CN118252516A - 乳腺ct成像系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种乳腺CT成像系统,其中,该乳腺CT成像系统包括CT扫描设备以及处理器,所述CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,多个所述冷阴极球管分布于所述环形探测器的内侧,所述处理器与所述环形探测器连接,其中:所述冷阴极球管,用于产生光子束;所述环形探测器,用于接收穿透目标对象的光子束并生成电信号;所述处理器,用于基于所述环形探测器生成的电信号重建乳腺的扫描图像。通过本申请,解决了相关技术中乳腺扫描图像的质量较低的技术问题,提高了乳腺扫描的成像质量,进而提高了乳腺CT成像系统的诊断性能。
Description
技术领域
本申请涉及医疗影像领域,特别是涉及一种乳腺CT成像系统。
背景技术
当前,X射线摄影依然是乳腺检测的主要影像检查手段。传统的乳腺摄影是将三维乳腺实体投射在二维平面图像上,由于正常乳腺组织的重叠,导致隐藏的病灶被遮挡,造成假阴性的误判,或者将一些重叠的伪影误判为假阳性。
为了克服将三维乳腺实体投射到二维平面的缺陷,现有技术中一般采取三维立体扫描的方式进行乳腺检测。但是,现有技术中为了能够进行多视角的X射线扫描,往往将X射线源固定在旋转机架上,在进行弧度运动的同时进行X射线扫描,进而导致现有技术中机械运动带来的运动伪影和热电子发射机制产生的时间延长及有效焦点拉长,使得扫描图像的空间分辨率降低,扫描时间过长,在拍摄过程中产生的运动伪影过多,最终导致乳腺扫描图像的质量较低。
针对相关技术中存在的乳腺扫描图像的质量较低的技术问题,目前还没有提出有效的解决方案。
发明内容
在本实施例中提供了一种乳腺CT成像系统,以解决相关技术中乳腺扫描图像的质量较低的技术问题。
在本实施例中提供了一种乳腺CT成像系统,包括CT扫描设备以及处理器,所述CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,多个所述冷阴极球管分布于所述环形探测器的内侧,所述处理器与所述环形探测器连接,其中:
所述冷阴极球管,用于产生光子束;
所述环形探测器,用于接收穿透目标对象的光子束并生成电信号;
所述处理器,用于基于所述环形探测器生成的电信号重建乳腺的扫描图像。
在其中的一些实施例中,所述处理器,还用于基于所述环形探测器生成的电信号以及所述冷阴极球管之间的距离重建乳腺的扫描图像。
在其中的一些实施例中,所述环形探测器包括能谱光子探测器。
在其中的一些实施例中,所述环形探测器中设置有多个能量阈值,所述环形探测器用于基于多个所述能量阈值对不同能级的光子束进行区分。
在其中的一些实施例中,所述处理器还用于对不同能级的光子束对应的多个初始扫描图像进行加权融合,得到目标扫描图像。
在其中的一些实施例中,所述环形探测器包括多层环形探测器,所述多层环形探测器的每层环形探测器的轴向均相同。
在其中的一些实施例中,所述CT扫描设备还包括第一运动装置,所述第一运动装置与多个所述冷阴极球管连接,其中:
所述第一运动装置,用于控制多个所述冷阴极球管同时沿所述CT扫描设备的轴向运动;
和/或
所述CT扫描设备还包括第二运动装置,所述第二运动装置与所述环形探测器连接,其中:
所述第二运动装置,用于控制所述环形探测器沿所述CT扫描设备的轴向运动。
在其中的一些实施例中,所述第一运动装置包括第一步进电机,所述第二运动装置包括第二步进电机。
在其中的一些实施例中,所述环形探测器还用于基于曝光参数和/或时序参数,生成所述冷阴极球管在所述CT扫描设备轴向的多个位置的电信号。
在其中的一些实施例中,所述CT扫描设备还包括乳腺固定装置,所述乳腺固定装置的轴向与所述CT扫描设备的轴向相同,其中:
所述乳腺固定装置,用于固定目标对象。
与相关技术相比,在本实施例中提供的乳腺CT成像系统包括CT扫描设备以及处理器,所述CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,多个所述冷阴极球管分布于所述环形探测器的内侧,所述处理器与所述环形探测器连接,其中:所述冷阴极球管,用于产生光子束;所述环形探测器,用于接收穿透目标对象的光子束并生成电信号;所述处理器,用于基于所述环形探测器生成的电信号重建乳腺的扫描图像。通过环形探测器内侧分布的多个冷阴极球管发射光子束,以同时进行多个角度的X射线扫描,无需将热阴极球管固定在旋转机架上并在进行弧度运动的同时进行X射线扫描,避免了机械运动以及热电子发射机制对成像结果的影响,解决了相关技术中乳腺扫描图像的质量较低的技术问题,提高了乳腺扫描的成像质量,进而提高了乳腺CT成像系统的诊断性能。
本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出,以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是本申请一实施例的乳腺CT成像系统的结构框图;
图2是本申请一实施例的CT扫描设备剖面的结构示意图;
图3是本申请另一实施例的乳腺CT成像系统的结构框图;
图4是本申请一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图;
图5是本申请另一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图;
图6是本申请另一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图;
图7是本申请另一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图。
具体实施方式
为更清楚地理解本申请的目的、技术方案和优点,下面结合附图和实施例,对本申请进行了描述和说明。
除另作定义外,本申请所涉及的技术术语或者科学术语应具有本申请所属技术领域具备一般技能的人所理解的一般含义。在本申请中的“一”、“一个”、“一种”、“该”、“这些”等类似的词并不表示数量上的限制,它们可以是单数或者复数。在本申请中所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”及其任何变体,其目的是涵盖不排他的包含;例如,包含一系列步骤或模块(单元)的过程、方法和系统、产品或设备并未限定于列出的步骤或模块(单元),而可包括未列出的步骤或模块(单元),或者可包括这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或模块(单元)。在本申请中所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并不限定于物理的或机械连接,而可以包括电气连接,无论是直接连接还是间接连接。在本申请中所涉及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,“A和/或B”可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。通常情况下,字符“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系。在本申请中所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等,只是对相似对象进行区分,并不代表针对对象的特定排序。
当前,乳腺X线摄影(FFFDM、DBT)依然是乳腺检查的主要影像学手段,而传统的乳腺摄影(FFDM)是将三维乳腺实体投照在二维平面图像之上。由于正常的乳腺组织的重叠,特别是一些致密性的乳腺可能会将隐藏的病灶遮挡,造成假阴性的误判,或者将一些重叠的伪影误判为假阳性。
随着三维扫描成像技术的发展,基于三维立体扫描的断层成像技术越来越受到重视,其应用包括但不限于:消除组织影像重叠影响、提升病灶和边缘可视性、展现乳房不同深度位置结构信息等,从而精准定位病灶,有效提高乳腺癌检出率,降低假阳性的召回率。
但是,上述基于三维立体扫描的断层成像技术采用热阴极的旋转运动单光源,在技术上依然存在不足,具体表现在:为了能够进行多视角的X射线扫描,X射线光源需要固定在旋转机架上做弧线运动并进行X射线扫描。由于机械运动带来的运动伪影和热电子发射机制产生的时间延时、有效焦点拉长等因素,使得扫描图像的空间分辨率降低,扫描时间延长,在拍摄过程中很容易产生运动伪影,从而影响图像质量以及诊断的准确率。
本申请提出一种CT成像系统,该CT成像系统包括环形探测器,环形探测器形成环状容纳空间,在该环状容纳空间内沿圆周方向间隔分布多个冷阴极球管。环形探测器、多个冷阴极球管能够被控制以沿着环状容纳空间的轴向方向同步移动,环形探测器、多个冷阴极球管在轴向方向同步移动能够实现对检测对象不同切片的成像。
请参阅图1-图2,图1是本申请一实施例的乳腺CT成像系统的结构框图,图2是本申请一实施例的CT扫描设备剖面的结构示意图。
在一个实施例中,乳腺CT成像系统包括CT扫描设备以及处理器,CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,多个冷阴极球管分布于环形探测器的内侧,处理器与环形探测器连接,其中:冷阴极球管,用于产生光子束;环形探测器,用于接收穿透目标对象的光子束并生成电信号;处理器,用于基于环形探测器生成的电信号重建乳腺的扫描图像。
示例性地,如图1所示,本实例中乳腺CT成像系统包括相互连接的CT扫描设备100以及处理器200。其中,CT扫描设备100用于对目标对象进行扫描,以获取对应的扫描数据并发送至处理器200;处理器200用于接收CT扫描设备发送的扫描数据并进行图像重建,从而得到最终的扫描图像以进行诊断。
示例性地,本实施例中的CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,其中,如图2所示,冷阴极球管110分布于环形探测器120的内侧,环形探测器120还与处理器连接。其中,如图2中所示的冷阴极球管110的数量以及设置位置仅仅是作为示例,在实际应用中可根据场景需求设置对应的数量以及位置。进一步,本实施例中的CT扫描设备还包括乳腺固定装置130,以用于对被扫描的目标对象进行固定。
具体的,本实施例中的乳腺CT成像系统采用冷阴极球管发射光子束以对目标对象进行穿透。其中,本实施例中的冷阴极球管采用场致发射曝光的方式发射光子束,即冷阴极球管是采用场致发射冷阴极作为光子源。在外加的强电场的作用下,场致发射阴极材料的表面势垒被抑制,其表面势垒的高度降低、宽度变窄,使阴极材料内部的大量光子不需要另外增加能量,仅利用量子隧道效应,就可以穿透表面势垒而逸出,在真空中形成场致光子束并进行发射。
可以理解的,相较于传统的热阴极球管,本实施例中的冷阴极球管无需设置球管灯丝,并通过灯丝电源对球管灯丝进行加热,减少了CT扫描设备的硬件结构,使得CT扫描设备便携化、易用化以及智能化,相比于传统的设备具有更小的体积,从而更有利于乳腺CT扫描成像系统的普及。
具体的,本实施例中冷阴极球管可以设置在环形探测器上,或者,冷阴极球管与环形探测器彼此间隔排布,本实施例中对二者的布置方式不作限制。进一步,本实施例中对冷阴极球管的排布数量以及间隔角度等也不做限制,例如可以按照30度的间隔角度等间距布置12个冷阴极球管。
可以理解的,本实施例中的冷阴极球管,分布于环形探测器的内侧,可以同时对多个角度的扫描数据进行采集,避免了传统技术中不完全角度投影造成的成像缺陷,使得病灶的成像更加明显。在扫描过程中,减少了组织和病灶区域的重叠,可以显著降低误诊率。
具体的,本实施例中的环形探测器在多个冷阴极球管的外围,在冷阴极球管发射光子束并穿透目标对象后,环形探测器接收经过目标对象后的光子束并进一步生成对应的电信号,该电信号用于作为处理器进行图像重建过程中的扫描数据。
具体的,本实施例中的处理器,是指具有数据传输和数据运算能力的计算机设备,处理器与环形探测器连接,用于接收环形探测器生成的电信号并基于电信号对乳腺的扫描图像进行重建。
可以理解的,由于本实施例中是通过环形探测器内侧的多个冷阴极球管同时采集多个角度的扫描数据,因此在处理器进行图像重建的过程中,需要对多个扫描数据进行融合,以生成最终的扫描图像。
具体的,本实施例中通过冷阴极球管以及环形探测器组建扫描设备,并通过该扫描设备进行多方位的扫描,避免了单角度扫描导致的病灶区域遮挡,降低了最终成像的图像噪声,提高了图像的分辨率(包括空间分辨率以及低对比度分辨率)以及检测效率。同时,使用冷阴极球管可以降低生物体吸收剂量。并且,环形布置的冷阴极球管无需进行焦点运动,从而可以降低等效焦点(即运动过程中所有位置的实际焦点叠加形成的焦点),进一步提高空间分辨率,最终提高图像质量。
请参阅图3,图3是本申请另一实施例的乳腺CT成像系统的结构框图。
如图3所示,乳腺CT成像系统包括扫描控制模块10、数据采集模块20、图像重建模块30以及图像处理模块40。其中,扫描控制模块10用于执行扫描前的准备工作,以对冷阴极球管以及环形探测器进行控制,例如控制冷阴极球管运动至指定位置等;数据采集模块20包括上述冷阴极球管以及环形探测器,用于采集扫描数据;图像重建模块30以及图像处理模块40均设置于成像设备例如计算机中,分别用于基于扫描数据重建图像,以及图像重建后的滤波、去噪等处理工作。
本实施例中乳腺CT成像系统包括CT扫描设备以及处理器,CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,多个冷阴极球管分布于环形探测器的内侧,处理器与环形探测器连接,其中:冷阴极球管,用于产生光子束;环形探测器,用于接收穿透目标对象的光子束并生成电信号;处理器,用于基于环形探测器生成的电信号重建乳腺的扫描图像。通过环形探测器内侧分布的多个冷阴极球管发射光子束,以同时进行多个角度的X射线扫描,无需将热阴极球管固定在旋转机架上并在进行弧度运动的同时进行X射线扫描,避免了机械运动以及热电子发射机制对成像结果的影响,解决了相关技术中乳腺扫描图像的质量较低的技术问题,提高了乳腺扫描的成像质量,进而提高了乳腺CT成像系统的诊断性能。
在另一个实施例中,处理器,还用于基于环形探测器生成的电信号以及冷阴极球管之间的距离重建乳腺的扫描图像。
示例性地,冷阴极球管之间的距离反映了采集目标对象时冷阴极球管的数量信息,因此在处理器对扫描图像进行重建的过程中,结合冷阴极球管之间的距离信息以及探测器生成的电信号进行重建,在需要高质量的扫描图像时,可以增加冷阴极球管的数量(此时冷阴极球管之间的距离较小),从而增加图像重建过程中的投影,进而提高扫描图像的质量;在需要提高扫描图像的重建效率时,可以降低冷阴极球管的数量(此时冷阴极球管之间的距离较大),从而减少图像重建过程中的投影,进而提高图像的重建效率。
示例性地,冷阴极球管之间的距离还反映了采集目标对象时冷阴极球管的分布信息,即冷阴极球管分布的稀疏程度(或者密集程度),在扫描图像重建的过程中结合上述冷阴极球管的分布信息进行图像重建。例如,对于在某一角度范围内,冷阴极球管采集到的投影的质量较高(例如冷阴极球管发射的光子束能穿透病灶区域),此时可以在该角度范围内提高冷阴极球管的密集程度;反之,对于其他投影质量较低的角度范围内,可以降低冷阴极球管的密集程度;再例如,在距离病灶较近的区域,提高冷阴极球管的密集程度,而在距离病灶较远的区域,降低冷阴极球管的密集程度。在以上两个例子的图像重建过程中,可以提高冷阴极球管分布密集区域采集的投影的权重,并降低分布稀疏区域采集的投影的权重,从而提高扫描图像的质量。
优选的,本实施例中的冷阴极球管可以均匀地分布于环形探测器内侧,即每两个相邻的冷阴极球管之间的距离相等,从而降低图像融合时的计算成本。
本实施例中处理器结合环形探测器生成的电信号即扫描数据以及冷阴极球管之间的距离信息对扫描图像进行重建,从而保证了不同方位的冷阴极球管对应的扫描数据在融合过程中的权重,避免了对多个扫描数据进行简单叠加,从而提高了扫描图像的准确性。
在另一个实施例中,环形探测器包括能谱光子探测器。
示例性地,本实施例中将环形探测器设置为能谱光子探测器。其中,能谱光子探测器是指基于能谱的光子型探测器,其可以利用外光电效应或者内光电效应进行辐射探测。能谱光子探测器中的光子可以直接吸收冷阴极球管发射的能量,从而改变自身的运动状态以形成电流,进而产生对应的电信号。
本实施例中将环形探测器设置为能谱光子探测器,相较于传统的积分型数字平板探测器(例如a-Se直接转换型平板探测器、a-Si间接转换型平板探测器、IGZO及CMOS间接转换型平板探测器),本实施例中的能谱光子探测器具有更好的空间分辨率以及量子检测效率。同时,能谱光子探测器还具有更强的抗噪声能力,从而提高了扫描图像的清晰度。
在另一个实施例中,环形探测器中设置有多个能量阈值,环形探测器用于基于多个能量阈值对不同能级的光子束进行区分。
示例性地,本实施例中环形探测器内预先设置有多个能量阈值,基于多个能量阈值,环形探测器可以对冷阴极球管发射的不同能级的光子束进行分类。其中,能量阈值的数量和数值大小可基于实际场景的需求进行设置,本实施例对此不做限制。
具体的,冷阴极球管发出的射线穿透目标对象打到环形探测器的光子束呈现为一个带有能量的连续能谱,因此可基于环形探测器内部的多个独立的能量仓,设置多个能量阈值。例如,获取环形探测器的能量仓数量,并根据能量仓数量以及对应的阈值约束条件,确定多个能量阈值。
本实施例中在环形探测器内设置多个能量阈值,以对冷阴极球管发射的不同能级的光子束进行区分,从而获取不同层级的扫描数据,提高了扫描数据的丰富度,进而提高乳腺CT成像系统成像的准确性。
在另一个实施例中,处理器还用于对不同能级的光子束对应的多个初始扫描图像进行加权融合,得到目标扫描图像。
示例性地,本实施例中对冷阴极球管发射的不同能级的光子束进行区分后,分别基于不同能级对应的光子束进行成像,得到每个能级对应的初始扫描图像;基于多个初始扫描图像,确定对应的融合权重,例如对于能级更高的光子束,分配更大的权重,对于能级更低的光子束,分配更低的权重;最终处理器结合融合权重对多个初始扫描图像进行加权融合,得到目标扫描图像。
具体的,由于乳腺癌的恶性程度与新生血管的密度相关,基于能谱成像的方式可以通过设定的多个能量阈值进行不同能级的乳腺成像,最后将多个能级对应的乳腺成像结果按照一定的权重进行叠加,形成最终的乳腺成像结果,该乳腺成像结果可以更丰富的反应乳腺的形态学信息。
本实施例中处理器获取多个能级对应的扫描数据并进行成像,得到多个初始扫描图像,并结合每个初始扫描图像的权重进行图像融合,得到最终的目标扫描图像,从而提高了目标扫描图像的准确性,进而提高了乳腺CT成像系统扫描的准确性。
在另一个实施例中,环形探测器包括多层环形探测器,多层环形探测器的每层环形探测器的轴向均相同。
示例性地,本实施例中的环形探测器设置为多层环形探测器,其中每层环形探测器的轴向均相同,即多层环形探测器的横截面为同心圆。
具体的,本实施例中的多层环形探测器,可同时对冷阴极球管发射的光子束进行采集,从而在一次扫描数据采集的过程中获取多个切片投影数据。
具体的,对每层环形探测器采集到的切片影像数据进行图像重建,得到每层环形探测器对应的重建图像;基于多层环形探测器对应的多个重建图像进行图像融合,从而得到最终的目标重建图像。
本实施例中基于多层环形探测器同时采集多个切片投影数据,从而提高了扫描数据的采集效率。同时,基于每层探测器得到的重建图像进行图像融合以得到目标重建图像,提高了目标重建图像的准确性以及图像信息的多样性。
在另一个实施例中,CT扫描设备还包括第一运动装置,第一运动装置与多个冷阴极球管连接,其中:第一运动装置,用于控制多个冷阴极球管同时沿CT扫描设备的轴向运动;和/或CT扫描设备还包括第二运动装置,第二运动装置与环形探测器连接,其中:第二运动装置,用于控制环形探测器沿CT扫描设备的轴向运动。
示例性地,本实施例中在CT扫描设备中设置第一运动装置和/或第二运动装置。其中,第一运动装置同时与多个冷阴极球管形成机械连接,用于同时控制多个冷阴极球管沿着CT扫描设备的轴向进行运动;第二运动装置与环形探测器连接,用于控制环形探测器沿着CT扫描设备的轴向进行运动。
请参阅图4-图5,图4是本申请一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图,图5是本申请另一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图。
具体的,如图4以及图5所示,环形探测器120包括线阵列环状分布的探测器,冷阴极球管110线阵列环状分布,环形探测器120、冷阴极球管110以及乳腺固定装置130均设置于CT扫描设备内部。其中,如图4所示,冷阴极球管110与环形探测器120设置于同一切面,如图5所示,冷阴极球管110与环形探测器120布置于不同切面。在CT扫描设备进行断层扫描时,需要同时通过第一运动装置以及第二运动装置驱动冷阴极球管110以及环形探测器120进行轴向运动,冷阴极球管110以及环形探测器120可以沿着第一轴向X1或者第二轴向X2进行运动,从而对扫描位置进行调整,以保证冷阴极球管110以及环形探测器120的位置保持恒定,从而在冷阴极球管110运动的过程中环形探测器120始终能接收到冷阴极球管110发射的光子束。
请参阅图6,图6是本申请另一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图。
具体的,如图6所示,环形探测器120包括多个面阵列环状分布的探测器,冷阴极球管线110阵列环状分布,环形探测器120、冷阴极球管110以及乳腺固定装置130均设置于CT扫描设备内部。在CT扫描设备进行断层扫描时,通过第一运动装置同时控制多个冷阴极球管110沿着CT扫描设备的轴向X1或者X2进行运动,以采集不同的轴向位置的扫描数据。此时,无需通过第二运动装置控制环形探测器120进行轴向运动,其原因在于环形探测器120为面阵分布,在环形探测器120轴向覆盖的范围内,始终存在能够接收冷阴极球管光子束的探测器。
请参阅图7,图7是本申请另一实施例的CT扫描设备侧面的结构示意图。
具体的,如图7所示,环形探测器120包括多个面阵列环状分布的探测器,冷阴极球管110面阵列环状分布,环形探测器120、冷阴极球管110以及乳腺固定装置130均设置于CT扫描设备内部。在CT扫描设备进行断层扫描时,通过曝光控制以及采集时序完成轴向的每个线阵列的冷阴极球管110对应的射线采集,即依次启动每个线阵列的冷阴极球管110以及对应的环形探测器120,通过环形探测器120对该线阵列的冷阴极球管110的射线进行采集。在这种状况下,可以不通过运动装置驱动冷阴极球管110以及环形探测器120进行轴向运动。
本实施例通过第一运动装置同时驱动多个冷阴极球管进行轴向运动,通多第二运动装置驱动环形探测器进行轴向运动,以保证冷阴极球管在任意的轴向位置处,始终存在对应的探测器能够接收冷阴极球管的射线,从而在多个轴向位置对目标对象进行扫描以获取不同的扫描数据,进而提高了扫描数据的丰富度以及最终成像结果的准确性。
在另一个实施例中,第一运动装置包括第一步进电机,第二运动装置包括第二步进电机。
示例性地,本实施例中将第一运动装置设置为第一步进电机,将第二运动装置设置为第二步进电机。其中,本实施例中的步进电机,是指将电脉冲激励信号转换为相应的角位移或者线位移的离散值控制电机。
可以理解的,本实施例中将第一运动装置以及第二运动装置设置为步进电机仅仅是作为一种示例,在本申请中第一运动装置以及第二运动装置还可以设置为齿轮传动结构、皮带传动结构等具有驱动冷阴极球管以及环状探测器进行轴向位移功能的机械装置。
本实施例中将运动装置设置为步进电机,基于步进电机离散值控制的特性,通过调节输入步进电机的电脉冲信号的周期,即可实现冷阴极球管以及环形探测器的轴向位置的离散控制,从而提高了冷阴极球管以及环形探测器位置控制的准确性,以保证环形探测器能够正确采集到冷阴极球管的射线,进而提高了成像结果的准确性。
在另一个实施例中,环形探测器还用于基于曝光参数和/或时序参数,生成冷阴极球管在CT扫描设备轴向的多个位置的电信号。
示例性地,本实施例中环形探测器包括多个面阵列环状分布的探测器,冷阴极球管面阵列环状分布,探测器以及冷阴极球管均设置于CT扫描设备内部。在CT扫描设备进行断层扫描时,环形探测器基于曝光参数和/或时序参数,启动对应的线阵列探测器,以接收对应的阴极球管发出的射线。其中,本实施例中曝光参数用于调节最终的成像效果,时序参数与线阵列探测器的轴向位置相关联,例如时序参数可以反映线阵列探测器在面阵列探测器中的CT扫描设备轴向方向的位置序号。
具体的,环形探测器接收到对应的曝光参数或时序参数后,启动对应位置的探测器以接收冷阴极球管发出的射线,并生成对应的电信号。
本实施例中基于曝光参数以及时序参数对探测器进行控制,控制逻辑简单且易于实现,从而降低了CT扫描设备的控制成本。
在另一个实施例中,CT扫描设备还包括乳腺固定装置,乳腺固定装置的轴向与CT扫描设备的轴向相同,其中:乳腺固定装置,用于固定目标对象。
示例性地,如图2所示,本实施例中还设置有乳腺固定装置,该乳腺固定装置固定于CT扫描设备的轴向位置,以用于在扫描过程中对目标对象进行固定。
本实施例中通过乳腺固定装置对目标对象进行固定,从而在扫描过程中对目标对象位置的稳定性进行控制,避免了目标对象的非预期运动对扫描结果的影响,进而提高了扫描结果的准确性。
应该明白的是,这里描述的具体实施例只是用来解释这个应用,而不是用来对它进行限定。根据本申请提供的实施例,本领域普通技术人员在不进行创造性劳动的情况下得到的所有其它实施例,均属本申请保护范围。
显然,附图只是本申请的一些例子或实施例,对本领域的普通技术人员来说,也可以根据这些附图将本申请适用于其他类似情况,但无需付出创造性劳动。另外,可以理解的是,尽管在此开发过程中所做的工作可能是复杂和漫长的,但是,对于本领域的普通技术人员来说,根据本申请披露的技术内容进行的某些设计、制造或生产等更改仅是常规的技术手段,不应被视为本申请公开的内容不足。
“实施例”一词在本申请中指的是结合实施例描述的具体特征、结构或特性可以包括在本申请的至少一个实施例中。该短语出现在说明书中的各个位置并不一定意味着相同的实施例,也不意味着与其它实施例相互排斥而具有独立性或可供选择。本领域的普通技术人员能够清楚或隐含地理解的是,本申请中描述的实施例在没有冲突的情况下,可以与其它实施例结合。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对专利保护范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种乳腺CT成像系统,其特征在于,包括CT扫描设备以及处理器,所述CT扫描设备包括多个冷阴极球管以及环形探测器,多个所述冷阴极球管分布于所述环形探测器的内侧,所述处理器与所述环形探测器连接,其中:
所述冷阴极球管,用于产生光子束;
所述环形探测器,用于接收穿透目标对象的光子束并生成电信号;
所述处理器,用于基于所述环形探测器生成的电信号重建乳腺的扫描图像。
2.根据权利要求1所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述处理器,还用于基于所述环形探测器生成的电信号以及所述冷阴极球管之间的距离重建乳腺的扫描图像。
3.根据权利要求1所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述环形探测器包括能谱光子探测器。
4.根据权利要求3所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述环形探测器中设置有多个能量阈值,所述环形探测器用于基于多个所述能量阈值对不同能级的光子束进行区分。
5.根据权利要求4所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述处理器还用于对不同能级的光子束对应的多个初始扫描图像进行加权融合,得到目标扫描图像。
6.根据权利要求3所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述环形探测器包括多层环形探测器,所述多层环形探测器的每层环形探测器的轴向均相同。
7.根据权利要求1所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述CT扫描设备还包括第一运动装置,所述第一运动装置与多个所述冷阴极球管连接,其中:
所述第一运动装置,用于控制多个所述冷阴极球管同时沿所述CT扫描设备的轴向运动;
和/或
所述CT扫描设备还包括第二运动装置,所述第二运动装置与所述环形探测器连接,其中:
所述第二运动装置,用于控制所述环形探测器沿所述CT扫描设备的轴向运动。
8.根据权利要求7所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述第一运动装置包括第一步进电机,所述第二运动装置包括第二步进电机。
9.根据权利要求7所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述环形探测器还用于基于曝光参数和/或时序参数,生成所述冷阴极球管在所述CT扫描设备轴向的多个位置的电信号。
10.根据权利要求1所述的乳腺CT成像系统,其特征在于,所述CT扫描设备还包括乳腺固定装置,所述乳腺固定装置的轴向与所述CT扫描设备的轴向相同,其中:
所述乳腺固定装置,用于固定目标对象。
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN118252516A true CN118252516A (zh) | 2024-06-28 |
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PB01 | Publication |