有线网络(如以太网)、无线网络(例如，802.11网络、无线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、服务器计算机等其中一种或几种组合。例如，网络120可以包括有线网络、光纤网络、电信网络、局域网、无线局域网(WLAN)、城域网(MAN)，公用电话交换网(PSTN)、蓝牙TM网络，ZigBeeTM网络、近场通信(NFC)网络等其中一种或几种的组合。在一些实施例中，网络120可以包括一个或多个网络接入点。例如，网络120可以包括有线和/或无线网络接入点，例如基站和/或因特网交换点，通过所述接入点，数据处理系统100的一个或多个组件可以连接网络120以交换数据和/或信息。
图2为根据本说明书的一些实施例所示的示例性计算设备的示例性硬件组件和/或软件组件的示意图。
如图2所示，计算装置200可包括处理器210、存储器220、输入/输出(I/O)230和通信端口240。
处理器210可以执行计算机指令(例如，程序代码)并可以根据申请中描述的技术执行处理设备140的功能。所述计算机指令可以用于执行本申请中描述的特定功能，所述计算机指令可以包括例如程序、对象、组件、数据结构、程序、模块和功能。例如，处理器210可以处理从存储设备150、和/或数据处理系统100的任何其它组件获取的计划数据。在一些实施例中，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(reduced instruction set computer(RISC))、特定应用集成电路(applicationspecific integrated circuit(ASIC))、应用程序特定的指令集处理器(application-specific instruction-set processor(ASIP))、中央处理单元(central processingunit(CPU))、图形处理单元(graphics processing unit(GPU))、物理处理单元(physicsprocessing unit(PPU))、数字信号处理器(digital signal processor(DSP))、现场可编程门阵列(field programmable gate array(FPGA))、先进的RISC机器(advanced RISCmachine(ARM))、可编程逻辑器件(programmable logic device(PLD))、能够执行一个或多个功能的任何电路或处理器等其中一种或几种的组合。
仅用于说明，在计算设备200中仅描述一个处理器。然而，需要说明的是，计算装置200也可以包括多个处理器。由本申请中描述一个处理器执行的操作和/或方法也可以由多个处理器共同或分别执行。例如，如果本申请中描述的计算设备200的处理器执行操作A和操作B，应当理解的是，操作A和操作B也可以由计算装置中的200中的两个或两个以上不同处理器共同或分别执行(例如，第一处理器执行操作A和第二处理器执行操作B，或第一处理器和第二处理器共同执行操作A和B)。
存储器220可以存储从扫描设备110、终端130、存储设备150、和/或数据处理系统100的任何其它组件获取的数据/信息。在一些实施例中，存储器220可包括大容量存储器、可移除存储器、易失性读写存储器、只读存储器(ROM)等其中一种或几种的组合。大容量存储可以包括磁盘、光盘、固态硬盘、移动存储等。可移除存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、存储卡、ZIP磁盘、磁带等。易失性读写存储器可以包括随机存取存储器(RAM)。RAM可以包括动态随机存储器(DRAM)、双数据率同步动态随机存取存储器(DDR SDRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、可控硅随机存取存储器(t-ram)、零电容随机存取存储器(Z-RAM)等。ROM可以包括掩模只读存储器(MROM)、可编程的只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘的光盘等。在一些实施例中，存储器220可以存储一个或多个程序和/或指令，用于执行本申请中描述的示例性方法。例如，存储220可以存储程序，所述程序可以用于处理设备140确定多组件的运动参数。
输入/输出230可以输入和/或输出信号、数据、信息等。在一些实施例中，输入/输出230可以实现用户与处理设备140之间的交互。在一些实施例中，输入/输出230可以包括输入设备和输出设备。输入设备可以包括键盘、鼠标、触摸屏、麦克风等其中一种或几种的组合。输出装置可以包括显示装置、扬声器、打印机、投影仪等其中一种或几种的组合。所述显示装置可以包括液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、平板显示器、弧形屏幕、电视装置、阴极射线管(CRT)、触摸屏等其中一种或几种的组合。
通信端口240可以连接网络(例如，网络120)，以便于数据通信。通信端口240可以在处理设备140和扫描设备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、任何能够实现数据传输和/或接收的连接等其中一种或几种的组合。所述有线连接可以包括例如电缆、光缆、电话线等其中一种或几种的组合。所述无线连接可以包括，例如，蓝牙TM链接、Wi-FiTM链接、WiMAXTM链路、无线局域网链接、ZigBeeTM链接、移动网络链接(例如，3G、4G、5G等)其中一种或几种的组合。在一些实施例中，通信端口240可以是和/或包括标准化通信端口，如RS232、RS485等。在一些实施例中，通信端口240可以是专门设计的通信端口。例如，通信端口240可以根据医学数字成像和通信(DICOM)协议来设计。
图3为根据本说明书的一些实施例所示的示例性移动设备的示例性硬件组件和/或软件组件的示意图。
如图3所示，移动设备300可包括显示器310、通信平台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，移动设备300也可以包括任何其它合适的组件，包括但不限于系统总线或控制器(图中未显示)。在一些实施例中，移动操作系统370(例如，iOSTM，Android，Windows PhoneTM等)和一个或多个应用程序380可以从存储器390装载入内存360，以便能够由中央处理器340执行。应用程序380可以包括浏览器或任何其他合适的移动应用程序，用于从处理设备140接收和呈现与图像处理或其他信息相关的信息。信息流的用户交互可以通过输入/输出350实现，并且通过网络120提供给处理设备140和/或数据处理系统100的其他组件。
为了实现本申请中描述的各种模块、单元及其功能，计算机硬件平台可以用作本申请中描述的一个或多个元素的硬件平台。具有用户界面元素的计算机可用于实现个人计算机(PC)或任何其他类型的工作站或终端设备。如果适当编程，计算机也可以充当服务器。
图4为根据本说明书的一些实施例所示的图像数据处理方法的示例性流程图。在一些实施例中，方法400中的一个或以上步骤可以在图1所示的系统100中实现。例如，方法400中的一个或以上步骤可以作为指令的形式存储在存储设备150和/或存储器220中，并被处理设备140和/或处理器210调用和/或执行。
步骤410，获取至少两个目标相位。步骤410可以由获取模块810执行。
在一些实施例中，所述目标相位可以是指扫描对象的目标身体组织运动周期内的某一时刻所处的状态，例如，处于平缓状态时的状态。所述扫描对象可以是包括患者、或者其他医学实验对象(例如，试验用小白鼠等动物)等。所述目标身体组织可以是所述扫描对象的一部分，包括器官和/或组织，例如，心脏、肺、肋骨、腹腔等。在一些实施例中，所述目标相位可以使用一个位于0到1之间的数值进行表示，如0.2或0.8。可以理解的是，在所述扫描对象的目标身体组织的多个运动周期内，所述目标身体组织的运动是重复的，即从运动周期开始时的初始状态开始运动，经历多个不同的状态后在运动周期结束后回到初始状态。每一个状态都可以对应于运动周期内的一个不同的时刻。因此，用于表示所述目标相位的数值，也可以指示处于运动周期内的哪一个时刻，而这个时刻对应了所述扫描对象的目标身体组织所处的一个状态，即目标相位。所述目标相位可以预先存储在存储设备(例如，存储设备150或存储器220)中，获取模块810可以基于所述扫描对象的生理属性(例如，年龄、性别等)，通过网络140读取满足要求的至少两个目标相位。所述目标相位也可以是用户通过一个或多个终端设置。
在一些实施例中，所述目标相位可以是根据统计方法、或经验值进行确定。例如，对于不同年龄段、不同性别的患者，可以具有不同的目标相位。本申请不对其做具体限定。为了说明方便，本申请以人体心脏为例，对整个技术方案进行说明。在本申请的以下说明中，“扫描对象”、“目标身体组织”、“心脏”、“扫描对象的心脏”可以互换使用。
步骤420，进行第一处理以获取在扫描过程中的与所述至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻。步骤420可以由确定模块820执行。
在一些实施例中，所述扫描过程可以是指对扫描对象的身体组织进行一次扫描。所述扫描过程可以是在所述运动周期内进行。假定所述运动周期的时长为T，所述扫描过程的时长可以是T，例如，从所述运动周期的开始时刻到结束时刻之间的一个时间段进行扫描。所述扫描过程的时长也可以是所述运动周期内的某一个时间段，例如，从0.2T-0.8T所表示的一个时间段内进行扫描。在所述扫描过程中，放射扫描源115围绕扫描对象进行旋转，基于扫描协议，放射扫描源115可以在特定的时刻发射射线束，同时探测器112可以探测从所述扫描对象穿过的射线束从而获取扫描数据。每个特定的时刻被称为数据采集时刻。因为放射扫描源115是运动的，每一个数据采集时刻可以对应一个数据采集角度。所述数据采集角度可以理解为放射扫描源在数据采集时刻时的旋转角度。同时，每一个数据采集时刻可以对应有一组扫描数据。数据采集时刻、数据采集角度、以及扫描数据之间可以是一一对应的关系。
在一些实施例中，对应于所述目标相位的数据采集时刻可以是指与表示所述目标相位的时刻相同或最接近的数据采集时刻。结合步骤410中的描述，所述目标相位可以是对应所述扫描的目标身体组织在运动周期内的一个状态，例如，心脏的平缓状态。在所述目标相位下，获取所述扫描对象的目标身体组织的扫描数据并进行重建得到的重建图像，有益于后续的一些操作，例如，疾病诊断、或实验验证等。而通常在一次运动周期的时长内会存在大量的数据采集时刻，例如，一次心动周期一般为0.8s，而在一次心动周期内执行的扫描过程可以有4200次数据采集。因此，相邻两个数据采集时刻之间的时长非常短。这样，表示所述目标相位的时刻可以与某一个数据采集时刻相等，或者与某一个数据采集时刻最为相近。该数据采集时刻可以被认为是对应于所述目标相位的数据采集时刻。在一些实施例中，确定模块820可以基于一个所述扫描对象的目标身体组织的运动周期的起始时刻和结束时刻，结合表示所述目标相位的数值确定对应与所述目标相位的数据采集时刻。具体描述可以参考本申请其他部分，例如，图5，在此不再赘述。
步骤430，对于至少两个目标相位中的每一个，基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段。步骤410可以由确定模块820执行。
可以理解的是，使用图像重建算法以获取所述扫描对象的目标身体组织的重建图像需要一系列的扫描数据。这样才能保证得到的重建图像满足一定的条件，例如，高清晰度。那么，在本申请中，所述第一时间段可以是指为重建所述扫描对象的目标身体组织在所述目标相位下的相位图像所需的扫描数据对应的扫描时间段。在一些实施例中，所述第一时间段可以是包括了与所述目标相位对应的数据采集时刻的一个时间段。例如，确定模块820可以以与所述目标相位对应的数据采集时刻为中心选取一个时间段作为所述第一时间段。可选地，确定模块820也可以任意选取一个包括与所述目标相位相关的数据采集时刻的一个时间作为所述第一时间段。对应地，例如，与所述目标相位对应的数据采集时刻可以是所述第一时间段的中点，或者可以是所述第一时间段中的任意一个时刻。关于确定所述第一时间段的描述可以参考本申请的其他部分，例如，图6，在此不再赘述。
步骤440，基于所述至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段。步骤420可以由确定模块820执行。
当所述目标相位的个数为两个或者更多时，与每一个目标相位对应的第一时间段之间可能存在重叠的部分。这也意味着用于重建所述扫描对象的目标身体组织在所述目标相位下的相位图像所需的扫描数据也存在重叠部分。例如，某一数据采集时刻下获得的扫描数据可以用于重建两个或者更多的相位图像。根据本申请在前面的描述，如若分次确定与所述目标相位相关的一个时间段(例如，第一时间段)并获取扫描数据会导致重复获取数据，且重复的数据在后续操作中(例如，重建相位图像时对数据进行预处理)会被多次的处理，导致大量重复工作。因此，本申请披露的方案可以基于一次处理确定与两个或更多目标相位相关的一个时间段(第二时间段)，并通过一次数据获取操作得到所有的对应于每一个目标相位的扫描数据。在一些实施例中，所述第二时间段可以是指重建所述扫描对象的目标身体组织在所述至少两个目标相位下的至少两个相位图像所需的扫描数据对应的扫描时间段。所述第二时间段可以包括所述至少两个时第一时间段中的每一个，也可以是指所述至少两个第一时间段组成的一个最大的时间范围。
在一些实施例中，用于确定所述第二时间段的第二处理可以基于每个第一时间段的起始时刻和结束时刻进行。例如，基于规则确定所有第一时间段的起始时刻中的某一个作为所述第二时间段的起始时刻，并确定所有第一时间段的结束时刻中的某一个作为所述第二时间段的结束时刻。关于确定所述第二时间段的具体描述可以参考本申请的其他部分，例如，图6，在此不再赘述。
步骤450，获取所述第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据。步骤450可以由存取模块830执行。
对所述扫描对象的目标身体组织经过扫描所得到的扫描数据，可以首先存储在存储设备150、或存储器220中，或外接的存储设备，或直接传输至处理设备140和/或处理器210。在确定所述第二时间段之后，处理设备140(或存取模块830)和/或处理器210可以一次性确定所需要的扫描数据。此时，处理设备140(或存取模块830)和/或处理器210可以从存储设备150和/或存储器220中获取所述第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据，或是从接收到的所有扫描数据中提取在所述第二时间段内各数据采集时刻对应的扫描数据。这样可以避免相同扫描数据的重复读取，并减少了后续数据处理的计算量，节省了数据处理时间。
在一些实施例中，获取所述第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据后，处理设备140可以基于所获取的扫描数据确定与所述至少两个目标相位的每一个相关的重建图像。例如，处理设备140可以对每一个数据采集时刻下的扫描数据进行预处理，并基于预处理后的扫描数据，针对每一个目标相位进行图像重建。在一些实施例中，处理设备140可以在同时确定所述第二时间段内每个数据采集时刻对应的目标相位。之后，处理设备140可以基于预处理过后的扫描数据，针对每一个目标相位进行相位图像的重建。所述预处理采用的算法可以包括AirCalibration、SliceNormal、CrossTalk、Nonlinear、HU、BadChannel、BeamHard等算法。关于获取所述重建图像的具体描述可以参考本申请的其他部分，例如，图7，在此不再赘述。在本申请中，所获取的扫描数据只需经过一次预处理，即可用于一个或以上的目标相位的相位图像的重建过程。相较于现有技术中的单相位重建，每个相位对应的扫描数据都需重新获取一次，重建时都需预处理一次。这样会导致数据的重复获取和重复处理。而本申请所提供的技术方案，可以一次性的获取所需的扫描数据，且只需对获取的数据进行一次预处理，从而避免了上述问题。
应当注意的是，上述有关流程400的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程400进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。
图5为根据本说明书的一些实施例所示的确定与目标相位对应的数据采集时刻的示例性流程图。在一些实施例中，方法500中的一个或以上步骤可以在图1所示的系统100中实现。例如，方法500中的一个或以上步骤可以作为指令的形式存储在存储设备120和/或存储器220中，并被处理设备140和/或处理器210调用和/或执行。在一些实施例中，方法500可以由确定模块820执行。
步骤510，获取所述扫描对象目标身体组织的运动周期的的第一起始时刻和第一结束时刻。
在一些实施例中，所述运动周期可以是指所述扫描对象目标身体组织往复运动一次所需的一段时间。例如，假设所述目标身体组织是心脏，则所述运动周期可以是相邻两次心跳之间的一段时间，其也可以被称为心动周期。在一些实施例中，所述运动周期可以借助其他医学设备确定。例如，可以使用心电监护仪确定心动周期。由心电监护仪可以得到相邻两个R波之间的时长即为心动周期。同时，用于确定所述运动周期的医学设备可以记录与所述运动周期相关的时间信息，包括运动周期的开始时刻和结束时刻。例如，心电监护仪可以记录心动周期中相邻两个R波的时间戳。前一个R波的时间戳可以对应所述心动周期的开始，后一个R波的时间戳可以对应所述心动周期的结束。基于与所述运动周期相关的时间信息，确定模块820可以直接确定所述心动周期的第一起始时刻和第一结束时刻。例如，用于确定所述运动周期的医学设备可以通过有线或无线传输将与所述运动周期相关的时间信息发送至处理设备140。在一些实施例中，所述第一开始时刻和所述第一结束时刻可以利用时间戳表示。
步骤520，基于所述至少两个目标相位、所述第一起始时刻和所述第一结束时刻，分别确定在所述运动周期内对应于所述至少两个目标相位的至少两个预设时刻。
结合图4中的描述，所述目标相位可以用0到1中的一个数值进行表示。该数值同时也可以用于指示所述目标相位是所述扫描对象的目标身体组织在运动周期内的哪一个时间点时所处的状态。例如，假定所述扫描对象的目标身体组织的运动周期是T，用于表示所述目标相位的数值是0.4，则说明在0.4T所对应的时刻时，所述扫描对象的目标身体组织处于目标相位，例如，心脏，在0.4T时心脏处于一个较为平缓的状态。在一些实施例中，所述预设时刻可以是表示所述目标相位的具体的时刻，例如，在以上举例中，0.4T对应的具体时刻(例如，T＝0.8s，则在0.32s对应的时刻(比如时间戳)时所述扫描对象的目标身体组织可以是处于所述目标相位)。在一些实施例中，确定模块820可以基于以下公式确定所述预设时刻：
Tpp＝T1*(1-p)+T2*p
其中，T1是所述第一起始时刻，T2是所述第一结束时刻，p是用于表示所述目标相位的数值，0＜p＜1，Tpp是所述预设时刻。确定模块820可以直接将所述第一起始时刻、所述第二时刻、表示所述目标相位的数值输入至上述公式中，得到对应于所述至少两个目标相位中的每一个对应的预设时刻。
步骤530，确定是否存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻。
在一些实施例中，确定模块820可以将所述预设时刻与包括在所述多个数据采集时刻进行比较。若存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻，流程500可以行进至540。否则，流程500可以行进至550。在一些实施例中，对应于所述目标相位的数据采集时刻可以是指与表示所述目标相位的时刻相同或最接近的数据采集时刻。结合步骤410中的描述，所述目标相位可以是对应所述扫描的目标身体组织在运动周期内的一个状态，例如，心脏的平缓状态。在所述目标相位下，获取所述扫描对象的目标身体组织的扫描数据并进行重建得到的重建图像，有益于后续的一些操作，例如，疾病诊断、或实验验证等。
步骤540，将所述数据采集时刻指定为所述目标相位对应的数据采集时刻。
当所述扫描周期内存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻时，可以表明在该数据采集时刻下，所述扫描对象的目标身体组织正好处于所述目标相位。基于该数据采集时刻下获取的扫描数据进行相位图像的重建，可以达到某些要求，例如，清晰完整的描述所述扫描对象的目标身体组织当前的状态。
步骤550，分别获取所述预设时刻与多个数据采集时刻之间的差值。
当所述扫描周期内不存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻时，可以表明在任意一个数据采集时刻下，所述扫描对象的目标身体组织都不处于所述目标相位。在这种情况下，最靠近所述预设时刻的数据采集时刻下获取的扫描数据，能够最大程度的反应所述扫描对象的目标身体组织处于所述目标相位时的状态。因此，确定模块820可以分别计算所述预设时刻与多个数据采集时刻之间的差值用于确定与所述预设时刻最接近的数据采集时刻。
步骤560，确定所述差值之中的最小值及其对应的数据采集时刻，并将在所述数据采集时刻指定为相应目标相位对应的数据采集时刻。
在确定所述多个差值之后，确定模块820可以从多个差值中确定一个最小值，以及与该最小值对应的数据采集时刻。例如，使用比较、排序等方法确定最小值。在所述最小值对应的数据采集时刻下，所述扫描对象的目标身体组织所处的状态越接近所述目标相位指示的状态。基于此，确定模块820可以将所述最小值对应的数据采集时刻指定为相应目标相位对应的数据采集时刻。
应当注意的是，上述有关流程500的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程500进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。
图6为根据本说明书的一些实施例所示的确定第二时间段的示例性流程图。在一些实施例中，方法600中的一个或以上步骤可以在图1所示的系统100中实现。例如，方法600中的一个或以上步骤可以作为指令的形式存储在存储设备120和/或存储器220中，并被处理设备140和/或处理器210调用和/或执行。在一些实施例中，方法500可以由确定模块820执行。
步骤610，确定与所述目标相位对应的数据采集时刻对应的数据采集角度。
在一些实施例中，在一次扫描过程内，放射扫描源115可以基于扫描协议，围绕所述扫描对象进行旋转扫描。放射扫描源115可以在预先设定的时刻(例如，数据采集时刻)发射射线束，同时探测器112可以探测从所述扫描对象穿过的射线束从而获取扫描数据。因为放射扫描源115是旋转的，在每个数据采集时刻时都有唯一一个数据采集角度(例如，放射扫描源115从起始点开始旋转到所述数据采集时刻时的旋转角度)与其对应。在一些实施例中，每一次数据采集都有一个对应的采集信息生成。所述采集信息可以包括在该次数据采集时，放射扫描源115的电流信息(比如，扫描球管的电流大小)、扫描床114的位置、放射扫描源115的球管角度(比如，所述数据采集角度)、时间戳(比如，所述数据采集时刻的时间戳)等。所述采集信息可以随着所述扫描过程的结束时同时被确定。确定模块820可以通过查询所述采集信息，确定与所述目标相位对应的数据采集时刻对应的数据采集角度。
步骤620，以所述数据采集角度为中心，获取第一角度范围内的所有数据采集角度对应的数据采集时间组成的时间段作为所述第一时间段。
可以理解的是，使用重建算法进行图像重建需要的不仅仅是单一一次扫描数据。因此，为了满足后续图像重建的要求，需要的是一组扫描数据。因此，本申请中以所述目标相位对应的数据采集时刻为基础，以获取图像重建所需的扫描数据。
在一些实施例中，确定模块820可以以所述数据采集角度为中心，获取第一角度范围内的所有数据采集角度对应的数据采集时间组成的时间段作为所述第一时间段。所述第一时间段内的所有数据采集时间下得到的扫描数据，可以作为重建所述扫描对象的目标身体组织处于所述目标相位时的相位图像。所述第一角度范围可以是一个预设值，例如，180°、240°360°等，也可以根据实际情况调整，本申请不做具体限定。作为示例，确定模块820可以以所述数据采集角度为中心，向前取180°，同时向后取180°，将前后180°(即360°)内的所有的数据采集角度对应的数据采集时刻组成的时间段作为所述第一时间段。
步骤630，获取每一个第一时间段的第二起始时刻和第二结束时刻。
在一些实施例中，对应于每一个第一时间段，所述第二起始时刻可以是组成所述第一时间段的所有数据采集时刻中对应于所述第一角度范围内的最小的数据采集角度的数据采集时刻。所述第二结束时刻可以是组成所述第一时间段的所有数据采集时刻中对应于所述第一角度范围内的最大的数据采集角度的数据采集时刻。例如，假定对应与所述目标相位的数据采集时刻对应的数据采集角度为270°，所述第一角度范围为360°，那么所述第二起始时刻可以是数据采集角度为90°对应的数据采集时刻，所述第二结束时刻可以是数据采集角度为450°对应的数据采集时刻。确定模块820可以通过搜索所述采集信息，以确定所述第二起始时刻和所述第二结束时刻。
步骤640，基于至少两个第二起始时刻和至少两个第二结束时刻确定第二时间段。
在一些实施例中，确定模块820可以确定所述至少两个第二起始时刻中的最小值和所述至少两个第二结束时刻中的最大值，并将所述最小值指定为所述第二时间段的第三起始时刻，将所述最大值指定为所述第二时间段的第三结束时刻。仅作为示例，假定所述目标相位包括为目标相位phase1、目标相位phase2、以及目标相位phase3，与目标相位phase1、phase2、phase3相关的所述第一时间段分别为[S1,E1]、[S2,E2]、[S3,E3]。其中，S1、S2、S3分别表示与目标相位相关的第一时间段的第二起始时刻，E1、E2、E3分别表示与目标相位相关的第一时间段的第二结束时刻。确定模块820可以确定所述至少一个第二起始时刻(S1、S2、S3)中的最小值S(例如，S＝min(S1,S2,S3))和所述至少一个第二结束时刻(E1、E2、E3)中的最大值E(例如，E＝max(E1,E2,E3))。则，所述第二时间段的第三起始时刻可以被指定为S，所述第二时间段的第三结束时刻可以被指定为E。因此，所述第二时间段可以被确定为[S,E]。基于以上示例可知，所述第二时间段可以包括每一个第一时间段。也就是说，所述第二时间段对应的扫描数据，可以用于重建每一个第一时间段相关的目标相位对应的相位图像。
可以理解的是，当两个或以上的目标对象相关的第一时间段存在重叠的情况下，若分次获取对应于每一个目标相位的扫描数据，会导致扫描数据的重复读取。例如，两个第一时间段的重叠部分对应的扫描数据会被重复读取。本申请通过获取包括了所有第一时间段的第二时间段，基于所述第二时间段通过一次数据获取，即可以获得所有需要的扫描数据。这样减少了数据读取次数，节省了数据读取时间。
应当注意的是，上述有关流程600的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程600进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。
图7为根据本说明书的一些实施例所示的重建图像的示例性流程图。在一些实施例中，方法700中的一个或以上步骤可以在图1所示的系统100中实现。例如，方法700中的一个或以上步骤可以作为指令的形式存储在存储设备120和/或存储器220中，并被处理设备140和/或处理器210调用和/或执行。在一些实施例中，方法700可以由重建模块840执行。
步骤710，对第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据进行第三处理。
在一些实施例中，所述第三处理可以包括预处理。所述预处理可以包括，例如，空气校正等，使所述扫描数据适合于后续图像重建操作。所述所述预处理采用的算法可以包括AirCalibration、SliceNormal、CrossTalk、Nonlinear、HU、BadChannel、BeamHard等算法。特别地，现有的公开已知的预处理算法，可以应用于本申请中所提到的扫描数据预处理过程。在一些实施例中，所述第三处理还可以包括数据重排和/或滤波，以简化后续的断层扫描图像重建。在一些实施例中，第三处理具体可以包括Azirebin(角度重排)、RadialRebin(径向重排)、QSRebin(大锥角重排)、Filter(滤波)等算法中的一种或多种。
步骤720，确定所述第二时间段内的数据采集时刻各自对应的目标相位。
在一些实施例中，重建模块840可以确定所述数据采集时刻是否属于某一目标相位相关的第一时间段以确定所述数据采集时刻所对应的目标相位。仅为了说明，确定模块820可以对比所述数据采集时刻与每一个目标相位相关的第一时间段对应的时间范围，并确定所述数据采集时刻被包含于哪个(些)第一时间段。若确定所述数据采集时刻属于某一(些)目标相位相关的第一时间段，重建模块840可以确定所述数据采集时刻对应的于该目标相位。例如，假定某一数据采集时刻(在本示例中称为第一数据采集时刻)为0.25T’，另一数据采集时刻(在本示例中称为第二数据采集时刻)为0.35T’，与目标相位phase1相关的第一时间段的时间范围为(0.2T’-0.4T’)，与目标相位phase2相关的第一时间段的时间范围为(0.3T’-0.5T’)，T’为虚拟的一个时刻。则通过比对，重建模块840可以确定第一数据采集时刻属于目标相位phase1相关的第一时间段的时间范围(0.25T’∈(0.2T’-0.4T’))，第二的数据采集时刻同时属于目标相位phase1相关的第一时间段的时间范围(0.35T’∈(0.2T’-0.4T’))和目标相位phase2相关的第一时间段的时间范围(0.35T’∈(0.3T’-0.5T’))。因此，确定模块820可以确定第一数据采集时刻对应于目标相位phase1，第二数据采集时刻对应于目标相位phase1和目标相位phase2。
在一些实施例中，重建模块840可以对所获取的扫描数据对应的每个数据采集角度按照由小到大或者由大到小的顺序依次进行编号。基于所述数据采集角度和所述数据采集时刻的一一对应关系，则每个第一时间段均可以对应于一个数据采集角度的编号范围。重建模块840可以对比所述数据采集时刻对应的数据采集角度的编号与每个第一时间段对应的编号范围，确定每个数据采集时刻包含于哪些所述第一时间段，并确定每个数据采集时刻对应的目标相位。仅作为示例，重建模块840可以将所述第二时间段中所有的数据采集时刻对应的数据采集角度按照由小到大的顺序依次编号为，例如，1-1200。假定某一数据采集时刻对应的数据采集角度编号为800。根据所述目标相位相关的第一时间段的第二起始时刻和第二结束时刻对应的数据采集角度，可以确定表示所述目标相位相关的第一时间段的编号范围，比如目标相位phase1相关的第一时间段的编号范围为[1-600]，目标相位phase2相关的第一时间段的编号范围为[401-1000]，目标相位phase3相关的第一时间段的编号范围为[601-1200]。通过比对，重建模块840可以确定该数据采集时刻同时属于目标相位phase2相关的第一时间段的时间范围(800∈[401-1000])和目标相位phase3相关的第一时间段的时间范围(800∈[601-1200])。因此，重建模块840可以确定所述数据采集时刻对应于目标相位phase1和目标相位phase2。
步骤720，对于每一个目标相位，基于所对应的所述数据采集时刻对应的第三处理后的扫描数据，确定所述目标相位的重建图像。
在一些实施例中，重建模块840可以采用，例如，迭代重建算法(例如，统计重建算法)、傅里叶切片定理算法、扇束重建算法、分析重建算法(例如，滤波反投影(FBP)算法)、代数重建技术(ART)、同时代数重建技术(SART)、Feldkamp-Davis-Kress(FDK)重建算法等算法，直接基于每一个目标相位对应的数据采集时刻对应的预处理后的扫描数据，获取重建图像。特别地，现有的公开已知的重建算法，可以应用于本申请中所提到的图像重建过程。
应当注意的是，上述有关流程700的描述仅仅是为了示例和说明，而不限定本申请的适用范围。对于本领域技术人员来说，在本申请的指导下可以对流程700进行各种修正和改变。然而，这些修正和改变仍在本申请的范围之内。例如，步骤710和步骤720可以同时进行，或者顺序调换。
图8是根据本说明书的一些实施例所示的示例性处理设备140的框图。处理设备140可以确定对应于多个目标相位的扫描数据，并一次读取所有的扫描数据。如图8所示，处理设备140可以包括获取模块810、确定模块8/20、存取模块830以及重建模块840。
获取模块810可以获取目标相位。
在一些实施例中，获取模块810可以获取至少两个目标相位。所述目标相位可以是指扫描对象的目标身体组织(例如，患者和/或试验用小白鼠等动物的器官和/或组织)运动周期内的某一时刻所处的状态，例如，处于平缓状态时的状态。在一些实施例中，所述目标相位可以使用一个位于0到1之间的数值进行表示，如0.2或0.8。在一些实施例中，所述目标相位可以是根据统计方法、或经验值进行确定。
确定模块820可以确定与所述目标相位相关的一个或多个结果。
在一些实施例中，确定模块820可以进行第一处理以获取在扫描过程中的与所述至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻。对应于所述目标相位的数据采集时刻可以是指与表示所述目标相位的时刻相同或最接近的数据采集时刻。在一些实施例中，确定模块820可以获取所述扫描对象目标身体组织的运动周期的的第一起始时刻和第一结束时刻，并基于所述至少两个目标相位、所述第一起始时刻和所述第一结束时刻，分别确定在所述运动周期内对应于所述至少两个目标相位的至少两个预设时刻。其后，确定模块820可以确定是否存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻。当所述扫描周期内存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻时，确定模块820可以将该数据采集时刻指定为所述目标相位对应的数据采集时刻。当所述扫描周期内不存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻时，确定模块820可以分别计算所述预设时刻与多个数据采集时刻之间的差值，并确定所述差值之中的最小值对应的数据采集时刻指定为相应目标相位对应的数据采集时刻。
在一些实施例中，对于至少两个目标相位中的每一个，确定模块820可以基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段。所述第一时间段可以是指为重建所述扫描对象的目标身体组织在所述目标相位下的相位图像所需的扫描数据对应的扫描时间段。在一些实施例中，所述第一时间段可以是包括了与所述目标相位对应的数据采集时刻的一个时间段。例如，确定模块820可以以与所述目标相位对应的数据采集时刻为中心选取一个时间段作为所述第一时间段。可选地，确定模块820也可以任意选取一个包括与所述目标相位相关的数据采集时刻的一个时间作为所述第一时间段。
在一些实施例中，确定模块820可以基于所述至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段。所述第二时间段可以包括所述至少两个时第一时间段中的每一个，也可以是指所述至少两个第一时间段组成的一个最大的时间范围。在一些实施例中，确定模块820可以获取每一个第一时间段的第二起始时刻和第二结束时刻，并确定所述至少两个第二起始时刻中的最小值和所述至少两个第二结束时刻中的最大值，并将所述最小值指定为所述第二时间段的第三起始时刻，将所述最大值指定为所述第二时间段的第三结束时刻。
存取模块830可以读取扫描数据。
在一些实施例中，存取模块830可以一次性获取所述第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据，或是从接收到的所有扫描数据中提取在所述第二时间段内各数据采集时刻对应的扫描数据。
重建模块840可以基于读取的扫描数据重建图像。
在一些实施例中，重建模块840可以可以对每一个数据采集时刻下的扫描数据进行第三处理，并基于第三处理后的扫描数据，针对每一个目标相位进行图像重建。在一些实施例中，重建模块840可以对第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据进行第三处理，并确定所述第二时间段内的数据采集时刻各自对应的目标相位。之前，对于每一个目标相位，重建模块840可以基于所对应的所述数据采集时刻对应的第三处理后的扫描数据，确定所述目标相位的重建图像。
关于以上模块的具体描述，可以参考本说明书中流程图部分。
应当理解，图8所示的系统及其模块可以利用各种方式来实现。例如，在一些实施例中，系统及其模块可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。其中，硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分则可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域技术人员可以理解上述的方法和系统可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本申请的系统及其模块不仅可以有诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用例如由各种类型的处理器所执行的软件实现，还可以由上述硬件电路和软件的结合(例如，固件)来实现。
需要注意的是，以上对于处理设备140及其模块的描述，仅为描述方便，并不能把本申请限制在所举实施例范围之内。可以理解，对于本领域的技术人员来说，在了解该系统的原理后，可能在不背离这一原理的情况下，对各个模块进行任意组合，或者构成子系统与其他模块连接。例如，在一些实施例中，图8中披露的各个模块可以是一个系统中的不同模块，也可以是一个模块实现上述的两个或两个以上模块的功能。又例如，确定模块820可以被细分为目标相位采集时刻确定单元、第一时间段确定单元以及第二时间段单元，分别用于实现确定所述目标相位对应的数据采集时刻、确定与所述相位相关的第一时间段、以及确定第二时间段。还例如，处理设备140中各个模块可以共用一个存储模块，各个模块也可以分别具有各自的存储模块。诸如此类的变形，均在本申请的保护范围之内。
本申请实施例可能带来的有益效果包括但不限于：(1)通过一次性读取与多个目标相位相关的数据，从而减少数据的重复读取。(2)相较于单相位重建的方式，每次对目标相位进行图像重建，均需要配置和启动重建的整个流程，而本申请的所披露的重建方式可以针对多个目标相位，对同属于不同目标相位的扫描数据只需一次处理，即可用于多个目标相位的图像重建，从而可以减少计算量，提升系统性能。需要说明的是，不同实施例可能产生的有益效果不同，在不同的实施例里，可能产生的有益效果可以是以上任意一种或几种的组合，也可以是其他任何可能获得的有益效果。
上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。
同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。以上硬件或软件均可被称为“数据块”、“模块”、“引擎”、“单元”、“组件”或“系统”。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。
计算机存储介质可能包含一个内含有计算机程序编码的传播数据信号，例如在基带上或作为载波的一部分。该传播信号可能有多种表现形式，包括电磁形式、光形式等，或合适的组合形式。计算机存储介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通讯、传播或传输供使用的程序。位于计算机存储介质上的程序编码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF、或类似介质，或任何上述介质的组合。
本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、VisualBasic、Fortran2003、Perl、COBOL2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或处理设备上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)，或连接至外部计算机(例如通过因特网)，或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。
此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的处理设备或移动设备上安装所描述的系统。
同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
针对本申请引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本申请作为参考。与本申请内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本申请权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本申请中的)也除外。需要说明的是，如果本申请附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本申请所述内容有不一致或冲突的地方，以本申请的描述、定义和/或术语的使用为准。
最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可能属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不仅限于本申请明确介绍和描述的实施例。

Claims (11)

1.一种图像数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：
获取至少两个目标相位；所述目标相位与扫描对象的目标身体组织运动周期内的某一状态对应；
进行第一处理以获取在扫描过程中与至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻，其中，所述扫描过程包括多个数据采集时刻，每个数据采集时刻对应一个数据采集角度下的扫描数据；
对于至少两个目标相位中的每一个，基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段；
基于至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段，所述第二时间段包括所述至少两个第一时间段中的每一个；
获取第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一处理包括：
获取所述扫描对象目标身体组织的运动周期的第一起始时刻和第一结束时刻；
基于所述至少两个目标相位、所述第一起始时刻和所述第一结束时刻，分别确定在所述运动周期内对应于所述至少两个目标相位的至少两个预设时刻；
基于所述至少两个预设时刻中的每一个，确定该预设时刻对应的数据采集时刻。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述至少两个预设时刻中的每一个，确定与该预设时刻对应的数据采集时刻，包括：
确定是否存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻；
响应于存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻，将在所述数据采集时刻指定为相应目标相位对应的数据采集时刻；
响应于不存在与所述预设时刻相同的数据采集时刻，
分别获取所述预设时刻与多个数据采集时刻之间的差值；
确定所述差值之中的最小值及其对应的数据采集时刻，并将该数据采集时刻指定为相应目标相位对应的数据采集时刻。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对于至少两个目标相位中的每一个，基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段，包括：
确定与所述目标相位对应的数据采集时刻对应的数据采集角度；
以所述数据采集角度为中心，获取第一角度范围内的所有数据采集角度对应的数据采集时间组成的时间段作为所述第一时间段。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二处理包括：
获取每一个第一时间段的第二起始时刻和第二结束时刻；
指定至少两个第二起始时刻中的最小值作为所述第二时间段的第三起始时刻，以及指定至少两个第二结束时刻中的最大值作为所述第二时间段的第三结束时刻。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
对第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据进行第三处理；
基于第三处理后的扫描数据，获取与所述至少两个目标相位相关的重建图像。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述获取与所述至少两个目标相位相关的重建图像，包括：
确定所述第二时间段内的数据采集时刻各自对应的目标相位；
对于每一个目标相位，基于所对应的所述数据采集时刻对应的第三处理后的扫描数据，确定所述目标相位的重建图像。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述确定所述第二时间段内的数据采集时刻各自对应的目标相位，包括：
确定所述数据采集时刻是否属于某目标相位的第一时间段；
响应于所述数据采集时刻属于该目标相位的第一时间段，确定所述数据采集时刻对应于该目标相位。
9.一种图像数据处理系统，其特征在于，所述系统包括获取模块、确定模块以及存取模块；
所述获取模块，用于获取至少两个目标相位；所述目标相位与扫描对象的目标身体组织运动周期内的某一状态对应；
所述确定模块，用于进行第一处理以获取在扫描过程中与至少两个目标相位分别对应的至少两个数据采集时刻，其中，所述扫描过程包括多个数据采集时刻，每个数据采集时刻对应一个数据采集角度下的扫描数据；用于对于至少两个目标相位中的每一个，基于所述目标相位对应的数据采集时刻确定与所述目标相位相关的第一时间段；以及用于基于至少两个第一时间段，进行第二处理以确定第二时间段，所述第二时间段包括所述至少两个第一时间段中的每一个；
所述存取模块，用于获取第二时间段内各数据采集时刻下的扫描数据。
10.一种图像数据处理装置，其特征在于，所述装置包括处理器以及存储器；所述存储器用于存储指令，其特征在于，所述指令被所述处理器执行时，导致所述装置实现如权利要求1～8中任意一项所述的图像数据处理方法。
11.一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，计算机运行如权利要求1～8中任意一项所述的图像数据处理方法。
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