CN111528891A - 剂量调制方法、装置、ct设备及ct系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种剂量调制方法、装置、CT设备及CT系统。本发明实施例通过在对预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,根据多组第一衰减信息和第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,根据至少一组第二衰减信息,确定每个第二射线源对应的最大衰减信息,以及将最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道,根据至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量能够根据不同部位的衰减确定相应的放射剂量,降低了具有多球管的静态CT系统扫描时的放射剂量。
Description
技术领域
本发明涉及医学扫描处理技术领域,尤其涉及一种剂量调制方法、装置、CT设备及CT系统。
背景技术
目前,电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)技术已在医学成像领域获得广泛应用。其中,静态CT由于球管(也称为射线源)和检测器不需要运动,可以突破CT成像的速度极限,并且能够解决由于球管运动导致的运动伪影等问题,因此具有广阔的应用前景。
CT扫描时,需要使用X射线照射人体,而过量的X射线照射会对人体造成损伤,因此,需要对X射线的剂量进行控制,以减少对人体的伤害。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本发明提供了一种剂量调制方法、装置、CT设备及CT系统,降低CT扫描时的X射线剂量。
根据本发明实施例的第一方面,提供一种剂量调制方法,应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数;所述方法包括:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
根据本发明实施例的第二方面,提供一种剂量调制装置,应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数;所述方法包括:
关系获取模块,用于预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
第一衰减信息获取模块,用于在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
第二衰减信息确定模块,用于根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
最大衰减信息确定模块,用于根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
剂量确定模块,用于根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
根据本发明实施例的第三方面,提供一种CT设备,应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;所述CT设备包括:内部总线,以及通过内部总线连接的存储器、处理器和外部接口;其中,所述外部接口,用于连接CT系统的检测器,所述检测器包括多个检测器室及相应的处理电路;
所述存储器,用于存储剂量调制逻辑对应的机器可读指令;
所述处理器,用于读取所述存储器上的所述机器可读指令,并执行如下操作:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
根据本发明实施例的第四方面,提供一种CT系统,所述CT系统为静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上,所述CT系统包括检测器、扫描床和CT设备,所述检测器包括多个检测器室及相应的处理电路;其中:
所述检测器室,用于在所述CT系统扫描过程中,探测穿过扫描对象的X射线并转换为电信号;
所述处理电路,用于将所述电信号转换成脉冲信号,采集脉冲信号的能量信息;
所述CT设备,用于:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本发明实施例,通过在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,能够根据不同部位的衰减确定相应的放射剂量,降低了具有多球管的静态CT系统在扫描时的放射剂量。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本说明书。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本说明书的实施例,并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1是本发明实施例提供的剂量调制方法的流程示例图。
图2是平片扫描中Z方向位置的示意图。
图3是断层衰减面积的计算原理示意图。
图4是位置-平片射线剂量关系曲线图。
图5是预测衰减信息的原理示意图。
图6是本发明实施例提供的剂量调制装置的功能方块图。
图7是本发明实施例提供的CT设备的一个硬件结构图。
图8是通道示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本发明实施例使用的术语是仅仅出于描述特定本发明实施例的目的,而非旨在限制本发明实施例。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本发明实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本发明实施例范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
静态CT系统中包括X射线系统和检测器系统。其中,X射线系统包括多个射线源,这些射线源均匀分布在一个环形轨道上。同样的,检测器系统也包括多个检测器模块,检测器系统通过特殊方式排布,用于接收X射线系统发射的射线。
静态CT系统中,每个射线源位置固定不变,并且每个射线源对应一个角度。射线源对应的角度是该射线源与旋转中心的连线与X轴(X轴位于与扫描床平行的平面上且垂直于扫描床的移动方向)之间的夹角。每个射线源发射的所有射线形成一个锥束,该锥束在平面上显示为扇形。图8是通道示意图。如图8所示,该平面上处于该扇形的圆弧上的通道会接收到该射线源发射的射线。其中每个通道对应一个检测单元,每个通道接收射线源的一部分射线,每个通道对应一个衰减值。这样,每个射线源发射的射线分布在多个通道中,这些通道为射线源对应的通道。例如,假设射线源发射的射线被672个通道接收到,则该射线源对应672个通道。
本文中,为描述方便,将已知衰减值的射线源称为第一射线源,将需要预测衰减值的射线源称为第二射线源。
下面通过实施例对剂量调制方法进行详细说明。
图1是本发明实施例提供的剂量调制方法的流程示例图。该剂量调制方法可以用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数。如图1所示,本实施例中,剂量调制方法可以包括:
S101,预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系。
S102,在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道。
S103,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道。
S104,根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道。
S105,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
步骤S102中的扫描可以是螺旋扫描也可以是断层扫描。
首先说明CT系统中的空间坐标系。该空间坐标系中,Z方向为扫描床运动方向,XZ平面平行于扫描床,X方向与扫描床运动方向垂直,Y方向垂直于扫描床。
本实施例中,断层衰减信息可以是受检对象的各个断层对应的等效水模直径。其中,断层为人体平行于上述空间坐标系的XY平面的横截面。
本实施例中,第一通道是第一射线源的通道,第二通道是第二射线源的通道,第一通道是已知衰减信息(第一通道是的衰减信息通过该通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定)的通道,第二通道是需要预测的通道。
在一个示例性的实现过程中,步骤S101中,预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,可以包括:
在所述预设部位对应的Z方向上各个位置处,分别采用同一组射线源对所述受检对象进行平片扫描,得到各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个位置,根据所述位置处各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述位置处各个通道对应的衰减值;
根据所述各个通道对应的衰减值,确定所述位置处的断层衰减面积;
根据所述位置处的断层衰减面积,确定所述位置处的等效水模直径;
将每个位置与相应等效水模直径的对应关系作为第一对应关系。
本实施例中,预设部位可以是需要进行扫描的人体部位。图2是平片扫描中Z方向位置的示意图。如图2所示,预设部位可以是由a至d的范围。
在平片扫描时,用同一组射线源(同一组射线源可以包括至少一个射线源c)对受检对象进行扫描。例如,扫描正平片时,使用扫描床正上方的射线源进行扫描。
其中,每个通道的衰减值μl与该通道对应的X射线的接收强度I与发射强度I0的关系可以表示为:I=I0*exp(μl),其中,exp()表示以e为底的指数。
图3是断层衰减面积的计算原理示意图。每个Z坐标处的断层衰减面积可以采用如下的公式(1)计算:
公式(1)中的Δ通过如下的公式(2)计算:
公式(1)和公式(2)中,S是断层衰减面积,μili是通道i的衰减值,F是射线源覆盖的检测器数量,R是射线源到检测器的距离,α是射线源的扇角。
每个Z坐标处的等效水模直径可以采用如下的公式(3)计算:
Dscan=2*sqrt(mean(S)/(PI*μwater)) (3)
公式(3)中,Dscan是等效水模直径,mean()表示求平均值,sqrt()表示开平方,PI是π,μwater是水的吸收系数。
这样,Z方向上每个断层的衰减面积都对应一个等效水模直径。
在一个示例性的实现过程中,步骤S101中,获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系,可以包括:
对于每个位置,根据预设的参考射线剂量和所述位置对应的等效水模直径,确定所述位置对应的平片射线剂量。
在一个示例中,每个位置(用Z坐标表示)处的平片射线剂量可以采用如下的公式(4)计算。
公式(4):
mAs_scan=mAs_base*(exp(-Uwater*D_scan)/exp(-Uwater*D_base))^cof
其中,mAs*_base是预设的参考射线剂量,exp()表示以e为底的指数,cof为调整系数,“^”表示该符号后面的数为指数。
利用公式(4)计算出每个位置(用Z坐标表示)处的平片射线剂量后,可以将位置与平片射线剂量的对应关系用图4所示的曲线表示。图4是位置-平片射线剂量关系曲线图。图4中,横坐标是Z方向的坐标(即位置),纵坐标是每个断层位置对应的平片射线剂量(即mAs)。
在一个示例性的实现过程中,步骤S102中,在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,可以包括:
在对所述预设部位进行扫描的过程中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线;
对于每个第一射线源,获得所述第一射线源的多个第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个第一通道,根据所述第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述第一通道对应的衰减值,将该衰减值作为所述第一通道对应的第一衰减信息;
所述第一射线源的所述多个第一通道对应的第一衰减信息形成所述第一射线源对应的一组第一衰减信息。
本实施例中,第一射线源的通道i的第一衰减信息可以根据第一射线源的通道i的发射强度和接收强度计算得到。第一衰减信息可以用RayAtt表示。
其中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线时,射线剂量可以采用起始扫描位置所对应的平片射线剂量。例如,假设螺旋扫描范围为图2中的b~c,则选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线时,射线剂量可以采用b处所对应的平片射线剂量。
在上述基础上,在一个示例性的实现过程中,步骤S103中,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,可以包括:
对于每个第二射线源,在所述多个第一射线源对应的第一通道中,确定与所述第二射线源的第二通道匹配的目标第一通道,将所述目标第一通道对应的第一衰减信息确定为所述第二通道对应的预测衰减信息;所述目标第一通道与所述第二通道经过所述受检对象的路径相同;
根据所述第一对应关系,确定与第一位置对应的第一断层衰减信息、与第二位置对应的第二断层衰减信息;所述第一位置为所述目标第一通道对应的Z方向位置,所述第二位置为所述第二通道对应的Z方向位置;
根据第一断层衰减信息和所述第二断层衰减信息对所述预测衰减信息进行校正,得到所述第二通道对应的第二衰减信息;
所述第二射线源的多个第二通道对应的第二衰减信息形成所述第二射线源对应的一组第二衰减信息。
目标第一通道是基于光路可逆原则确定的。目标第一通道与第二通道经过受检对象的路径相同,而且关于中心通道对称。
图5是预测衰减信息的原理示意图。假设每个射线源有c1~c5共5个通道。每个射线源的中心通道c3都经过旋转中心(Rotate Center)。根据图5中箭头所示的旋转方向(Rotate Direction),射线源i在射线源j和射线源k之后。如图5所示,可以使用射线源j的c4通道的衰减值作为射线源i的c2通道的衰减值的估计值,可以使用射线源k的c1通道的衰减值作为射线源i的c5通道的衰减值的估计值,因为这两对通道中的每一对通道经过物体(Object)的路径相似,而且每对通道关于中心通道c3对称。以此类推,其它通道的衰减值也可以这样估计。
图5中,射线源j的位置是180°-A,射线源k的位置是180°+B,其中,角度A等于2×α、角度B等于2×β,α是c2与中心通道c3的夹角,β是c5通道与中心通道c3的夹角。
由于螺旋扫描过程中,扫描床不断移动,Z方向的位置不断发生改变,因此在螺旋扫描过程中需要对根据第一衰减信息估计得到的预测衰减信息进行校正。在应用中,可以根据如下的公式(6)对预测衰减信息进行校正:
RayAtt=RayAtt’*(D(j)/D(i))^cof2 (6)
公式(6)中,RayAtt为预测衰减信息校正后得到的第二衰减信息,RayAtt’为预测衰减信息,D(i)为已知第一衰减信息的通道(例如前述示例中的射线源j的c4通道)所在位置的等效水模直径,D(j)为需要进行衰减信息校正的通道所在位置(例如前述示例中的射线源i的c2通道)的等效水模直径,Cof2是校正系数。
根据上述方式,对于每个第二射线源,可以获得该第二射线源的多个通道的衰减信息,该多个通道的衰减信息的最大值即为该第二射线源最大衰减信息,最大衰减信息对应的第二通道即为目标第二通道。
需要说明的是,公式(6)也可以对断层扫描的预测衰减信息进行校正。
在一个示例性的实现过程中,步骤S104中,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,可以包括:
对于每个目标第二通道,获取所述目标第二通道对应的目标Z方向位置;
根据所述第二对应关系,确定所述目标Z方向位置对应的目标平片射线剂量;
根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在上述基础上,在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,可以包括:
获取所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量的剂量和,以及所有最大衰减信息的平方根和;
获取所述剂量和除以所述平方根和所得的商值;
对于所述至少一个第二射线源中的每个第二射线源,将所述第二射线源对应的最大衰减信息的平方根与所述商值的乘积,确定为所述第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在应用中,目标剂量可以用如下的公式(7)计算得到。
公式(7)中,Nmod,i是目标剂量,N0,All是预测的Np个第二射线源(该Np个第二射线源属于同一个时序)的目标平片射线剂量的剂量和,Amax,i是Np个第二射线源中第i个第二射线源的所有通道对应的第二衰减信息的最大值,即最大衰减信息。
例如,未放线的一个时序中有3个射线源S1、S2、S3,对应的目标平片射线剂量分别为Q1、Q2、Q3,对应的最大衰减信息分别为Amax,1、Amax,2、Amax,3,则:射线源S1对应的目标剂量=Amax,1的平方根*((Q1+Q2+Q3)/(Amax,1的平方根+Amax,2的平方根+Amax,3的平方根));
射线源S2对应的目标剂量=Amax,2的平方根*((Q1+Q2+Q3)/(Amax,1的平方根+Amax,2的平方根+Amax,3的平方根));
射线源S3对应的目标剂量=Amax,3的平方根*((Q1+Q2+Q3)/(Amax,1的平方根+Amax,2的平方根+Amax,3的平方根))。
本实施例方法可以实现在一个时序下,根据每个射线源对应扫描物体的衰减,控制单个或者多个未放线射线源进行放线。
在一个示例性的实现过程中,所述方法还可以包括:
在对所述预设部位进行断层扫描时,获取待进行断层扫描的Z方向上的目标断层位置;
根据所述第二对应关系,获取所述目标断层位置对应的平片射线剂量;
将所述目标断层位置对应的平片射线剂量确定为射线源执行所述目标断层位置处的断层扫描时放射X射线的剂量。
例如,对于图2中的位置b,从图4所示的曲线中找到位置b对应的平片射线剂量(假设为h),当对位置b进行断层扫描时,使得射线源放射X射线的剂量等于h。
在一个示例中,在步骤S105之后,在至少一个第二射线源按照步骤S105确定的目标剂量放射X射线之后,可以将该至少一个第二射线源与已放射X射线的多个第一射线源一起作为新的已放线射线源,用新的已放线射线源去调制下一个时序中的射线源的放射剂量。
本发明实施例提供的剂量调制方法,通过在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,能够根据不同部位的衰减确定相应的放射剂量,降低了具有多球管的静态CT系统在扫描时的放射剂量。不仅如此,本发明实施例提供的剂量调制方法还能够提高Z方向上的噪声一致性。
例如,在Z方向上取两个断层(也可称为切片)Z1和Z2,Z1处的噪声为δZ1,Z2处的噪声为δZ2。δZ1和δZ2可以分别用如下的公式(8)和公式(9)计算得到
公式(8)和公式(9)中,其中,Po是X射线的发射强度,P是检测器接收X射线的强度,即接收强度。由于本发明实施例中使用的是等效直径模型,即认为在每个断层内,L都是相等的,各处的Po也是相等的,因此δZ1与δZ2相等。
基于上述的方法实施例,本发明实施例还提供了相应的装置、设备及存储介质实施例。
图6是本发明实施例提供的剂量调制装置的功能方块图。该剂量调制装置应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数。如图6所示,本实施例中,剂量调制装置可以包括:
关系获取模块610,用于预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
第一衰减信息获取模块620,用于在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
第二衰减信息确定模块630,用于根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
最大衰减信息确定模块640,用于根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
剂量确定模块650,用于根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,关系获取模块610可以具体用于:
在所述预设部位对应的Z方向上各个位置处,分别采用同一组射线源对所述受检对象进行平片扫描,得到各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个位置,根据所述位置处各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定所述位置处各个通道对应的衰减值;
根据所述各个通道对应的衰减值,确定所述位置处的断层衰减面积;
根据所述位置处的断层衰减面积,确定所述位置处的等效水模直径;
将每个位置与相应等效水模直径的对应关系作为第一对应关系。
在一个示例性的实现过程中,关系获取模块610可以具体用于:
对于每个位置,根据预设的参考射线剂量和所述位置对应的等效水模直径,确定所述位置对应的平片射线剂量。
在一个示例性的实现过程中,第一衰减信息获取模块620可以具体用于:
在对所述预设部位进行扫描的过程中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线;
对于每个第一射线源,获得所述第一射线源的多个第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个第一通道,根据所述第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述第一通道对应的衰减值,将该衰减值作为所述第一通道对应的第一衰减信息;
所述第一射线源的所述多个第一通道对应的第一衰减信息形成所述第一射线源对应的一组第一衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,第二衰减信息确定模块630可以具体用于:
对于每个第二射线源,在所述多个第一射线源对应的第一通道中,确定与所述第二射线源的第二通道匹配的目标第一通道,将所述目标第一通道对应的第一衰减信息确定为所述第二通道对应的预测衰减信息;所述目标第一通道与所述第二通道经过所述受检对象的路径相同;
根据所述第一对应关系,确定与第一位置对应的第一断层衰减信息、与第二位置对应的第二断层衰减信息;所述第一位置为所述目标第一通道对应的Z方向位置,所述第二位置为所述第二通道对应的Z方向位置;
根据第一断层衰减信息和所述第二断层衰减信息对所述预测衰减信息进行校正,得到所述第二通道对应的第二衰减信息;
所述第二射线源的多个第二通道对应的第二衰减信息形成所述第二射线源对应的一组第二衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,剂量确定模块650可以具体用于:
对于每个目标第二通道,获取所述目标第二通道对应的目标Z方向位置;
根据所述第二对应关系,确定所述目标Z方向位置对应的目标平片射线剂量;
根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,剂量确定模块650在用于根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量时,可以具体用于:
获取所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量的剂量和,以及所有最大衰减信息的平方根和;
获取所述剂量和除以所述平方根和所得的商值;
对于所述至少一个第二射线源中的每个第二射线源,将所述第二射线源对应的最大衰减信息的平方根与所述商值的乘积,确定为所述第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,所述装置还可以包括:
位置获取模块,用于在对所述预设部位进行断层扫描时,获取待进行断层扫描的Z方向上的目标断层位置;
平片剂量获取模块,用于根据所述第二对应关系,获取所述目标断层位置对应的平片射线剂量;
断层扫描剂量确定模块,用于将所述目标断层位置对应的平片射线剂量确定射线源执行所述目标断层位置处的断层扫描时放射X射线的剂量。
本发明实施例还提供了一种CT设备。图7是本发明实施例提供的CT设备的一个硬件结构图。CT设备应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;如图7所示,所述CT设备包括:内部总线701,以及通过内部总线连接的存储器702,处理器703和外部接口704,其中,所述外部接口,用于连接CT系统的检测器,所述检测器包括多个检测器室及相应的处理电路;
所述存储器702,用于存储剂量调制逻辑对应的机器可读指令;所述机器可读指令应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数;
所述处理器703,用于读取存储器702上的机器可读指令,并执行所述指令以实现如下操作:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,包括:
在所述预设部位对应的Z方向上各个位置处,分别采用同一组射线源对所述受检对象进行平片扫描,得到各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个位置,根据所述位置处各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定所述位置处各个通道对应的衰减值;
根据所述各个通道对应的衰减值,确定所述位置处的断层衰减面积;
根据所述位置处的断层衰减面积,确定所述位置处的等效水模直径;
将每个位置与相应等效水模直径的对应关系作为第一对应关系。
在一个示例性的实现过程中,获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系,包括:
对于每个位置,根据预设的参考射线剂量和所述位置对应的等效水模直径,确定所述位置对应的平片射线剂量。
在一个示例性的实现过程中,在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,包括:
在对所述预设部位进行扫描的过程中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线;
对于每个第一射线源,获得所述第一射线源的多个第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个第一通道,根据所述第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述第一通道对应的衰减值,将该衰减值作为所述第一通道对应的第一衰减信息;
所述第一射线源的所述多个第一通道对应的第一衰减信息形成所述第一射线源对应的一组第一衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,包括:
对于每个第二射线源,在所述多个第一射线源对应的第一通道中,确定与所述第二射线源的第二通道匹配的目标第一通道,将所述目标第一通道对应的第一衰减信息确定为所述第二通道对应的预测衰减信息;所述目标第一通道与所述第二通道经过所述受检对象的路径相同;
根据所述第一对应关系,确定与第一位置对应的第一断层衰减信息、与第二位置对应的第二断层衰减信息;所述第一位置为所述目标第一通道对应的Z方向位置,所述第二位置为所述第二通道对应的Z方向位置;
根据第一断层衰减信息和所述第二断层衰减信息对所述预测衰减信息进行校正,得到所述第二通道对应的第二衰减信息;
所述第二射线源的多个第二通道对应的第二衰减信息形成所述第二射线源对应的一组第二衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
对于每个目标第二通道,获取所述目标第二通道对应的目标Z方向位置;
根据所述第二对应关系,确定所述目标Z方向位置对应的目标平片射线剂量;
根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
获取所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量的剂量和,以及所有最大衰减信息的平方根和;
获取所述剂量和除以所述平方根和所得的商值;
对于所述至少一个第二射线源中的每个第二射线源,将所述第二射线源对应的最大衰减信息的平方根与所述商值的乘积,确定为所述第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,还包括:
在对所述预设部位进行断层扫描时,获取待进行断层扫描的Z方向上的目标断层位置;
根据所述第二对应关系,获取所述目标断层位置对应的平片射线剂量;
将所述目标断层位置对应的平片射线剂量确定为射线源执行所述目标断层位置处的断层扫描时放射X射线的剂量。
本发明实施例还提供一种CT系统,所述CT系统为静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上,所述CT系统包括检测器、扫描床和CT设备,所述检测器包括多个检测器室及相应的处理电路;其中:
所述检测器室,用于在所述CT系统扫描过程中,探测穿过扫描对象的X射线并转换为电信号;
所述处理电路,用于将所述电信号转换成脉冲信号,采集脉冲信号的能量信息;
所述CT设备,用于:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,包括:
在所述预设部位对应的Z方向上各个位置处,分别采用同一组射线源对所述受检对象进行平片扫描,得到各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个位置,根据所述位置处各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定所述位置处各个通道对应的衰减值;
根据所述各个通道对应的衰减值,确定所述位置处的断层衰减面积;
根据所述位置处的断层衰减面积,确定所述位置处的等效水模直径;
将每个位置与相应等效水模直径的对应关系作为第一对应关系。
在一个示例性的实现过程中,获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系,包括:
对于每个位置,根据预设的参考射线剂量和所述位置对应的等效水模直径,确定所述位置对应的平片射线剂量。
在一个示例性的实现过程中,在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,包括:
在对所述预设部位进行扫描的过程中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线;
对于每个第一射线源,获得所述第一射线源的多个第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个第一通道,根据所述第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述第一通道对应的衰减值,将该衰减值作为所述第一通道对应的第一衰减信息;
所述第一射线源的所述多个第一通道对应的第一衰减信息形成所述第一射线源对应的一组第一衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,包括:
对于每个第二射线源,在所述多个第一射线源对应的第一通道中,确定与所述第二射线源的第二通道匹配的目标第一通道,将所述目标第一通道对应的第一衰减信息确定为所述第二通道对应的预测衰减信息;所述目标第一通道与所述第二通道经过所述受检对象的路径相同;
根据所述第一对应关系,确定与第一位置对应的第一断层衰减信息、与第二位置对应的第二断层衰减信息;所述第一位置为所述目标第一通道对应的Z方向位置,所述第二位置为所述第二通道对应的Z方向位置;
根据第一断层衰减信息和所述第二断层衰减信息对所述预测衰减信息进行校正,得到所述第二通道对应的第二衰减信息;
所述第二射线源的多个第二通道对应的第二衰减信息形成所述第二射线源对应的一组第二衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
对于每个目标第二通道,获取所述目标第二通道对应的目标Z方向位置;
根据所述第二对应关系,确定所述目标Z方向位置对应的目标平片射线剂量;
根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
获取所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量的剂量和,以及所有最大衰减信息的平方根和;
获取所述剂量和除以所述平方根和所得的商值;
对于所述至少一个第二射线源中的每个第二射线源,将所述第二射线源对应的最大衰减信息的平方根与所述商值的乘积,确定为所述第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,还包括:
在对所述预设部位进行断层扫描时,获取待进行断层扫描的Z方向上的目标断层位置;
根据所述第二对应关系,获取所述目标断层位置对应的平片射线剂量;
将所述目标断层位置对应的平片射线剂量确定为射线源执行所述目标断层位置处的断层扫描时放射X射线的剂量。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数;其中,所述程序被处理器执行时实现如下操作:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,包括:
在所述预设部位对应的Z方向上各个位置处,分别采用同一组射线源对所述受检对象进行平片扫描,得到各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个位置,根据所述位置处各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定所述位置处各个通道对应的衰减值;
根据所述各个通道对应的衰减值,确定所述位置处的断层衰减面积;
根据所述位置处的断层衰减面积,确定所述位置处的等效水模直径;
将每个位置与相应等效水模直径的对应关系作为第一对应关系。
在一个示例性的实现过程中,获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系,包括:
对于每个位置,根据预设的参考射线剂量和所述位置对应的等效水模直径,确定所述位置对应的平片射线剂量。
在一个示例性的实现过程中,在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,包括:
在对所述预设部位进行扫描的过程中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线;
对于每个第一射线源,获得所述第一射线源的多个第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个第一通道,根据所述第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述第一通道对应的衰减值,将该衰减值作为所述第一通道对应的第一衰减信息;
所述第一射线源的所述多个第一通道对应的第一衰减信息形成所述第一射线源对应的一组第一衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,包括:
对于每个第二射线源,在所述多个第一射线源对应的第一通道中,确定与所述第二射线源的第二通道匹配的目标第一通道,将所述目标第一通道对应的第一衰减信息确定为所述第二通道对应的预测衰减信息;所述目标第一通道与所述第二通道经过所述受检对象的路径相同;
根据所述第一对应关系,确定与第一位置对应的第一断层衰减信息、与第二位置对应的第二断层衰减信息;所述第一位置为所述目标第一通道对应的Z方向位置,所述第二位置为所述第二通道对应的Z方向位置;
根据第一断层衰减信息和所述第二断层衰减信息对所述预测衰减信息进行校正,得到所述第二通道对应的第二衰减信息;
所述第二射线源的多个第二通道对应的第二衰减信息形成所述第二射线源对应的一组第二衰减信息。
在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
对于每个目标第二通道,获取所述目标第二通道对应的目标Z方向位置;
根据所述第二对应关系,确定所述目标Z方向位置对应的目标平片射线剂量;
根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
获取所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量的剂量和,以及所有最大衰减信息的平方根和;
获取所述剂量和除以所述平方根和所得的商值;
对于所述至少一个第二射线源中的每个第二射线源,将所述第二射线源对应的最大衰减信息的平方根与所述商值的乘积,确定为所述第二射线源放射X射线时的目标剂量。
在一个示例性的实现过程中,还包括:
在对所述预设部位进行断层扫描时,获取待进行断层扫描的Z方向上的目标断层位置;
根据所述第二对应关系,获取所述目标断层位置对应的平片射线剂量;
将所述目标断层位置对应的平片射线剂量确定为射线源执行所述目标断层位置处的断层扫描时放射X射线的剂量。
对于装置和设备实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本说明书方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后,将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已,并不用以限制本说明书,凡在本说明书的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书保护的范围之内。
Claims (11)
1.一种剂量调制方法,其特征在于,应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数;所述方法包括:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,包括:
在所述预设部位对应的Z方向上各个位置处,分别采用同一组射线源对所述受检对象进行平片扫描,得到各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个位置,根据所述位置处各个通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定所述位置处各个通道对应的衰减值;
根据所述各个通道对应的衰减值,确定所述位置处的断层衰减面积;
根据所述位置处的断层衰减面积,确定所述位置处的等效水模直径;
将每个位置与相应等效水模直径的对应关系作为第一对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系,包括:
对于每个位置,根据预设的参考射线剂量和所述位置对应的等效水模直径,确定所述位置对应的平片射线剂量。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,包括:
在对所述预设部位进行扫描的过程中,选择连续的N/2个第一射线源依次放射X射线;
对于每个第一射线源,获得所述第一射线源的多个第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度;
对于每个第一通道,根据所述第一通道对应的X射线的发射强度和接收强度确定该所述第一通道对应的衰减值,将该衰减值作为所述第一通道对应的第一衰减信息;
所述第一射线源的所述多个第一通道对应的第一衰减信息形成所述第一射线源对应的一组第一衰减信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,包括:
对于每个第二射线源,在所述多个第一射线源对应的第一通道中,确定与所述第二射线源的第二通道匹配的目标第一通道,将所述目标第一通道对应的第一衰减信息确定为所述第二通道对应的预测衰减信息;所述目标第一通道与所述第二通道经过所述受检对象的路径相同;
根据所述第一对应关系,确定与第一位置对应的第一断层衰减信息、与第二位置对应的第二断层衰减信息;所述第一位置为所述目标第一通道对应的Z方向位置,所述第二位置为所述第二通道对应的Z方向位置;
根据第一断层衰减信息和所述第二断层衰减信息对所述预测衰减信息进行校正,得到所述第二通道对应的第二衰减信息;
所述第二射线源的多个第二通道对应的第二衰减信息形成所述第二射线源对应的一组第二衰减信息。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
对于每个目标第二通道,获取所述目标第二通道对应的目标Z方向位置;
根据所述第二对应关系,确定所述目标Z方向位置对应的目标平片射线剂量;
根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,根据所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量和所有最大衰减信息,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量,包括:
获取所述至少一个第二射线源对应的所有目标平片射线剂量的剂量和,以及所有最大衰减信息的平方根和;
获取所述剂量和除以所述平方根和所得的商值;
对于所述至少一个第二射线源中的每个第二射线源,将所述第二射线源对应的最大衰减信息的平方根与所述商值的乘积,确定为所述第二射线源放射X射线时的目标剂量。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
在对所述预设部位进行断层扫描时,获取待进行断层扫描的Z方向上的目标断层位置;
根据所述第二对应关系,获取所述目标断层位置对应的平片射线剂量;
将所述目标断层位置对应的平片射线剂量确定为射线源执行所述目标断层位置处的断层扫描时放射X射线的剂量。
9.一种剂量调制装置,其特征在于,应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;其中,N为大于1的整数;所述方法包括:
关系获取模块,用于预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
第一衰减信息获取模块,用于在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
第二衰减信息确定模块,用于根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
最大衰减信息确定模块,用于根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
剂量确定模块,用于根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
10.一种CT设备,其特征在于,应用于静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上;所述CT设备包括:内部总线,以及通过内部总线连接的存储器、处理器和外部接口;其中,所述外部接口,用于连接CT系统的检测器,所述检测器包括多个检测器室及相应的处理电路;
所述存储器,用于存储剂量调制逻辑对应的机器可读指令;
所述处理器,用于读取所述存储器上的所述机器可读指令,并执行如下操作:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
11.一种CT系统,其特征在于,所述CT系统为静态CT系统,所述静态CT系统包含N个射线源,所述N个射线源均匀分布在环形轨道上,所述CT系统包括检测器、扫描床和CT设备,所述检测器包括多个检测器室及相应的处理电路;其中:
所述检测器室,用于在所述CT系统扫描过程中,探测穿过扫描对象的X射线并转换为电信号;
所述处理电路,用于将所述电信号转换成脉冲信号,采集脉冲信号的能量信息;
所述CT设备,用于:
预先获取受检对象的预设部位在平片扫描中Z方向上各个位置与断层衰减信息的第一对应关系,以及获取所述各个位置与平片射线剂量的第二对应关系;
在对所述预设部位进行扫描的过程中,获取已放线的多个第一射线源对应的多组第一衰减信息,每组第一衰减信息对应一个第一射线源,每组第一衰减信息中的每个第一衰减信息对应一个第一通道;
根据所述多组第一衰减信息和所述第一对应关系,确定一个时序中未放线的至少一个第二射线源对应的至少一组第二衰减信息,每组第二衰减信息对应一个第二射线源,每组第二衰减信息中的每个第二衰减信息对应一个第二通道;
根据所述至少一组第二衰减信息,确定每个所述第二射线源对应的最大衰减信息,以及将所述最大衰减信息对应的第二通道确定为目标第二通道;
根据所述至少一个第二射线源对应的最大衰减信息和目标第二通道以及所述第二对应关系,确定所述至少一个第二射线源放射X射线时的目标剂量。
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