CN1169000C - 一种多角度预筛分层析x射线照相系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种多角度层析x射线照相系统包括一个带有射线源的旋转台架，即一个x-射线源，以及安装在台架上的检测器阵列组合以便获取通过台架的物体许多投射。一个预筛分子系统应用一个在全扫描期间能够获取投射以便限定第一组投射，即8个投射，的那些投射的子设备，此8个投射对分析是否有目标物体的可能是足够的，例如轻武器和/或可塑炸药的可能。如果有目标物体的可能，则自动或手动地产生全图像CT重建。

Description

一种多角度预筛分层析X射线照相系统和方法

技术领域

本发明涉及高速扫描，特别涉及计算机层析X射线照相(CT)系统，该系统包括有利于识别相继CT成像中所感兴趣的特定位置，用于选择投射图像数据的预筛分处理。

背景技术

联邦航空管理局(FAA)和世界上其他类似机构具有在通常不影响旅客旅行计划的一定时间内，鉴别旅客行李中的危险装置和/或禁运品的危险任务。目前应用的大多数X-射线行李扫描系统为行扫描仪，并且包括一个静态的X-射线源、一个静态的线性检测器阵列以及当行李通过扫描仪时在射线源和检测器阵列之间输送行李的传送带。X-射线源产生一个静态的X-射线束，当行李进入并定位在射线束内时，此X-射线束通过行李，并且由于行李的存在而在其被检测器阵列接收之前部分衰减。在每个测量间隔内，检测器阵列中的每个单元产生数据，此数据与X-射线束的检测部分所通过的行李平面部分的整体密度相应。在每个测量间隔内由检测器阵列获取的数据用于形成一个或多个两维图像的光栅线。由于传送带传送行李通过静态的射线源和检测器阵列，在静态的检测器阵列进行检查时扫描仪产生与行李密度相关的二维图像。操作者能特地使密度图像显示出来以便分析。

然而，违反政府法律的恐怖分子和其他罪犯所使用材料相当复杂，安全准则也迅速发展起来了，使目前的机场扫描仪和安全装置相继地减少了成功检出的概率。例如，可塑炸药对行李扫描系统提出了特殊的挑战，因为可塑炸药的可塑性特性，使它可以形成难以检出的形状。因而鉴别所怀疑的包含这种材料的行李需要非常留心的操作者。对这种注意力的需要很易使操作者疲劳，而且疲劳和任何分心能够使受怀疑的行李未检出而通过扫描系统。甚至在非常小心的情况下，这种材料也能因未被检出而放行。

这种不可靠性的原因在于行扫描仪具有只在一个方向上以预定的频谱指向所通过的行李的静态X-射线束，并且该射线束只在行李通过的方向上检出行李。由于X-射线的吸收是通过射线束的全部材料的总体密度的函数，静态的射线束不只通过薄片的可塑炸药，同时也通过与此片可塑炸药沿着射线束路径在放一起的具有较大密度的物体，该物体使射线束很难检测出此塑料炸药片。这样，单一方向定位的行李物品中物体的X-射线图像在目标物品与位于相同的X-射线路径上的物体之间不容易有空间上的或其他的区别。

此外，如果如一片可塑炸药的目标物品相当三维空间基本上是不对称的，象一个球或立方体，则应用行扫描仪辨别物体的概率取决于物体相对扫描的定向的位置。例如，如果很薄的一片可塑炸药的高度和宽度定位平行于X-射线束，而只有它的宽度尺寸暴露在射线束下，该片可塑炸药就很难被识别出来。则依靠系统的清晰度成像的很薄的物体，如只有几毫米厚，实际上不可能被检测出来。另一方面，当在横向展开暴露在射线束下的行李的全部内表面时，相同的很薄的薄片可以由于它自身的低密度而作为行李的一部分清楚地显示出来。

而且，已经做了大量的尝试来设计一种对所怀疑的物体和材料具有很好的监测功能的X-射线行李扫描仪。例如，在美国专利第4,759,047号(Donges et al)；第4,884,289号(Glockmann et al)；第5,132,988号(Tsutsui et al)；第5,182,764号(P eschmann et al)；第5,247,561号(Kotowski)；第5,319,547号(Krug et al)；第5,367,552号(Peschmann et al)；第5,490,218号(Krug et al)以及德国Offenlegungsschrift DE31 503 06 A1中所描述的那些设计。

例如，美国专利第4,884,289(Glockmann et al)公开了一种类似行扫描仪的X-射线扫描仪，它产生一静态的扇形X-射线束，传送机上的行李通过该射线束。除了检测通过行李物品的射线束的部分衰减的检测器阵列外，该扫描仪还包括多个测量在行李物品通过射线束时，行李的每件物品上散射的射线束散射成分的定位检测器。通过计算机的处理，部分衰减和散射成分相继地用来鉴别塑料物品，特别是位于行李中的可塑炸药。

建议使用X-射线CT作为行李扫描仪的一部分，来鉴别处于扫描仪下的行李中的物品。美国专利第5,182,764号(Peschmann et al)和第5,367,552号(Peschmann et al)描述了一些设计，其中的至少一个设计已经有了商业上的发展并在后面的″视觉机器″中提出。该视觉机器包括，一个第三代CT扫描仪。第三代扫描仪在医疗领域中非常有用，并且经常用于人体部分的成像。第三代扫描仪一般包括一个X-射线源和分别径向地固定在环形台架工作台或园盘的相对侧的X-射线检测器系统。第三代园盘转动地安装在支撑台架中，因此在操作中。当X-射线从射线源通过位于园盘开口处的物体到达检测器系统时，园盘相继地围绕一个旋转轴旋转。

在典型的第三代机器中，检测器系统包括一个在环形的弧上排列成单行的线性检测器阵列，该检测器在X-射线源的焦点(即射出X-射线的X-射线源内的点)处有一个弧形中心。该X-射线源产生一个从焦点处射出的X-射线扇形束，或扇束，该束通过二维成像区域并由检测器接收。如已知的那样，坐标系统由X-，Y-和Z-轴来限定。其中各轴相互之间的垂直的并在″等角点″处交叉(当园盘绕着旋转轴旋转时园盘的旋转中心)。Z-轴由旋转轴来限定，X-和Y-轴被限定在二维成像区域中。这样扇束被限定为焦点(即焦点)和暴露在X-射线束中的检测器阵列的检测器的接收面之间的体积空间。由于检测器的线性阵列的接收面的尺寸在Z-轴方向上非常小，所以该扇束在此方向上非常薄。每个检测器在测量间隔期间产生一个与传入检测器的X-射线的强度相应的输出信号。由于在射线路径中的所有物品使X-射线产生部分衰减，所以在测量间隔内，每个检测器产生的输出信号是暴露在X-射线源和检测器之间的成像区域内的全部物体的密度的函数。

当台架园盘旋转时，检测器阵列周期地采样，在每个测量间隔内，检测器阵列的每个检测器产生与在此期间内被扫描的物体部分的密度相应的输出信号。由检测器阵列的单一一行中的全部检测器，在任何测量间隔产生的全部输出信号群被叫作″投射″，在产生投射期间X-射线源(特别是焦点)的定位角被叫作″投射角″。在每个投射角处，从焦点到每个检测器的X-射线的可能路径增加了从焦点到检测元件的接收面区域的相交部分，该可能的路径被叫作″射线″路径，并且由于检测器区域的接收面大于射线所通过的物体的横截面，则该射线路径″加大″了测量密度。当园盘绕着被扫描的物体旋转时，扫描仪在相应的一些投射角处产生一些投射。使用已知的算法，根据在各投射角采集的全部投射数据可以生成物体的CT图像或重建其CT图像。CT图像是与物体的二维″薄片″的密度相对应的。通过在扇束投影中每个检测器的接收面区域的宽度，部分地确定CT图像的清晰度，当以与扇束宽度相同的方向测量尺寸时，限定了这里检测器的宽度。

当在行李扫描中使用CT成像时，能够辨别物体的物理特性，如密度、形状和质地。在下面通过计算机处理比较，这些特性将用于自动地识别物体，和/或在显示终端上显示重建图像以便专业的安全专家进行分析。

然而，行李扫描仪的重要设计依据是扫描仪能够扫描行李物品的速度。为了在任何机场都能实际应用，行李扫描仪应该能够以非常快的速度扫描大量的行李，即每小时扫描300个行李或更多，具有这种速度的扫描仪必须以每件行李12秒或更小的速度扫描平均大小的行李。目前，联邦航空局(FAA)所希望的通过率约每小时675件行李，允许每5.3秒扫描一件行李。由于这个原因，全部依靠已知技术的扫描仪(`764和`552专利中所描述类型的扫描仪)获取所有与每件行李相关的数据的一个问题在于，扫描仪需要一个不合理的时间来扫描全部行李。例如，对台架园盘每次360°的旋转的384个检测器的单一阵列来说，具有1440个投射图像的A CT扫描仪在台架园盘每次360°旋转中将产生384×1440(552960)个独立的测量数据。这样，在给出的例子中，552,960个测量数据被用于重建一个单一的CT图像。此外，得到0.6到2.0秒的时间使台架园盘旋转一圈并获取所通过物体的单一平面CT图像所需的足够数据。由于检测器系统只包括一个单一的阵列，需要台架园盘旋转多次的体积扫描甚至要求更多的时间。而且，CT产生的图像所需的清晰度会更好，即通过为了每次成像而直接射到行李上的射线束的体积或平面会更薄，被要求扫描通过扫描仪的行李中的每个物品的整个体积的平面数量会更大，并且被要求处理进入的数据的处理量会更大。为了行李扫描，X-射线CT扫描仪应该在检测只有几毫米厚的可塑炸药情况下具有足够的图像清晰度。如果需要0.6到2.0秒的时间来产生每个CT图像的数据，在所希望的每小时300个行李的通过量下，传统的CT行李扫描仪只能够平均每个行李产生6个或7个CT图像。假定行李平均约为70厘米长，显然每个行李6个或7个图像是不够的。

由于上述原因，很显然，使用视觉机器的CT扫描仪不能在给定的合理地快速通过时间内扫描全部行李。一般来说每件行李只有6或7个，或更多，CT扫描图图像会漏掉许多未扫描的物品，并且由此未提供充分的或完整的扫描。解决这个在`764和`552专利中提出的问题的方法是提出一个预筛分过程。在已有技术中预筛分过程是由行扫描仪完成的。静态的行扫描仪被描述成与手检相结合的人工操作器的通用机场扫描系统。作为一个例子，在美国专利第4,031,545号(Stein)  中描述的已有技术的预扫描站，能够起预扫描站的作用来识别具有预定物品的物体区域，它是通过将射线的衰减转化为物质量值来判定的，其他典型的已有技术预扫描系统，包括如本领域技术人员已知的数字X-射线医疗系统。

行扫描仪最多可区分6或7个，或更多，的被怀疑的区域。行李被移入X-射线扫描仪并在每次对所怀疑的区域进行扫描时停在扫描仪中，然后进入下一个扫描位置。用这种方法，该系统相对较快地扫描每个行李物品，由于耗费时间，CT扫描只产生在受怀疑的区域，而不是对全部行李物品。

通过CT重建所选择区域的决定限制在单一的物体二维图像，由于一些区域被此相同的二维图像中其他物体挡住，因此预扫描站不总能够对目标物体的物质进行充足的判定，接下去还能够利用剩下的CT处理时间来充分地评价这些区域，或者产生错误失败地判断被怀疑的区域并允许行李继续通过扫描仪。这样，预扫描的不定性将不希望的时间和不可靠性加入了安全检查过程。很清楚该系统的准确性是受预筛分过程的准确性的限制，并且，如果预筛分过程具有80％的发现可塑炸药的可靠性，那么该系统最多具有80％的成功可靠性。

视觉机器的另一个问题是图像清晰度和机器速度之间的协调。  扫描的片越薄和/或检测器的宽度越小，则结果图像的清晰度越好，但行李的扫描量更小了。`764和`552专利中的一个建议是用于″近似5到200之间的相继扫描″，并且产生以非真正的三维图像显示给操作者的数据。例如看`764专利中5栏的54-56行。然而，采用这种单一检测器阵列的体积扫描，显著地增加了扫描每件行李所需的时间，急剧地减少了系统的通过量。

这种已知技术的预筛分CT系统的另一个问题是该系统很复杂和庞大。如`764专利所描述的，视觉机器需要两个独立的电动机器站来完成两步处理：第一个站包括预筛分行扫描仪设备，第二个站包括CT系统。此外，在检查完成之前，如行李物品的封闭的容器必须传送通过两个独立的站。在预筛分站中对目标物品的识别必须传给第二站，以便易于在行扫描仪辨别出的怀疑区域重建CT图像。目标区域的位置必须是时控的和受操纵的，以便确保恰当的第一站与第二站之间的目标区域的定位关系。换句话说，在所希望的测量准确度范围内(即3毫米)保持对受怀疑区域的物理配准的同时，在预筛分过程中识别的行李必须沿着传送系统移动一定距离，即几英尺。在`764专利中，通过有关输入传感器30、传送机20和传送机运动控制器22的联合装置，预筛分站与第二重建CT站之间的空间定位变得很方便，例如，描述在第4栏，12行所示。由于增加了复杂程度和对传送系统的控制，即两个站之间的传送带，以及对X-射线电动机械装置，在`794专利中所描述的系统的预筛分的好处被部分地抵消了。

1996，6，27(代理人登记号ANA-93)以Bernard M.Gordon的名字申请的名为″正交横向CT检测器系统″的美国专利申请第08/671,716号描述了视觉机器的改进，该申请已经转让给本受让人(即后面的″Gordon扫描仪″)，并在本发明中参照结合了此申请。该申请(后面的″Gordon申请″)描述了如何能够不需要预筛分站，而使用二维的、正交的检测器系统增加行李所通过锥束的深度，并同时产生对生成窦腔X射线照相和CT图像有用的数据以便减少一些需要处理的数据，来显著地增加用于扫描行李的X-射线CT扫描系统的通过量。然而，还进一步希望减少Gordon扫描仪所需的处理数据。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种包括对每个通过该系统的物品进行预筛分的高速扫描系统，该系统不必产生全CT重建图像，并且减少或克服了已有技术中存在的问题。

本发明的另一个目的是提供了一种包括预筛分每件扫描物品的大容量、高速扫描的X-射线CT扫描系统，该系统没有视觉机器的缺点。

本发明的另一个目的是提供一种高速、大容量的爆炸物检测扫描系统。

本发明的又一个目的是提供一种以CT扫描期间获取的选择投射数据为基础产生所选择的CT重建图像的方法。

本发明的又一个目的是提供一种利用独立的预扫描站和CT扫描站减少已有技术的系统的电动机械的复杂性的CT系统，例如视觉机器系统。

本发明的又一个目的是提供一种与已有技术相比提高了预筛分能力，使得在相同的安全保护标准下只需要几个重建的CT图像的系统。

本发明的又一个目的是提供一种减少鉴定全部时间的方法如通过CT扫描的行李那样的物体，但不降低安全检查的准确性。

本发明的又一个目的是提供一种以所选择的投射数据为基础的CT扫描仪预筛分技术。

本发明的又一个目的是提供一种其他CT应用的预筛分系统和技术。

这些和其他目的将在下面的描述中更加清楚。

根据本发明的一个方面，改进了一种对每次360°扫描物体相应N个投射角的预定N个投射中每一个用于产生位于该系统中一个物体的至少一部分投射数据的CT扫描系统，它包括：

(a)用于处理在M个投射角的预定M个投射中每个投射预筛分数据的预筛分处理装置，其中M大于等于2并小于N；以及

(b)用于分析所述处理过的预筛分数据来确定是否在被扫描的物体所在的地方有物理特征可能的分析装置。

根据本发明的另一个方面，一种CT扫描系统可以扫描物体来确定目标物的存在，该目标物(i)可以位于物体中，并且(ii)具有涉及可测量的物理特征的目标物特征。该系统包括：

(a)一个X-射线源；

(b)一个在扫描期间从所述射线源接收X-射线以便限定射线源和检测器系统之间的X-射线束的检测器系统；

(c)用于至少围绕旋转轴旋转射线源来使所述射线源通过所述射线源每次旋转的预定N个投射角，以便在每个所述投射角处提供位于射到所述检测器系统的射线束中物体的X-射线投射的旋转装置；

(d)数据获取装置，该装置与所述检测器系统协作获取投射数据，该投射数据是在所述投射角中的每个投射角处位于投射到所述检测器系统上的射线束中的物体的所述投射中每个投射的所述物理特征的函数；以及

(e)用于处理所述获取的作为所述物理特征的函数数据的处理装置，所述的处理装置包括预筛分装置，该预筛分装置在所述的射线源处在所述N个投射角的预选M个上，其中M大于等于2并小于等于N，预筛分所获取的数据以便确定所扫描的物体中是否有所述目标物的可能。

最后，根据本发明的又一方面，提供了一种确定在物体所包含的体积内存在目标物的方法。此方法包括如下步骤：

(A)定位CT扫描仪中的物体并产生至少通过此物体的至少一部分的两个投影图像；

(B)从投影图像中确定在所扫描的物体的这部分中是否有所述目标物的可能；以及

(C)在从投影图像中确定被扫描的物体的这部分中有存在所述目标物的可能时，生成一个或多个被扫描物体的这部分的全CT重建图像。

根据下面对几个实施例的详细描述和对本发明的最佳模式的图示，本领域的技术人员将更清楚地理解本发明的其他目的和优点。如所理解到的那样，本发明能够具有其他不同的实施例，并且在不超出本发明的范围的情况下能够对其细节进行一些改进。此外，附图和说明被认为是说明性的，而不是限制性的，本申请的范围由权利要求限定。

附图说明

参照附图可以更完整地理解本发明。

图1是与行李传送子系统一起运行的本发明高速扫描层析X射线照相系统的最佳实施例的透视图。

图2是图1系统轴向横截面视图；

图3是图1系统径向横截面视图；

图4是作为本发明另一最佳实施例的通过从台架园盘的一次旋转所得到的扫描容积的一些有代表性的投射的运行图；

图5是与图4相垂直的运行图，它包括受检查的物品上方并垂直于此受检查的物品的运动方向的代表性投射；

图6是类似于图5的侧视运行图，它包括受检查的物品上方并垂直于此受检查的物品的运动方向的代表性投射，而且如所看到的那样此投射发生在图5投射之后的时间；

图7是本发明用于检测目标物(例如轻武器)的、根据由一个或多个投射获取的数据重建的图像，此图像是通过一次或多次台架园盘的旋转形成的；

图8图示了相对平行与一片可塑炸药的平面的投射的一片可塑炸药的投影；

图9图示了本发明另一最佳实施例，此实施例具有预筛分检测和可选择的目标物，例如可塑炸药，的全图像重建；

图10图示了本发明根据由用于检测目标物的预筛分模式的第一次若干投射得到的数据生成的典型图像；

图11图示了本发明为减少病人暴露在所不希望的辐射中的医疗用预筛分系统的最佳实施例；以及

图12图示了本发明的在病人预筛分操作期间可选择投射的处理和锁住辐射的最佳实施例。

具体实施方式

图1、2和3分别示出了本发明最佳的行李扫描设备100的透视图、端部截面图和径向截面图。设备100除了根据本发明的改进外最好与GORDON申请中描述的GORDON扫描仪一样。设备100包括用于相继地以箭头114所指的方向传送行李或皮箱112，使其通过CT扫描系统120的中心孔126的传送系统110。图中示出传送系统110包括若干独立的传送部分122，当然也可使用其他形式的传送系统。图中所示的传送系统110包括若干独立的传送部分122，它们的每一个都具有支撑行李112的电机驱动皮带122`。然而，在本发明中使用其他形式的传送子系统和/或传送皮带对本领域的技术人员来说是显而易见的。

CT扫描系统120包括一个环状的旋转工作台或盘124，它设置在支撑台架125的内部，该台架支撑125绕着最好平行于行李112传送方向的旋转轴127(如图3所示)旋转，行李112的传送方向用箭头114指示。工作台124是由适当的驱动带116和电机118驱动绕旋转轴旋转的，或者由任何其他适当的驱动装置驱动，如美国专利第5,473,657号中所描述的，在本文中它被参照结合。旋转工作台124限定出一个使传送系统110输送行李112的孔洞126。系统120包括一个X-射线源128和一个检测器阵列130，它们位于工作台124直径方向上正相反的相对两侧。当系统120被用来作行李设备100的一部分时，检测器阵列130最好为GORDON申请中描述的二维阵列，虽然本领域的技术人员应该了解也可使用其他的检测器设备，但使用应依据检测目标和系统100所确定的用途。系统120还包括接收和处理由检测器阵列130产生信号的数据获取系统134，用于为X-射线源128提供能量的X-射线管控制及其他控制操作的系统136，。在一些行李扫描的申请中，X-射线管控制系统136可以是双重能量X-射线管控制系统，如1996，6，27以Bernard M.Gordon，Hans Weedon，IosifIzrailit，Timothy R.Fox和John F.Moore的名字(代理人登记号为ANA-94)申请的名为″改进的双重能量供给″的转让予本受让人并在本文中被参照结合(下文的″Gorder等的申请″)的未审查美国专利申请第08/671,202号中详细描述的X-射线管控制系统，尽管没有确定本发明只限制于这种类型的控制系统，但用于X-射线CT图像的能量选择重建的双重能量X-射线技术(参阅Alvarez，Robin等的″X-射线计算机层析X射线摄像法中的能量选择重建″，Phys.Med.Biol.1976，第21卷，第5期，733-744页和美国专利第5,132,998号(Tsutsui))除了指示材料的密度外在指示材料的原子数上是特别有用的。系统120还包括罩子138，它可用铅制造以防止辐射传播到支撑台架125以外。该CT扫描系统120最好还具有应该计算机处理系统140，以便处理数据获取系统134的输出和产生运行、控制系统120的必要信号，该系统将在下面做详细的描述。计算机处理系统140可以包括CPU142和监视器144，并且还可包括用于根据本发明的技术分别处理和显示包含产生图像的信息的一个处理中心(下面图9中的172)。

在运行中，X-射线源128从其焦点处产生一锥形的X-射线束132，通常称其为″锥″束，该锥束通过三维成像空间，行李112由传送系统110传送通过这一空间。该射线束及检测器阵列在X-Y平面上对着焦点附近的一个足够大的角，以便限定出使射线束通过的一个相对较大的区域。例如，尽管该角无疑地可以变化，该角也可为48°右。在通过行李物品的扫描部分后，锥形射线束132被检测器阵列130接收，然后检测器阵列130在测量空隙内产生代表焦点和相应的检测器之间的行李112露出部分的特性的信号。作为实例，一个物理特征可以表证行李112的物品部分的密度，此密度是如通过容器112和此容器内的任何物品的射线束132的辐射衰减积分函数那样来确定的。其中利用了GORDON等的申请所教导的双重能量供给，可以检测出具有特殊分子重量的物品，如可塑炸药。其他可被检测出的物理特性对本领域的技术人员来说是很明显的。例如，美国专利第5,490,218和4,884,289号公开了通过光电散射、康普顿散射、衍射和反射观察扫描物体的有用的背景技术，并且本文参照并结合了此技术。这样，行李扫描系统不仅对检测可塑炸药是有用的，此外下面将可以更清楚地看到，该系统可以用来检测其他作为目标的物品，例如轻武器和类似物。

圆盘124绕着旋转轴127旋转，由此当行李物品顺序地由传送系统110传送通过中心孔洞126时，在围绕着行李112的环行轨道上旋转X-射线源128和检测器阵列130，以便在相应于台架每旋转360°上的若干投射角处产生若干投射。以一种已知的方式，数据获取系统134可以最初获取来自检测器阵列130的信号，接着由计算机处理系统140来处理该信号。

根据本发明的至少一个方面，CT系统120被改进用于在台架园盘124的每次旋转期间利用最好由数据获取系统134获取的预选、预筛分数据。预选、预筛分的数据最好表征在两个或更多的围绕着旋转轴127的所选择投射角处的各个投射。例如，在台架园盘的每360°旋转期间，可以获取1440个投射数据，每旋转0.25度既可得到一个数据，这些数据中的其中相差120度的三个数据被用于预筛分。最好在利用全部扫描数据提供一个重建的CT图像之前分析预选、预筛分的数据，如下面所详细描述的那样。可以由计算机处理系统140从数据获取系统134中接收预筛分数据，因此可以分析预筛分数据以确定所关心的物理特性是否存在于正在检查的行李112的物品中。最好分析预筛分数据来确定是否有物理特性存在的可能。例如，确定是否有物理特性存在的可能被定义为预定最小概率，或预定测量的最小值(临界点)，或预定从扫描中得到的与物理特性相关的测量数据中计算出的一个值。如果存在这种数据，由计算机处理系统140从详细的扫描中获取的全部数据能够产生一个完整的重建CT图像。

因此，根据本发明，一定数量的投射被用于进行预筛分处理以便估计目标物体的可能性，例如通过系统的行李112的每个物品中的可塑炸药。预筛分过程最好在台架园盘的每次旋转期间使用一个以上的投影图像，以便在行李通过扫描系统的旋转园盘时提供可选择的行李图像，但所使用的投影图像的数量小于产生完整的CT重建图像所需要的投射的总数量。一旦检测出可疑的部分，大量的投射用于产生一个完整的CT重建图像。

根据本发明的另一方面，由于传送系统能够相继地，或者至少顺序地使行李112通过CT扫描系统120，所以能对行李112中的全部物品进行扫描，并且全部数据由计算机处理系统140收集和储存。然后在选定角度上的预定投射数据能够用于产生二维或大于二维的不同投影的行李图像。例如，使用相隔120度的投射数据来完成预筛分功能，通过利用预筛分功能所选定的相应角度位置上获取的全部数据，能够根据所获取的数据产生三个二维图像。如果一个投射的位置处在行李上方十二点处，当行李112通过扫描仪时在十二点位置上获取的全部数据能够用来提供一个图像，而当行李112通过扫描仪时在四点位置上获取的全部数据能够用来提供第二个图像，当行李112通过扫描仪时在八点位置上获取的全年数据能够用来提供第三个图像。事实上要怀疑全部行李或部分行李，全部与选择数据一起收集的数据能够用来重建适当的部分，或者全部螺旋的、立体的图像，或者已知技术的图像。用这种方法，通过预筛分过程建立起来的各种投影图像是由预筛分过程中使用的预定投射角构成的，不需要附加硬件，并不需要配套已有技术中所需的预筛分设备和CT扫描设备。

在最佳实施例中，数据获取系统134接收整个CT扫描过程中的信息，在台架园盘124旋转期间应用从预定投射角处获取的选择数据，并与计算机处理系统140一起从中产生与二维投影图像相关的信息，该二维投影图像可以用于预筛分检测及与其他获取的数据一起用于CT重建的完整图像。在预筛分模式中，数据获取系统134和计算机处理系统140使用少量投射，如二到十个投射来确定在目前的扫描图形中任何物理特性或目标的存在，例如在目的物的立体扫描的图形中。如果有在预筛分模式中检测出目标的可能，许多或全部已经聚集在扫描图形中的投射被整个处理，以便重建立体扫描图形或其使用CT技术的部分。这样，预筛分数据被用于确定存在选择目标的可能性，例如可塑炸药和/或轻武器；同时重建的CT图像用于证明和更全面地调查所检测的区域中包含目标物品的可能性。

这样，通过在整个CT扫描期间使用在选定角度上获取的预选数据，人们能够(a)在CT扫描期间使用获取的数据并由此估计对独立的预筛分子系统的需求，例如一个行扫描仪，(b)由于两个或更多的图像用于预筛分物体因而增加了检测的机会，(c)估计调整象视觉机器建议那样的两个检查点的需求和复杂性，(d)在维持所需的物料通过量而不损坏可靠性的同时进一步减少被扫描的物体的整个CT扫描所需的计算量，以及(e)通过使计算处理系统140重组来顺利地改变用于预筛分过程的投射数量。

一旦完成扫描过程，包括目标物品的受怀疑的行李，例如一片爆炸性物质，能够自动地从传送系统110中去除，如果需要，还可以将其自动地传送到由安全专家进行物理检查的地方。另一方面能够触发警报警告相应的官员预筛分和/或全图像CT扫描确定了目标物体，此目标物体能够在监视器上显示出来，例如在监视器144上。

从图示本发明原理的实例的图中可明显地看出本发明前述的及其他方面。在图4-6中，以简明、概要地清楚图示的方法示出了扫描仪系统120A。图4图示了当行李12有传送子系统110传送通过该系统时，X-射线源的焦点156和检测器阵列130A的旋转运动(由箭头154指示)，其中围绕着轴127A的检测器阵列130A围绕着行李112的物品以及位于行李物品容积中的目标物152。当行李112传送至传送系统110上时，并且焦点156和检测器阵列130绕行李旋转时，在工作台124的每次旋转过程中的许多投射角的每个角的位置上获取数据。例如，扫描可以包括1440个投射，焦点和检测器阵列每转0.25度获取一个数据。在每次旋转的总投射数目中只选择一些数据运用预筛分。例如，从这些投射中选择三个数据，即在位置150a、150b和150c上的数据用于预筛分。最好围绕旋转轴127的三个位置150a、150b和150c相互之间相隔的角度一样而成为120度，因为测量间隔基本上发生在相同的时间间隔上，并且此时间间隔为工作台124在所选择的三个投射的相继位置上旋转的间隔。因此位置150a处在3点的位置上(90°，位置150b处在7点的位置上(210°)，而位置150c处在11点的位置上(330°)。如前所述，每次扫描旋转中在用于预筛分过程的获取数据处的投射数量是可以变化的。所选择的数量是均衡的。增加用于预筛分过程中的投射数量，会增加检测可疑物品的可靠性，但是也增加预筛分过程的计算时间，此外，预筛分过程所选择的投射角度，依据于一定的设计根据，其中使用于分析的预筛分数据差最大，被认为是重复的数据最少，而不是用于预筛分过程的相差180度的两个投射。换句话说，使用两个180度的投射将有相似的数据，尽管不一定是相同的数据。这样，在第一个例子中，由于如图4所示的具有三个相差120度的投射用于预筛分过程，可以最大限度地区分不同的图像，即位置150a、150b和150c的图像是不相同的。在第二个例子中，除了位置150a、150b和150c外，在位置150d(在270度的位置)、位置150e(在30度的位置)和位置150f(在150度的位置)上也获取数据，这些位置分别与位置150a、150b和150c相差180度，因此提供了有些二重数据的六个不同投影图像。例如，在90度位置150a上获取的数据产生的图像将与在270度位置150d上获取的数据产生的图像类似。然而应注意，除了数据类似外，没有相同的数据，当焦点156从位置150a到150d的过程中，行李以箭头114的方项运动。此外，在箭头114方向上行李的移动只是在相同点150a或150d上相继测量过程中产生的位移的一半。

图5和图6图示了台架园盘124A从起始到结束的360度旋转的过程中行李以箭头114的方向运动并在相应测量间隔处的相同投射角度上获取行李112和目标物品152的投射数据的一个实例，图5图示了当行李在第一时间通过CT扫描时，在行李上方0角度的投射，图6图示了在工作台124A围绕轴127A旋转一次以后，第二次在同一角度上产生的投射。台架工作台124A每次旋转所扫描的体积量是由传送系统110A传送行李通过射线束132A的速度所决定的，台架的每次相继旋转最好足够快以确保行李112没有未被CT扫描系统采样的区域。例如行李112上的标识160表示行李112在所选择的投射角度上的两个相继投射之间已被充分采样，因此确保了所通过的行李112没有未被检查的区域。事实上扫描体积上的微小重叠对保证扫描全部体积是有益的。

图4-6所示的本发明证明了一个优于已有技术的优点。特别是如这里所示的轻武器的目标物品152在图4所示位置处时图像有一个限定的截面区，其中只有枪筒和手柄是可鉴别出的。这是每个由CT扫描系统120所建立的CT重建图像的显示方向。沿着图4投射150a的射线方向，在焦点156处在90°的150a的位置上，当行李112的物品通过扫描仪时检测器130A在位置150a处从一次或多次次台架园盘的旋转中获取的数据将产生轻武器152的外型轮廓，该轮廓是易于在图7所示的投射角下识别的。此外，由于预筛分过程应用了工作台每次旋转时相对旋转轴127的相应位置上的两个或更多的投射数据，因此在与视觉机器的行扫描仪所具有的单方向、预筛分和二维图像相比，预筛分过程中存在更多的检测出目标物品152的可能。

当从能够在与轻武器相关的物理特性上，如密度上，分析一次或更多次台架园盘的相继旋转中的相同投射角处获取的数据时，从一次或更多次台架园盘的相继旋转中的位置150处的用于预筛分过程的投射的数据获取也可以用来建立一个如图7所示的二维图像158的合成图像。例如，图像中的每个部分155是由一次旋转的位置150a(如图4所示)处的投射角上得到的数据建立起来的。作为一个例子，图7所示的图像158有16个部分，它们是由台架的16次相继旋转中的投射角150a处得到的数据建立起来的。另一方面，其二维检测器阵列被用作如Gordon申请中教导的那样的阵列130A(如图4所示)，合成图像能够由从作为台架园盘的几次旋转结果的检测器各行中得到的数据建立起来，其中此结果带有从建立图像的每个部分155的每行总获取的数据。这样，16行检测器阵列可以用于建立台架工作台一次旋转的图像158。形成合成图像158的各个图像部分155的数量是可以变化的，并且不一定只是在得到建立合成图像所需的足够数据数量之前台架工作台所必须的旋转数量的函数，或者不一定只是过程阵列130的检测器行数的函数，但它可以是上述两者的函数。例如，8行检测器能够旋转两次通过位置150a，以便产生足以建立16个图像各部分155的合成图像158的数据。在任何这种情况下，应该选择图像158的大小具有最可能的结果。例如，只相应于图像的部分115a-155d的投射只给出很小的实际影像，因而只显示出由152指示的东西只为手柄152a的一部分。另一方面，如果在监视器144上显示全部图像158，图像158中的轻武器152的轮廓是很容易被安全官员看出的。类似地，如果由已知的图像相关技术处理图像数据来检测如轻武器152那样的目标物品，不必显示图像，这些技术比起由图像部分155m-155p所组成的图像可更可靠地几次图像158中所示的轻武器152。例如，应该注意通过选择大于一个的预筛分过程的投射角，能够在每个所选择的投射角上获取合成图像数据，并且每组数据能够以相似的方法进行分析和/或者将其显示在监视器144上。

尽管上述图图示了有关轻武器检测的本发明，但显而易见对本领域的技术人员来说，本发明能够用于其他目标物品检测，包括使用特殊的检测技术来识别特别区别于其他物品的具有目标物品特征(有关一个或更多的物理特征)的那些目标物品。这种目标物品包括可塑炸药。然而，在可塑炸药的检测中，目标物品的形状和/或轮廓是不太重要的，因为可塑炸药最好由利用已知技术中的双重能量检测模式的测量装置来测量。因此，旋转台架中的任何检测器和多数检测器能够用于检测可塑炸药。此外，应该注意预筛分过程得到的数据不需要图像化，但需要在计算机处理系统140中进行简单的分析，如Gordon申请中所描述的那样。如果根据预筛分数据的分析目标物品产生怀疑，能够建立重建的立体CT图像并在监视器144上进行显示。更确切地说，如图8所示和如Gordon申请中的详细模式那样，一片放置在行李112的物品中并被定位的可塑炸药170的最薄尺寸很薄，足以在预筛分过程中所选择的投射角中的一个角度上的检测器阵列130B的一个检测行172中形成投影。类似地，虽然在被扫描的物体通过机器时投影将沿着检测器阵列移动，但投影可以产生在预筛分过程中所选择的投射角的所选择的其他投射角处。使用双重能量技术，如Gordon等的申请所描述的那样，能够提出具有存在可塑炸药的可能的指示，并做进一步的检查。当获取用于预筛分过程的投射角处的数据时，通过根据此时所获取的数据产生全CT图像既可完成此过程。应该知道在一个投射角上炸药片非常小并由此在此角度不进行检测时，通过使用至少两个投射角，能够提高预筛分过程中可塑炸药片的检测可靠性。

例如，参照图9，如果行李112使用双重能量技术进行预筛分，至少在垂直于轴127的5个方向上，有检测出可塑炸药的较大可能性。例如，如果用于预筛分处理的5个图像相互间相隔72°，从上述传送系统的0°位置(在行李的正上方)和分别在72°、144°、216°和288°位置上的第二、第三、第四和第五位置中的一个位置上比只使用一个图像检测出可塑炸药的可能性要大。如果行李112的物品中含有与行李的衬里装在一起并以定位了的一片很薄的可塑炸药(如2.0mm厚，6cm宽和30cm高)，这样30cm的尺寸是高度并且在工作台绕轴127旋转时此片基本平行于X-射线束和检测器的旋转平面X-Y(以及在以与图8所示类似的方式的检测器阵列上形成的投影)，可以看出如果只依靠预筛分的侧90°图像，当产生投射时，此片的投影(在此例子中看作一个2.0mm乘30cm的长方形)会在许多检测器上延伸。如果此片180相对该系统的解像度来足够薄，则可知此片会检测不出来，因为相应的密度测量可能会指示不存在可塑炸药。然而，在0°方向，此片投影于几个检测器上(因为在此例子中相同的东西看作为一个2.0mm乘6.0cm的一个长方型，并且X-射线的通过量在0°图像处是在90°图像处通过量的5倍)，增加了预筛分处理时检测出此片的机会，特别是这里的双重能量供给为X-射线源提高了能源。

图9和10图示了本发明的原理和其他方面。图示出了当行李112中的每件物品通过传送系统110上扫描系统时，获取和处理数据的CT扫描系统120B的实施例的一部分。在运行中，由X-射线源发出的、通过行李112中的物品的并在每个测量间隔内由检测器阵列130的每个检测器检测的(在台架园盘绕旋转轴127旋转时对应于每个投射)的X-射线光子被转换成电数据信号并由数据获取系统134以已知的方法进行处理，此数据获取系统最好定位在工作台124上。由数据获取系统134处理的数据信号通过适当的数据传送系统与计算机处理系统140相连，该数据传送系统包括如汇电环或在1993，11，28以Bernard M.Gordon，RichardB.Johnson，Iosef Izrailit，Hans Weedon和Douglas Abraham的名字申请的(代理人登记号ANA-29)名为″从移动装置和向移动装置传送数据的设备″的美国专利申请第08/174664号中所描述的数据传送系统，该数据信号经过传输线170传输到计算机处理系统140A。在这个实施例中，除CPU142和监视器144外，计算机处理系统140A包括一个数据处理中心172。

处理中心172包括用于从CT扫描系统120中接收数据的与传输线170相接的数据接收接口182，储存经数据接收接口182接收的数据的数据储存部分184，处理预筛分数据的预筛分子系统186和处理CT重建图像数据的全图像CT重建子系统188。数据接收接口182，即数据端口，简化了CT扫描系统120和处理中心172之间的通讯。数据储存部分184与形成接口182的数据端口相连，并且为从预定数目的投射中得到的全部数据提供临时存储。最好储存部分184的内存足以存储目前扫描中得到的全部扫描信息，即台架工作台124的最后一圈旋转，以及存储前面的可选择其旋转次数的旋转中得到的投射信息，并且特别能够储存从至少行李的全部物品中得到的全部，用这种方法，能够对通过台架工作台124的中心孔126的物体的任何一个部分分别地进行预筛分数据和全图像CT重建。

子系统186和188也在182和/或储存部分184处与数据端口相连，以便分别地获取和处理投射数据。例如，计算机处理系统140的使用者能够让预筛分子系统186应用目前扫描中相互间等距离的5个投射来进行预筛分和物体检测。

可选择的预筛分图示在图10中，其中示出了(1)至(3)的三个合成图像，它们表示在预筛分处理过程中，经过台架园盘预定数目旋转的行李物品(或者来自多行检测器的数据，或者两者)的(1)至(3)的三个投影图像。在这个例子中，将一片炸药定位平行于旋转轴127b(看图9)并且被定位平行于传送系统的支撑面。图像(1)至(3)可表示在0°(行李正上方)、45°和90°位置上产生的投射。在这个给出的例子中，双重能量X-射线束通过图像(1)的物体的大部分面积。在图(2)和图(3)中对一片炸药密度测量图像180的相应面积比图(1)所示的面积小很多，因为在图(2)和图(3)这些方向的每个方向上，此片图像180的投影尺寸小于投射(1)中产生的投影尺寸。这样，在三个图像中，图像(1)的此片的视觉检测比图像(2)的更清楚，而图像(2)的检测比图像(3)的更清楚。

这样，由于图像(2)和图像(3)中此片炸药的检测没有图像(1)清楚，通过提供(1)至(3)的三个投射，并将它们结合起来，提供了较大量的图像和/或密度信息，增加了检测通过CT扫描系统120的炸药或其他有关物品的可靠性。在这个例子中，作为制出图像和/或分析预筛分数据的结果，认为存在有关的物品，即有存在此物品的可能性，预筛分子系统186将适当的仪器连接于全图像CT重建子系统188，接着系统188产生有关或更多的全CT重建图像。全图像可以结合起来提供一种部分的图像，或者有关预定体积的三维图像。

另一方面，预筛分图像(1)至(3)能够显示在监视器144上，它是可以由人来控制的，例如安全专家。在被观察的物体在任何投射中都不清楚的情况下，实际操作中使用者能够观察预筛分图像并将射像机移向目标物来提高清晰度。然而在大多数情况下，当所关心的怀疑物品被怀疑为处在目前的预筛分处理过程中，并因此以一种省时的方式估计全部行李时，预筛分子系统的可能性判据是自动地传送给全图像CT重建部分188的。

本领域的技术员人员应该知道，根据上述描述在不超出本发明的范围的情况下能够进行一些变化。例如，人们都知道，易于全图像重建的CT数据能够通过其上安装有X-射线源且检测器安装在支撑台架上的旋转台架工作台来获取。在所谓的第四代CT扫描机器中，静态检测器阵列圆周地、等角度地围绕着旋转轴127设置。

本领域的技术人员还应该知道，本发明的应用能够以一种迅速、有效的方式来检测目标物。例如，该系统能够用于扫描其他封闭的容器，如邮件。此外，该系统的用途还包括医疗设备。例如，利用本发明制造的系统能够对被怀疑生有肿瘤的病人进行测定，而不需耗时的全体CT图像重建处理。取而代之的是在病人准备好以后(例如，用适当的标记着色剂给病人注射)，通过观察和/或处理预扫描投射来测定扫描中的病人，并且通过对预扫描数据进行整理来确定是否需要一处或更多处的全CT图像来更对可能存在肿瘤的检测目标进行更仔细地检查。用这种方法，能够从对所怀疑的人体区域进行的作为预筛分处理的一部分的扫描中产生两个或更多个不同的投射图像。

在这些情况下，最好扫描物体只具有预筛分投射而不同时获取全CT重建数据，但在完成所选择的全CT扫描之前应分析预筛分信息。这样，根据本发明的教导一个相继的过程可很容易地完成。例如，在医学上最好应使病人不暴露在过量的X-射线下。因而，根据本发明，由于在以全图像CT重建所需的大量投射对病人进行扫描之前得到有关病人的一些投射图像并估计这些限定的子系统数据，所以预筛分过程是能够接收的。利用这种途径，例如X-射线源能够在需要预筛分投射图像的每个地方产生脉动，或者在每个预筛分投射之间射线源装有射线开关，如铅档板，这样屏蔽了预筛分过程所需的过量暴露期间的有害辐射。即使怀疑有如肿瘤那样的目标物体，也能够恰当地传达给操作者，例如，将每个被怀疑的地方显示在监视器144上，并且在这些区域上能够由操作者，对每个被怀疑的肿瘤区域进行一个或多个全图像CT重建。

图11图示了在减少有害辐射的辐射量情况下检测病人所不希望的目标物，如肿瘤，的医疗CT系统200。该系统类似于前述的系统124，尽管二维阵列的检测器阵列130C是由单行检测器组成的。在这种情况下，病人202被放置在合适的支撑物上，如桌子和板台204，桌子204和支撑台架125C在箭头114C所指的线性方向上可相互移动。在许多商用机器中，支撑台架125A在桌子移动通过孔126A时仍然是静止的，尽管相对静止的桌子204的支撑台架125A的运动已在1993，9，14以Bernard M.Gordon(代理人登记号ANA/DG-1Re)名字公开的名为″X-射线层析照相装置″的美国再分页发专利第34,379号和1996，3，19以Gil W.McKenna的名字(ANA-58)公开的名为″伸出稳定悬臂的、受伤病人台架系统″的美国专利第5,499,415号中阐述过了，这两个专利已转让给本受让人并在本发明中进行了参照与结合。

图12图示了本发明的一个医疗应用的例子。特别是示出了210a-c的以均匀角度隔开的三个投射位于焦点156A的各位置上。一个合适的系统，例如1995，7，11以Bernard M.Gordov，Douglas Abraham，David Winston和Paul Wagoner的名字公开的题目为″具有一些间隔标识的旋转设备的测量轮廓、位置和运动参数的装置和方法″的(代理人登记号ANA-21)美国专利第5,432,339号所描述的系统，已经转让给本受让人并在本发明中进行了参照和结合，在X-射线管产生脉动时，对焦点156A位置的感知能够用于检测和控制，因此只有在焦点156A处在三个投射210a-c的理想位置时才产生脉动。另一方面，感知系统能够用于将X-射线源上的射线开关置于由A、B、C指示的焦点156C的三个投射位置之间。当希望得到全CT图像时，X-射线源能够以已知的方式提高能量来获取全CT图像的数据。在这种情况下，能够记录进行数据压缩处的身体的位置，并且工作台返回到可进行全扫描的位置。

在技术方案中，所描述的系统可对通过系统的每个物品进行包括预筛分的高速扫描，而不必产生全CT重建图像，并且该系统减少或克服了已有技术中存在的问题。特别是，CT扫描系统可以进行包括预筛分每个物品的大容积、高速度扫描，而没有视觉机器的缺点。该机器可以用于检测具有特殊目标特征的目标物品，因此它作为能够检测出如轻武器和薄片状可塑炸药的行李扫描仪是很有用的，并且它还有如检测病人的肿瘤的其他用途。该系统有一个以CT扫描期间得到的选择投射数据为基础产生选择的CT重建图像的操作法。该系统利用单独的预扫描站和CT扫描站减少了已有技术系统，如视觉机器，中的机-电复杂程度。由于提供了预筛分信号，因此只需要很少的相同水平安全保护的重建CT图像。因而在整个过程中减少了对通过CT扫描的如行李那样的封闭物中的东西的估计，但没有减少安全检查的准确性。此外，使用者能够选择有用预筛分过程的特殊投射角度。

由此，本发明到达了前面所描述目的。由于在不超出本发明的范围的情况下，可以对上述的装置和方法进行一定的改变，因此上述描述中的全部内容或附图中所示出的内容被解释为说明性的，而不是限定性的。

Claims (23)

1.一种CT扫描系统，以N个投射角对放置在该系统内的物体的至少一部分进行预定的N次投射扫描，来产生针对每一次扫描的该物体的至少一部分的投射数据，其特征在于，包括：

(a)用于处理以M个投射角进行的M个预定投射中每个投射的预筛分数据的预筛分处理装置，其中M大于等于2并小于N；以及

(b)用于分析所述处理过的预筛分数据来确定是否在被扫描的物体所在的地方有物理特征可能的分析装置。

2.一种如权利要求1所述的CT扫描系统，其特征在于，所述的M个投射角的角度值是从N个投射角的角度值中选择的。

3.一种如权利要求1所述的CT扫描系统，其特征在于，还包括用于处理所述的投射数据以便生成CT图像重建数据的CT图像重建处理装置。

4.一种如权利要求3所述的CT扫描系统，其特征在于，所述的CT图像重建处理装置响应所述的分析装置，以便当所述的分析装置确定在被扫描的物体所处的区域中有物理特征的可能时生成CT图像重建数据。

5.一种如权利要求3所述的CT扫描系统，其特征在于，还包括获取所述投射数据的装置和从所述投射数据中预选择所述预筛分数据的装置。

6.一种用于扫描物体来确定目标物的存在的CT扫描系统，该目标物(i)位于物体中，并且(ii)具有涉及可测量的物理特征的目标物特征，其特征在于，所述的系统包括：

(a)X-射线源；

(b)检测器系统，在扫描期间从所述射线源接收X-射线以便限定射线源和检测器系统之间的X-射线束；

(c)旋转装置，用于至少围绕旋转轴旋转所述射线源，以便通过旋转所述射线源而使其移过的N个预定投射角，从而在位于上述的每个预定投射角处的检测器系统上提供处于射束中的物体的X射线投影；

(d)数据获取装置，与所述检测器系统协作，根据处于射线束中的物体在位于每个预定投射角处的检测器系统上的每次投影的特理特征来获取投射数据；以及

(e)用于处理所述获取的作为所述物理特征函数数据的处理装置，所述的处理装置包括预筛分装置，该预筛分装置在所述的射线源处在所述N个投射角的预选M个上，其中M大于等于2并小于等于N，处理预筛分所获取的数据以便确定所扫描的物体中是否有所述目标物的可能。

7.一种如权利要求6所述的CT扫描系统，其特征在于，所述系统还包括选择地显示M个投射的每个投射的装置，所述的预筛分数据是从M个投射中得到的。

8.一种如权利要求6所述的CT扫描系统，其特征在于，系统的操作者可从所述N个投射角中选择所述M个投射角的预选择数目和位置。

9.一种如权利要求6所述的CT扫描系统，其特征在于，所述预筛分装置包括当预筛分数据指示出在被扫描的物体的区域中有所述目标物的可能时提供指示的指示装置。

10.一种如权利要求9所述的CT扫描系统，其特征在于，所述处理装置还包括图像重建处理装置，该装置用于处理由所述数据获取装置从位于全部N个所述投射角的所述射线束内物体的全部投射中获取的投射数据以便生成CT重建图像数据的。

11.一种如权利要求10所述的CT扫描系统，还包括显示作为CT重建图像数据函数的CT重建图像的装置。

12.一种如权利要求10所述的CT扫描系统，其特征在于，所述图像重建处理装置，在所述指示装置提供在被扫描的物体的区域内有所述目标物的可能的指示时，处理由所述数据获取装置得到的全部所述投射角上所述物体的全部所述投射的投射数据。

13.一种如权利要求12所述的CT扫描系统，其特征在于，还包括用于储存所获取的至少N个投射角的投射数据装置和用于从所述投射数据中选择所述预筛分数据的装置。

14.一种如权利要求12所述的CT扫描系统，其特征在于，还包括用于控制所述系统以使所述数据获取装置开始只获取所述预筛分数据、使所述指示装置指示有所述目标物的可能的物体的每个区域，以及用于再扫描所指示物体的那些区域的装置。

15.一种如权利要求6所述的CT扫描系统，其特征在于，还包括用于以两种不同的能量水平给所述源供能的双能量源装置。

16.一种如权利要求6所述的CT扫描系统，其特征在于，所述检测器系统包括一个二维检测器阵列。

17.一种用于相继扫描多个所述物体并包括如权利要求6所述的CT扫描系统的行李扫描仪，其特征在于，还包括用于输送多个相继地在所述X-射线源和检测器系统之间被扫描的所述物体的传送装置。

18.一种用于扫描病人并包括如权利要求6所述的CT扫描系统的医疗CT成像系统，其特征在于，还包括用于在射线源和检测器系统之间支撑病人的支撑装置，以及用于以平行于所述旋转轴的方向使支撑装置和旋转装置相对移动以便进行立体扫描的装置。

19.一种在物体所包括的容积内确定目标物存在的方法，其特征在于，所述方法包括下面的步骤：

(A)定位CT扫描仪中的物体并产生至少通过此物体的至少一部分的两个投影图像；

(B)从投影图像中确定在所扫描的物体的这部分中是否有所述目标物的可能；以及

(C)在从投影图像中确定被扫描的物体的这部分中有所述目标物的可能时，生成一个或多个被扫描物体的这部分的全CT重建图像。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，还包括在显示终端上单独或结合起来显示一个或多个投射图像的步骤。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，目标物是肿瘤，并且物体是人体或人体的一些部分。

22.如权利要求19所述的方法，其特征在于，目标物是危险的物体，并且此物体是行李中的物品或行李中的部分物品。

23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述的危险物体是一片可塑炸药。

Images