CN117322899A - 旋转ct扫描设备及系统 - Google Patents

Abstract

一种旋转CT扫描设备及系统，所述旋转CT扫描设备包括：机架；旋转组件，可旋转地连接于所述机架，所述旋转组件包括滑环，其中，被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向从所述滑环内穿过；多组成像组件，连接于所述滑环，每组成像组件包括发射X光的射线源以及匹配的探测器阵列，其中，多组成像组件沿着所述滑环的轴向间隔分布，且沿所述滑环的圆周方向上错开。上述方案能够提高旋转CT扫描设备的检测效率。

Description

旋转CT扫描设备及系统

技术领域

本发明实施例涉及CT扫描设备技术领域，尤其涉及一种旋转CT扫描设备及系统。

背景技术

市场上现有的旋转电子计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)检测设备如医用CT通常采用一个X光射线源及一个探测器阵列。通常X光射线源及探测器阵列固定在旋转架上，在检测时旋转架高速旋转，被检测物从旋转架的中间区域轴向匀速穿过，从而实现对被测物的螺旋切片检测。检测速度的提升只有通过缩短成像时间和提高旋转速度来解决，但成像时间没法无限缩短，因此检测速度也就很难明显提升，也即检测效率较低。

发明内容

本发明实施例解决的技术问题是现有的旋转CT扫描设备的检测效率较低。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种旋转CT扫描设备，包括：机架；旋转组件，可旋转地连接于所述机架，所述旋转组件包括滑环，其中，被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向从所述滑环内穿过；多组成像组件，连接于所述滑环，每组成像组件包括发射X光的射线源以及匹配的探测器阵列，其中，多组成像组件沿着所述滑环的轴向间隔分布，且沿所述滑环的圆周方向上错开。

可选的，相邻组成像组件中的探测器阵列沿所述滑环的轴向的间隔小于等于断层成像的层距。

可选的，相邻组成像组件中的射线源沿圆周方向上的错开角度为360°/N，其中N为成像组件的总组数。

可选的，N＝3。

可选的，多组成像组件包括沿所述滑环的轴向依次间隔分布的第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件，每组成像组件均包括一个X射线源以及一个探测器阵列；或者，所述第一组成像组件以及所述第二组成像组件均包括一个X射线源以及一个探测器阵列，所述第三组成像组件包括一个射线源以及沿所述滑环的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列。

可选的，每组成像组件均配置有用于约束射线源出射的X光的辐射范围的准直器，当所述第三组成像组件包括一个射线源以及沿所述滑环的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列时，所述第三组成像组件至少配置有两种工作状态，第一工作状态下，所述第三组成像组件中的射线源出射的X光的辐射范围仅覆盖所述第一探测器阵列且仅第一探测器阵列工作，第二工作状态下，所述第三组成像组件射线源出射的X光的辐射范围覆盖所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列，且所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列一并工作，其中，所述第三组成像组件在不同工作状态下射线源出射的X光的辐射覆盖范围的变化通过变换准直器的准直实现的。

可选的，每组成像组件均配置有用于约束射线源出射的X光的辐射范围的准直器，每组成像组件均包括一个射线源以及沿所述滑环的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列，每组成像组件至少配置有两种工作状态，第一工作状态下，每组成像组件中的射线源出射的X光的辐射范围仅覆盖所述第一探测器阵列且仅第一探测器阵列工作，第二工作状态下，每组成像组件射线源出射的X光的辐射范围覆盖所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列，且所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列一并工作；其中，默认模式下，每组成像组件均处于第一工作状态，响应于任一组成像组件采集的图像的分析结果出现异常，则进入细检模式，根据所述分析结果的异常情况确定所述细检模式下的射线源参数，在细检模式下，每组成像组件均处于第二工作状态。

可选的，每组成像组件的射线源参数均不同，且所述被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度配置为：S＝n*(D-a)*2；其中，S为被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度，n为所述滑环的旋转速度，D为相邻探测器沿所述滑环的轴向上的间距，a为常数，且a≥0。

本发明实施例还提供一种旋转CT扫描系统，包括：上述任一种旋转CT扫描设备；检测台，相对所述机架移动，所述检测台用于承载被检测对象，并携带所述被检测对象沿着与所述滑环的轴向平行的方向从所述滑环中穿过；图像处理装置，用于接收多组成像组件采集得到的图像，并对多组成像组件检测得到的图像进行重建，得到扫描图像。

可选的，若被检测对象为物品，则所述检测台沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度配置为按照第一速度和第二速度交替切换，所述第一速度大于所述第二速度，其中，所述第二速度指能够完整采集每个层距对应切片的图像时，所述检测台沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

旋转CT扫描设备包括连接于滑环的多组成像组件，每组成像组件包括发射X光的射线源以及匹配的探测器，且多组成像组件沿着所述滑环的轴向间隔分布，且沿所述滑环的圆周方向上错开，从而可以确保多组成像组件的独立性，避免成像组件相互间的干涉，并且各组成像组件能够各自同时对被检测对象不同部分同时进行扫描成像，从而可以提高检测效率。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种旋转CT扫描设备在一种视角下的结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种旋转CT扫描设备在另一视角下的结构示意图；

图3是本发明实施例中的一种旋转CT扫描系统在一种应用场景下的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种旋转CT扫描系统在另一种应用场景下的结构示意图；

图5是本发明实施例中的一种准直器对X光准直的示意图；

附图标记说明：

100-旋转CT扫描设备；1-机架；2-滑环；31-射线源；32-探测器阵列；33-准直器；4-检测台；200-被检测对象；311-第一射线源；312-第二射线源；313-第三射线源；321-第一探测器阵列；322-第二探测器阵列；323-第三探测器阵列；324-第四探测器阵列；40-被测物区域。

具体实施方式

如上所述，目前的CT扫描设备通常采用一个X光射线源及一个探测器阵列。通常X光射线源及探测器阵列固定在旋转架上，在检测时旋转架高速旋转，被检测物从旋转架的中间区域沿轴向匀速穿过，从而实现对被测物的螺旋切片检测。检测速度的提升只有通过缩短成像时间和提高旋转速度来解决，但成像时间没法无限缩短，因此检测速度也就很难明显提升，也即检测效率较低。

为解决上述问题，在本发明实施例中，旋转CT扫描设备包括连接于滑环的多组成像组件，每组成像组件包括发射X光的射线源以及匹配的探测器，且多组成像组件沿着所述滑环的轴向间隔分布，且沿所述滑环的圆周方向上错开，从而可以确保多组成像组件的独立性，避免成像组件相互间的干涉，并且各组成像组件能够各自同时对被检测对象不同部分同时进行扫描成像，从而可以提高检测效率。

为使本发明实施例的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参照图1，给出了本发明实施例中的一种旋转CT扫描设备在一种视角下的结构示意图，图2是本发明实施例中的一种旋转CT扫描设备在另一视角下的结构示意图；图3是本发明实施例中的一种旋转CT扫描系统的结构示意图；

图4是本发明实施例中的一种旋转CT扫描系统在另一种应用场景下的结构示意图。下面结合图1至图4对旋转CT扫描设备的具体结构进行说明。其中，图1至图4中箭头的方向示意的为滑环的旋转方向。

在具体实施中，旋转CT扫描设备100可以包括机架1、旋转组件以及多组成像组件。

旋转组件可旋转地连接于所述机架1。所述旋转组件包括滑环2，其中，被检测对象200沿与所述滑环2的轴向平行的方向从所述滑环2内穿过。例如，被检测对象200从滑环2的中心区域穿过。

多组成像组件连接于滑环2，每组成像组件包括发射X光的射线源31以及匹配的探测器阵列32，其中，多组成像组件沿着所述滑环2的轴向间隔分布，且沿所述滑环2的圆周方向上错开。多组成像组件层螺旋阶梯状布局。

由上述方案可知，旋转CT扫描设备包括连接于滑环2的多组成像组件，每组成像组件包括发射X光的射线源31以及匹配的探测器32，且多组成像组件沿着所述滑环2的轴向间隔分布，且沿所述滑环2的圆周方向上错开，从而可以确保多组成像组件的独立性，避免成像组件相互间的干涉，并且各组成像组件能够各自对被检测对象200不同部分同时进行扫描成像，从而可以提高检测效率。

在一些非限制性实施例中，相邻组成像组件中的探测器沿所述滑环2的轴向的间隔小于等于断层成像的层距。断层成像的层距可以小于等于断层成像的层厚。其中，断层成像的层厚指断层成像的切片的厚度。如此，可以确保对被检测对象200检测的全面性，有效避免遗漏，有助于根据检测需求实现对被检测对象200的无遗漏检测。

在一些非限制性实施例中，相邻组成像组件中的射线源31沿圆周方向上的错开角度为360°/N，其中N为成像组件的总组数。

射线源31与探测器阵列32的数量越多，一次检测的范围就越大，检测效率越高。在环形CT检测设备中，一般均是将被检测物置于旋转滑环2的中心或附近以方便检测和优化设备的外形尺寸，因此射线源31与探测器阵列32的布置因射线中心须穿过滑环2的中心，只能在过滑环2中心的直径上，基于此，如要圆周均匀布置多组射线源31与探测器阵列32，在一些实施例中，N为奇数。将成像组件的数目配置为奇数，可以尽量减小相邻成像组件之间的相互干涉，确保成像质量。

在一个典型应用场景中，N＝3，此时，多组成像组件沿所述滑环2的圆周方向上错开的角度为120度。为便于理解，沿被检测对象200的运动方向，将三组成像组件分别记作第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件。以相邻组成像组件中的探测器沿所述滑环2的轴向的间隔为断层成像的层距为例。第一组成像组件位于滑环2的最前端，第二组成像组件以第一组成像组件为基准，沿所述滑环2的轴向后移层距安装，且沿滑环2的圆周方向上相对第一组成像组件错开120度，也即第二组成像组件与第一成像组件沿滑环2的圆周方向上错位120度。第三组成像组件以第二组成像组件为基准，沿所述滑环2的轴向后移层距安装，且沿滑环2的圆周方向上相对第二组成像组件错开120度。

在单射线源检测时探测器阵列在半径上所占用的圆心角基本为100度左右，为避免射线源31之间的干涉、兼顾被测物的尺寸、旋转CT扫描设备100的外形尺寸等多种因素，成像组件的数目选取3组。如此，可以在不改变单射线源参数与外形尺寸的条件下可直接使用即可，同时被检测对象200与设备的外形尺寸均不会受到影响。

可以理解的是，也可以通过增大设备外形尺寸、缩小探测器阵列的尺寸等方式，增加成像组件的组数，如选择5组或者更多组。具体根据实际被检测对象200的类型或者应用场景的实际需求进行配置即可。

在具体实施中，每个探测器阵列32可以包括多个呈阵列排布的探测器。

在一些实施例中，多组成像组件包括沿所述滑环2的轴向依次间隔分布的第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件，每组成像组件均包括一个射线源31以及一个探测器阵列32。每组成像组件的射线源参数可以有多种配置方式，不同配置方式可以实现不同的检测目的，以下举例说明。

例如，第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件的射线源参数可以配置为相同。被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)*3。a为常数，且a≥0。其中，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度与承载被检测对象200的检测台4的直线运动速度相同。此时，相比现有技术中采用一组成像组件而言，检测效率可以提高两倍，也即本发明提供的旋转CT扫描设备是现有采用一组成像组件的检测效率的三倍。

又如，第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件的射线源参数均不相同。被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)。a为常数，且a≥0。其中，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度与承载被检测对象200的检测台4的直线运动速度相同。此时，三组成像组件的检测侧重点不同，可以得到三种检测效果，三种检测效果形成互补关系，保证对不同密度物体的清晰成像与判别的准确性。

再如，打开第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件其中任意相邻两组，关闭剩余的一组。如打开第一组成像组件、第二组成像组件，关闭第三组成像组件；也可以打开第二组成像组件以及第三组成像组件，关闭第一成像组件。

当打开的任意两组的成像组件的射线源参数相同时，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)*2。a为常数，且a≥0。其中，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度与承载被检测对象200的检测台4的直线运动速度相同。此时，相比现有技术中采用一组成像组件而言，检测效率可以提高一倍，也即本发明提供的旋转CT扫描设备是现有采用一组成像组件的检测效率的两倍。

当打开的任意两组的成像组件的射线源参数不相同时，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)。a为常数，且a≥0。如此，可以得到两组检测结果，两种检测效果形成互补关系，保证对不同密度物体的清晰成像与判别的准确性。

在另一些实施例中，所述第一组成像组件以及所述第二组成像组件均包括一个射线源31以及一个探测器阵列32，所述第三组成像组件包括一个射线源31以及沿所述滑环2的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列。

进一步，第一组成像组件中的探测器阵列32、第二组成像组件中的探测器阵列32、第三组成像组件中的第一探测器阵列及第二探测器阵列沿所述滑环2的轴向的间隔均匀分布。

在确保旋转CT扫描设备100的正常工作的情况下，为了尽量减少X光对被检测物体的不必要辐射，在一些实施例中，每组成像组件均配置有用于约束射线源31出射的X光的辐射范围的准直器33。如图5给出的本发明实施例中的一种准直器对X光准直的示意图，通过准直器33可以将每组成像组件的射线源31辐射的X光调节和约束在设定的范围内，并形成被测物区域40，避免X光(也可称为X射线)的散射，以降低对被检测对象200的辐射量。通过准直器33对射线源31出射的X光进行准直，可以调整准直的X光覆盖的探测器阵列32。

X射线是高能射线，具有波粒二象性，既是光波又是光子，因此当两束或多束X射线相交时会有干涉发生，这种干涉包括相同频率时的光波干涉和光子之间的撞击，这均会影响到成像的清晰度与准确性，光子的撞击会改变光子的运动轨迹，造成光子的散射，从而在成像时产生杂讯，从而影响图像的精度。而这些影响很难在算法上完全清除。而本发明实施例中多组成像组件在轴向间隔且沿圆周方向错位布置方式，实现多组成像组件在轴向和圆周方向双错位布置，使得射线源31发出的X射线经准直后相互之间基本没有交集，有效地避免了射线的干涉和散射现象，提高成像效果。

以第三组成像组件的准直器33为例，准直器33可以在两种准直状态之间切换，在第一准直状态下，准直器33对射线源31出射的X光进行准直后仅覆盖第一探测器阵列，此时仅第一探测器阵列工作；在第二准直状态下，准直器33对射线源31出射的X光进行准直后覆盖第一探测器阵列及第二探测器阵列，此时，第一探测器阵列和第二探测器阵列一并工作。其中，所述第三组成像组件在不同工作状态下射线源出射的X光的辐射覆盖范围的变化通过变换准直器的准直实现的。

在一些实施例中，当所述第三组成像组件包括一个射线源31以及沿所述滑环2的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列时，所述第三组成像组件至少配置有两种工作状态，第一工作状态下，所述第三组成像组件中的射线源31出射的X光的辐射范围仅覆盖所述第一探测器阵列且仅第一探测器阵列工作，第二工作状态下，所述第三组成像组件中的射线源31出射的X光的辐射范围覆盖所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列，且所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列一并工作。

如图4所示，为便于区分不同组成像组件中射线源和探测器阵列，图4中将第一组成像组件中的射线源记作第一射线源311，探测器阵列记作第三探测器阵列323；第二组成像组件中的射线源记作第二射线源312，探测器阵列记作第四探测器阵列324；第三组成像组件中的射线源记作第三射线源313，探测器阵列记作第一探测器阵列321和第二探测器阵列322。被检测对象200以物品为例进行示意。在被检测对象200的CT检测过程中，第一组成像组件的第一射线源311绕被检测对象200形成螺旋检测轨迹L1，第二组成像组件的第二射线源312绕被检测对象200形成螺旋检测轨迹L2，第三组成像组件的第三射线源313绕被检测对象200形成螺旋检测轨迹L3。

第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件的射线源参数可以存在多种配置方式，以下进行举例说明。射线源参数包括管电压、管电流、焦点尺寸等。

例如，第一组成像组件和第二组成像组件的射线源参数配置为相同，且与第三组成像组件的射线源参数不相同，第一探测器阵列及第二探测器阵列一并工作。被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)*2。a为常数，且a≥0。其中，旋转速度n的单位可以为转/秒，间隔D的单位可以为毫米，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S的单位是毫米/秒。需要说明的是，旋转速度n、间隔D以及被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S的单位还可以为其他单位，如，旋转速度n为转/分钟，间隔D的单位为毫米，被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S的单位为毫米/分钟。

如此，第一组成像组件的探测器阵列32和第二探测器阵列采集的图像组合得到被检测对象200的完整图像。第三组成像组件中的第一探测器阵列及第二探测器阵列采集的图像可以组合得到被检测对象200的另一组完整图像。由于第一组成像组件的射线源参数和第二组成像组件的射线源参数相同，且与第三组成像组件的射线源参数不同，当射线源参数不同时，能够适配不同密度的物体，进而得到的图像的清晰度的侧重点不同，从而两组图像能够形成互补关系，以保证对不同密度物体的清晰成像与判别。并且相比于现有技术中只包含一个射线源31及一个探测器阵列32的旋转CT扫描设备，检测效率可以提高一倍。也即，本发明实施例中的旋转CT扫描设备是现有技术中只包含一个射线源31及一个探测器阵列32的旋转CT扫描设备的检测效率的两倍。

又如，第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件的射线源参数可以配置为相同，且第三组成像组件中靠近第二组成像组件的第一探测器阵列工作。被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)*3。a为常数，且a≥0。

如此，第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件采集的图像组合得到被检测对象200的完整图像，并且相比于现有技术中只包含一个射线源及一个探测器阵列32的旋转CT扫描设备，检测效率可以提高两倍，也即本发明实施例中的旋转CT扫描设备是现有技术中只包含一个射线源及一个探测器阵列32的旋转CT扫描设备的检测效率的三倍。

再如，第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件的射线源参数配置为均不相同，且第三组成像组件中靠近第二组成像组件的第一探测器阵列工作。被检测对象200沿着所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度S、滑环2的旋转速度n以及相邻组成像组件中的探测器阵列32沿所述滑环2的轴向的间隔D满足如下关系：S＝n*(D-a)。a为常数，且a≥0。此时，第一组成像组件的探测器阵列32、第二组成像组件的探测器阵列32以及第三组成像组件的第一探测器阵列分别各自成像，分别生成三组完整的检测三维图，且各组三维图像侧重点不同，形成互补关系，保证对不同密度物体的清晰成像与判别的准确性。

在另一些实施例中，每组成像组件均配置有用于约束射线源31出射的X光的辐射范围的准直器33，每组成像组件均包括一个射线源31以及沿所述滑环2的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列，每组成像组件至少配置有两种工作状态，第一工作状态下，每组成像组件中的射线源31出射的X光的辐射范围仅覆盖所述第一探测器阵列且仅第一探测器阵列工作，第二工作状态下，每组成像组件射线源31出射的X光的辐射范围覆盖所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列，且所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列一并工作。其中，默认模式下，每组成像组件均处于第一工作状态，响应于任一组成像组件采集的图像的分析结果出现异常，则进入细检模式，根据所述分析结果的异常情况确定所述细检模式下的射线源参数，在细检模式下，每组成像组件均处于第二工作状态。所述细检模式下的射线源参数与默认模式下的射线源参数可以不相同，也可以相同，具体根据实际需求进行配置即可。

如此，在默认模式下，由于每组成像组件中仅第一探测器阵列工作，此时既可以减少对被检测对象200的辐射，另一方面可以节约功耗。而在响应于任一组成像组件采集的图像的分析结果出现异常，则进入细检模式，每组成像组件均处于第二工作状态，如此可以实现对被检测对象200的全面检测，确保检测结果的准确性。本实施例可以适应于检测对象为物品的场景中，检测物品可以为行李、棒件、管件及其它外形尺寸不大但长度较长的不规则物体等，或者检测对象为人体的常规体检中，由于物品通常具备一定的体积以及形状，并且不易出现突变，从而在一些需要对物品进行检测的场景中，采用默认模式可以对被检测对象200进行粗检，在粗检时若出现被检测物品异常则切换至细检，如此，可以实现对异常情况的筛查和确认，在节约功耗的同时，保证筛查结果的准确性。

在实际中，机场安检、物流安检等应用场所，通常基于密度来区分和识别安检物品(也即被检测对象200)，而行李包裹中的安检物品种类繁多，成份复杂，且涉及的密度范围很广，安检物品如食物、饮料、衣物、玩具、电子产品等。为得到准确、清晰的检查结果，需要有不同的X射线源能量。高密度的被检测对象200要求高的X射线源电压，提升X射线能量和穿透能力，以获得更清晰的图像，提升检测的准确性。

在一些非限制性实施例中，每组成像组件中的第一探测器阵列及第二探测器阵列的探测器宽度可以相同，也即第一探测器阵列及第二探测器阵列的检测宽度相同。其中，探测器宽度指探测器阵列32沿滑环2的轴向方向的尺寸。

在一些实施例中，每组成像组件均包括一个射线源31以及沿所述滑环2的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列时，每组成像组件的射线源参数均不同，且所述被检测对象200沿与所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度配置为：S＝n*(D-a)*2，a为常数，且a≥0。如此，每组成像组件相对独立，分别独立地采集被检测对象200的图像，并且由于射线源参数互不相同，从而采集的图像的侧重点不同，相互互补，以提高不同密度物体的清晰度的判别准确性。

在另一些实施例中，每组成像组件均包括一个射线源以及沿所述滑环2的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列时，每组成像组件的射线源参数可以配置为相同，且所述被检测对象200沿与所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度配置为：S＝n*(D-a)*2N，a为常数，且a≥0，N为成像组件的总组数。

结合图1至图5，本发明实施例还提供一种旋转CT扫描系统，包括旋转CT扫描设备、检测台4以及图像处理装置。旋转CT扫描设备可以采用本发明上述任意实施例提供的旋转CT扫描设备，关于旋转CT扫描设备的具体结构参照上述实施例中的描述即可，此处不作赘述。

检测台4相对所述机架1移动，所述检测台4用于承载被检测对象200，并携带所述被检测对象200沿着与所述滑环2的轴向平行的方向从所述滑环2中穿过。图像处理装置用于接收多组成像组件采集得到的图像，并对多组成像组件检测得到的图像进行重建，得到扫描图像。

在具体实施中，可以采用伺服电机等驱动检测台4运动。可以根据实际检测需求配置检测台4的运动速度。由于被检测对象200位于检测台4上，从而被检测对象200的运动速度与检测台4的运动速度相同。关于检测台4的运动速度的配置情况可以参见上述实施例对被检测对象200沿与所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度的说明，此处不再赘述。

在具体实施中，旋转CT扫描系统工作过程中，各成像组件随着滑环2运动，而被检测对象200随同检测台4沿着滑环2的轴向运动，从而各成像组件相对被检测对象200的运动轨迹为螺旋线。各组成像组件按照各自的螺旋线轨迹完成扫描成像。图像处理装置将每组成像组件在各自螺旋线轨迹上的扫描图像进行组合，得到被检测对象200的完整的图像。

本发明实施例提供的旋转CT扫描系统可以用于医用场景，如对人体、宠物等进行检测，也可以用于安检场景，对行李物品进行检测，还可以用于工业检测，以对自动线上的工业产品、快递等物品进行检测。可以理解的是，还可以用于其他一些场景中，此处不再一一举例。

若被检测对象200为物品，则所述检测台4沿与所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度配置为按照第一速度和第二速度交替切换，所述第一速度大于所述第二速度，其中，所述第二速度指能够完整采集每个层距对应切片的图像时，所述检测台4沿与所述滑环2的轴向平行的方向的运动速度。考虑到物品通常具有一定的尺寸，且具有连续性的特点，不易出现突变，从而通过对检测台4的运动速度在第一速度和第二速度的切换，可以实现对物品的抽样检测，兼顾检测准确性的同时，还可以提高检测效率。

在一些实施例中，响应于在第一速度下任一组成像组件采集的图像指示被检测对象200异常，则将检测台4的运动速度切换至第二速度。如此，在被检测对象200异常时，将检测台4的运动速度切换至第二速度，可以确保后续各个成像组件中的探测器阵列32采集的被检测对象200的图像的完整性，有助于异常情况的确定和复核。

另一些实施例中，响应于在第二速度下全部成像组件采集的图像指示被检测对象200均正常且达到设定时长，则将检测台4的运动速度切换至第一速度。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种旋转CT扫描设备，其特征在于，包括：

机架；

旋转组件，可旋转地连接于所述机架，所述旋转组件包括滑环，其中，被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向从所述滑环内穿过；

多组成像组件，连接于所述滑环，每组成像组件包括发射X光的射线源以及匹配的探测器阵列，其中，多组成像组件沿着所述滑环的轴向间隔分布，且沿所述滑环的圆周方向上错开。

2.如权利要求1所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，相邻组成像组件中的探测器阵列沿所述滑环的轴向的间隔小于等于断层成像的层距。

3.如权利要求1所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，相邻组成像组件中的射线源沿圆周方向上的错开角度为360°/N，其中N为成像组件的总组数。

4.如权利要求3所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，N＝3。

5.如权利要求1至4任一项所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，多组成像组件包括沿所述滑环的轴向依次间隔分布的第一组成像组件、第二组成像组件以及第三组成像组件，每组成像组件均包括一个X射线源以及一个探测器阵列；或者，所述第一组成像组件以及所述第二组成像组件均包括一个X射线源以及一个探测器阵列，所述第三组成像组件包括一个射线源以及沿所述滑环的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列。

6.如权利要求5所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，每组成像组件均配置有用于约束射线源出射的X光的辐射范围的准直器，当所述第三组成像组件包括一个射线源以及沿所述滑环的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列时，所述第三组成像组件至少配置有两种工作状态，第一工作状态下，所述第三组成像组件中的射线源出射的X光的辐射范围仅覆盖所述第一探测器阵列且仅第一探测器阵列工作，第二工作状态下，所述第三组成像组件射线源出射的X光的辐射范围覆盖所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列，且所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列一并工作，其中，所述第三组成像组件在不同工作状态下射线源出射的X光的辐射覆盖范围的变化通过变换准直器的准直实现的。

7.如权利要求1至4任一项所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，每组成像组件均配置有用于约束射线源出射的X光的辐射范围的准直器，每组成像组件均包括一个射线源以及沿所述滑环的轴向排布的第一探测器阵列及第二探测器阵列，每组成像组件至少配置有两种工作状态，第一工作状态下，每组成像组件中的射线源出射的X光的辐射范围仅覆盖所述第一探测器阵列且仅第一探测器阵列工作，第二工作状态下，每组成像组件射线源出射的X光的辐射范围覆盖所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列，且所述第一探测器阵列及所述第二探测器阵列一并工作；

其中，默认模式下，每组成像组件均处于第一工作状态，响应于任一组成像组件采集的图像的分析结果出现异常，则进入细检模式，根据所述分析结果的异常情况确定所述细检模式下的射线源参数，在细检模式下，每组成像组件均处于第二工作状态。

8.如权利要求7所述的旋转CT扫描设备，其特征在于，每组成像组件的射线源参数均不同，且所述被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度配置为：S＝n*(D-a)*2；

其中，S为被检测对象沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度，n为所述滑环的旋转速度，D为相邻探测器沿所述滑环的轴向上的间距，a为常数，且a≥0。

9.一种旋转CT扫描系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至8任一项所述的旋转CT扫描设备；

检测台，相对所述机架移动，所述检测台用于承载被检测对象，并携带所述被检测对象沿着与所述滑环的轴向平行的方向从所述滑环中穿过；

图像处理装置，用于接收多组成像组件采集得到的图像，并对多组成像组件检测得到的图像进行重建，得到扫描图像。

10.如权利要求9所述的旋转CT扫描系统，其特征在于，若被检测对象为物品，则所述检测台沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度配置为按照第一速度和第二速度交替切换，所述第一速度大于所述第二速度，其中，

所述第二速度指能够完整采集每个层距对应切片的图像时，所述检测台沿与所述滑环的轴向平行的方向的运动速度。