CN102846332A - 一种x射线计算机断层扫描***和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种X射线计算机断层扫描***和方法。该X射线计算机断层扫描***包括：关系曲线计算单元，用于根据给定的关注区域计算放射起始角与放射附加角之间的关系曲线；最优放射起始角确定单元，用于根据所得到的关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt；最小放射附加角确定单元，用于根据所得到的关系曲线，确定最小放射附加角δmin；最小重建角度计算单元，用于根据所确定的最小放射附加角δmin来计算最小重建角度γmin；以及扫描器，用于从最优放射起始角α₀opt开始，以所计算出的最小重建角度γmin对关注区域进行扫描。通过本发明，可以用较少的放射剂量实现关注区域的图像重建，节约了能耗，提高了图像重建的时间分辨率，而且延长了X射线球管的寿命。

Description

一种X射线计算机断层扫描***和方法

技术领域

本发明涉及医学成像领域，尤其是一种X射线计算机断层扫描***和方法。

背景技术

在进行X射线计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)过程中，通常将待检对象需要进行高质量图像重建的器官或者组织称为关注区域(region of interest，ROI)。基于现有技术，无论希望扫描并重建的ROI位于待检对象的哪个部位或其大小如何，都要根据固定的准直器(phi-collimator)开放程度、固定的放射量和某种扫描方法决定的固定重建角度，对病人进行放射扫描。

在传统的完全扫描法中，对每个断层(slide)都要进行重建角度γ为360°的完全扫描。在部分扫描法中，采用某固定重建角度γ(例如240°)来对测量域(Field of Measurement，，FOM)进行扫描，FOM决定了直接对待检对象施加的放射剂量和X射线照射区域的大小。而在改进的部分扫描法中(参见专利文献1)，要进行重建角度

的放射扫描，其中

是由待检对象的尺寸大小所确定的一个角度值。

由此可见，根据现有的CT扫描技术，即使ROI仅为待检对象很小的一个器官或者组织，总的放射剂量也不能减少。

专利文献1：上海西门子医疗器械有限公司于2010年12月19日申请的，申请号为201010286350.0，发明名称为“一种X射线计算机断层扫描***和方法”的发明专利申请。

发明内容

有鉴于此，本发明提出了一种进行X射线计算机断层扫描的***和方法，用以在保证ROI的重建图像质量的前提下显著地减小重建角度，从而有效地减少X射线的放射剂量。

根据本发明的一个方面，提供一种X射线计算机断层扫描***，包括：关系曲线计算单元，用于根据给定的关注区域，计算放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线；最优放射起始角确定单元，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt；最小放射附加角确定单元，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最小放射附加角δmin；最小重建角度计算单元，用于根据所确定的最小放射附加角δmin来计算最小重建角度γmin；以及扫描器，用于从最优放射起始角α₀opt开始，以所计算出的最小重建角度γmin对所述关注区域进行扫描。

优选地，所述关系曲线计算单元以如下方式逐一得到所述关系曲线上给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：从球管运行圆周轨迹上角度为给定放射起始角α₀的起始点向扫描平面上的关注区域引两条外切线，并与所述球管运行圆周轨迹相交于两个交点；将从所述起始点开始在所述球管运行圆周轨迹上顺时针转动时后经过的交点作为结束点；计算所述起始点到所述结束点所转过的圆心角与180°的差值，即为所述给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。

优选地，根据给定的关注区域和给定的放射起始角α₀，所述关系曲线计算单元根据如下公式计算放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：

$\mathrm{\δ}=2\left[\begin{array}{c}\arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\sin \left({\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-\mathrm{\α}}_0\right)}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)-\\ \arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{radius}}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)\end{array}\right]$

其中，ROI_adius是所述关注区域的半径，ROI_offset是所述关注区域相对于扫描中心的偏移量，ROI_angle是所述关注区域的位置角，R_focus是球管运行圆周轨迹的半径。

优选地，所述最小重建角度计算单元根据如下公式来计算所述最小重建角度γmin：

γmin＝180°+δmin

其中δmin是所述最小放射附加角。

优选地，所述X射线计算机断层扫描***还包括关注区域确定单元，用于从被检对象中确定关注区域。

根据本发明的另一个方面，还提供一种X射线计算机断层扫描方法，包括：关系曲线计算步骤，用于根据给定的关注区域，计算放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线；最优放射起始角确定步骤，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt；最小放射附加角确定步骤，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最小放射附加角δmin；最小重建角度计算步骤，用于根据所确定的最小放射附加角δmin来计算最小重建角度γmin；以及扫描步骤，用于从最优放射起始角α₀opt开始，以所计算出的最小重建角度γmin对所述关注区域进行扫描。

优选地，在所述关系曲线计算步骤中，以如下方式逐一得到所述关系曲线上给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：从球管运行圆周轨迹上角度为给定放射起始角α₀的起始点向扫描平面上的关注区域引两条外切线，并与所述球管运行圆周轨迹相交于两个交点；将从所述起始点开始在所述球管运行圆周轨迹上顺时针转动时后经过的交点作为结束点；计算所述起始点到所述结束点所转过的圆心角与180°的差值，即为所述给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。

优选地，根据给定的关注区域和给定的放射起始角α₀，在所述关系曲线计算步骤中根据如下公式计算放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：

$\mathrm{\δ}=2\left[\begin{array}{c}\arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\sin \left({\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-\mathrm{\α}}_0\right)}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)-\\ \arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{radius}}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)\end{array}\right]$

其中，ROI_adius是所述关注区域的半径，ROI_offset是所述关注区域相对于扫描中心的偏移量，ROI_angle是所述关注区域的位置角，R_focus是球管运行圆周轨迹的半径。

优选地，在所述最小重建角度计算步骤中，根据如下公式来计算所述最小重建角度γmin：

γmin＝180°+δmin

其中δmin是所述最小放射附加角。

优选地，所述X射线计算机断层扫描***方法还包括关注区域确定步骤，用于从被检对象中确定关注区域。

根据上述技术方案，本发明根据不同ROI区域，可以调整x-y扫描平面上的X射线的放射起始角和重建角度，这样在机架(gantry)的整个旋转过程中X射线球管只是在较小的重建角度范围内处于开启状态。因此，通过本发明的技术方案，可以利用较小的重建角度，即较少的放射剂量实现关注区域的图像重建，节约了能耗，提高了图像重建的时间分辨率(temporal resolution)，而且延长了X射线球管的寿命。

而且根据本发明的特点，当对于偏移扫描中心较多的器官或组织进行成像时，或者对于介入性治疗等需要对特定位置高质量成像的特殊医疗处理，可以得到更为显著的效果。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1是本发明具体实施方式中的X射线计算机断层扫描***的***结构图。

图2是本发明具体实施方式中x-y平面中放射起始角和放射附加角的几何关系示意图。

图3和图4示出了对于某关注区域，x-y平面的几何示意图和放射起始角α₀与放射附加角δ的关系曲线图。

图5是本发明具体实施方式中的X射线计算机断层扫描方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。

在本发明中，定义病床的竖直升降方向为y方向，病床进出机架的水平方向为z方向，z方向与y方向垂直，而与y方向和z方向都正交的方向则为x方向。

在本发明中，假设只需要针对所选择ROI所对应的器官或者组织进行高质量的图像重建。不同于现有的部分扫描法，本发明中的放射起始角(后用α₀表示)将根据ROI的大小和位置来进行适应性的选择，以得到较小的放射附加角(后用δ表示)和重建角度γ。

图1是本发明具体实施方式中的X射线计算机断层扫描***的***结构图。

如图1所示，本发明具体实施方式中的X射线计算机断层扫描***包括：关系曲线计算单元101，用于根据给定的关注区域ROI，计算放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线；最优放射起始角确定单元102，用于根据所得到的关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt；最小放射附加角确定单元103，用于根据所得到的关系曲线，确定最小放射附加角δmin；最小重建角度计算单元104，用于根据所确定的最小放射附加角δmin来计算最小重建角度γmin；以及扫描器105，用于从最优放射起始角α₀opt开始，以所计算出的最小重建角度γmin对关注区域ROI进行扫描。

优选地，具体实施方式中的X射线计算机断层扫描***还可以包括关注区域确定单元106，用于从被检对象中确定关注区域ROI。

在CT设备开始正式扫描前，通常需要对待检对象扫描若干幅定位图像，以确定ROI大概的位置和大小，从而得到粗略的扫描范围。本具体实施方式中，由关注区域确定单元106来确定所使用的ROI。具体地，可以由关注区域确定单元106根据定位图像和相关算法，通过自动或者手动的方式来指定ROI。在本具体实施方式的CT扫描中，为了利于分析计算，通常将ROI在扫描平面(x-y平面)上的断面假设为一圆形，如图2所示。该圆形包含了真实的关注区域。

而对于指定的ROI，本具体实施方式可以确定使所需重建角度γ最小的最优放射起始角α₀opt以及所对应的最小重建角度γmin。

经过发明人研究发现，在只需要针对所选择ROI所对应的器官或者组织进行高质量的图像重建的情况下，从适当的放射起始角α₀开始进行一定重建角度的扫描即可得到对ROI进行数据重建所需的最小数据量，重建角度γ可按照如下公式(1)来计算：

γ＝180°+δ                            ……………………(1)

其中δ在本发明中称为放射附加角，其是由ROI和放射起始角α₀共同确定的角度值。

通过研究可知，由于放射附加角δ通常小于现有技术中所设定的60°扇角或

甚至可能是负角度，因此相比起现有技术，本发明可以显著地减小重建角度γ，从而减小总的放射剂量。

图2是本发明中x-y平面中放射起始角和放射附加角的几何关系示意图。

如图2所示，当X射线球管从球管运行圆周轨迹(如图2中外圈虚线所示)上的位置1作为放射起始点开始发射X射线并沿圆周轨迹进行顺时针转动时，当设定以从扫描中心4(Iso中心)指向3点钟方向的坐标轴作为0°坐标轴位置，则该位置1所对应的角度即为放射起始角α₀。图2中同时示出了由关注区域确定单元106确定出的、需要进行高质量图像重建的ROI的位置。

在本具体实施方式中，关系曲线计算单元101首先根据确定的ROI，计算出放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线。

首先，关系曲线计算单元101可以通过如下几何方式来确定某给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。如图2所示，从位置1引出ROI圆形区域的两条外切线，并与球管运行圆周轨迹相交于位置2和位置3两点。经过研究发现，将X射线球管沿球管运行圆周轨迹顺时针旋转至后相遇的交点位置，将该点作为放射结束点，在图2中即为位置2的点，即可得到对ROI进行数据重建所需的最小数据量。由此可见，放射起始点到放射结束点所转过的圆心角与180°的差值，即为给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。

由于在图2所示的实例中δ角度为负值，因此图2中位置2与Iso中心4的连线和位置1与Iso中心4连线的延长线之间的夹角大小即为放射附加角δ的绝对值大小。从图2可以看出，X射线球管从放射起始点(位置1)到放射结束点(位置2)所旋转过的角度即为重建角度γ，根据公式(1)，放射附加角δ与重建角度γ具有180°的角度差，因而可以通过确定放射附加角δ来确定重建角度γ。由此关系可知，δ值越小则X射线球管的重建角度γ越小，则总放射剂量越小。

如上所述，关系曲线计算单元101可以通过几何方式确定给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。同样，对于某给定的放射起始角α₀，本领域技术人员也可以根据所确定的ROI的数学参数，通过数学公式来计算出给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。

对于在x-y平面中确定的ROI，可以通过ROI_adius(ROI半径)、ROI_offset(ROI相对于Iso中心的偏移量)和ROI_angle(ROI的位置角)三个变量来确定该ROI的准确位置。本领域技术人员可以理解，根据上述三个变量所确定的ROI位置和给定的放射起始角α₀，便可以根据如下公式(2)计算出放射附加角δ的值：

$\mathrm{\δ}=2\left[\begin{array}{c}\arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\sin \left({\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-\mathrm{\α}}_0\right)}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)-\\ \arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{radius}}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)\end{array}\right]...\left(2\right)$

其中，R_focus是球管运行圆周轨迹的半径，即图2中外圈虚线圆半径。

如上所述，本领域技术人员可以用图2中的几何作图法或者根据所给定的ROI的数学参数来确定给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ。当放射起始角在α₀在0°-360°之间取值，关系曲线计算单元101就可以得到在给定ROI的条件下，放射起始角α₀与放射附加角δ的关系曲线，如图3(a)和图4(a)所示。

图3和图4分别示出了对于某关注区域，x-y平面的几何示意图和放射起始角α₀与放射附加角δ的关系曲线图。在图3(b)、图3(c)、图4(b)、图4(c)中，分别示出了对于某关注区域的x-y平面几何示意图，其中图3中的ROI较大，且覆盖了Iso中心，而图4中的ROI较小，且远离Iso中心。图3(a)和图4(a)分别针对两个ROI，示出了放射起始角α₀与放射附加角δ的关系曲线。本领域技术人员可以用图2中的几何作图法或者根据所给定的ROI的数学参数，通过公式(2)来得到图3(a)和图4(a)所示的关系曲线。

通过公式(1)可知，放射附加角δ越小则X射线球管的重建角度γ越小，则总放射剂量越小，因而本领域技术人员需要确定出使放射附加角δ达到最小值δmin的最优放射起始角α₀opt。

根据关系曲线计算单元101计算出的关系曲线，最优放射起始角确定单元102可以将关系曲线上放射附加角δ为最小值时的放射起始角α₀确定为的最优放射起始角α₀opt。同时，根据关系曲线计算单元101计算出的关系曲线，最小放射附加角确定单元103也可以确定出最小放射附加角δmin的值。进而，最小重建角度计算单元104可以根据所确定的最小放射附加角δmin，利用公式(1)求得最小重建角度γmin。

在确定了最优放射起始角α₀opt和最小重建角度γmin之后，CT***中的扫描器105就可以从最优放射起始角α₀opt开始，以最小重建角度γmin对所述关注区域ROI进行扫描，从而得到ROI的重建图像数据。

下面，我们以图3和图4为例，说明本具体实施方式中的X射线计算机断层扫描***相对于现有技术的显著技术效果。

如图3所示，这里所给定的ROI较大而且覆盖Iso中心，它的位置参数分别是ROI_radius＝150mm、ROI_offset＝50mm、ROI_angle＝60°。此时，最优放射起始角α₀opt所对应的最小放射附加角δmin＝19.35°，即此时的最小重建角度γmin为180°+19.35°＝199.35°。对比传统的完全扫描法，重建角度γ和所对应的放射剂量减少了大约44.6％，而对比部分扫描法，重建角度γ和所对应的放射剂量减少了大约17％。

如图4所示，这里所给定的ROI较小而且远离Iso中心，它的位置参数分别是ROI_radius＝50mm、ROI_offset＝200mm、ROI_angle＝230°。此时，最优放射起始角α₀opt所对应的最小放射附加角δmin＝-29.2°，即此时的最小重建角度γmin为180°+(-29.2°)＝154.7°。对比传统的完全扫描法，重建角度γ和所对应的放射剂量减少了大约57％，而对比部分扫描法，重建角度γ和所对应的放射剂量减少了大约37.2％。

由图3和图4中不同的ROI情况可以看出，当ROI并不覆盖Iso中心的时候，δmin为负值，此时重建角度γ可以小于180°，因此放射剂量可以得到显著的减小。特别是，当ROI范围较小而且靠近FOM边缘的时候，放射剂量可以得到更大幅度的减小。

同时，本具体实施方式中还提供了X射线计算机断层扫描方法，图5示出了该方法的步骤流程图。

步骤S1：根据给定的关注区域ROI，计算出放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线。如上所述，在本步骤中，本领域技术人员可以用图2中的几何作图法或者根据所给定的ROI的数学参数、通过公式(2)来确定给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ。当放射起始角在α₀在0°-360°之间取值，就可以得到在给定ROI的条件下，放射起始角α₀与放射附加角δ的关系曲线，例如图3和图4所示。之后，流程分别进入步骤S2和步骤S3。

步骤S2：根据所得到的关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt。之后，流程进入步骤S5。

步骤S3：根据所得到的关系曲线，确定最小放射附加角δmin。之后，流程进入步骤S4。

步骤S4：根据所确定的最小放射附加角δmin和公式(1)，计算最小重建角度γmin＝180°+δmin。之后，流程进入步骤S5。

步骤S5：在确定了最优放射起始角α₀opt和最小重建角度γmin之后，CT***从最优放射起始角α₀opt开始，以最小重建角度γmin对所述关注区域ROI进行扫描，从而得到ROI的重建图像数据。

优选地，本方法在步骤S1之前，还可以包括步骤S11，用于从用于从被检对象中确定关注区域ROI。

相对于现有技术中的完全扫描法或者部分扫描法，本发明在保证原有ROI区域图像质量的情况下显著减小了重建角度和相对应的放射剂量。由于X射线放射量的减少，所消耗的能量也相应减少，提高了时间分辨率，而且延长了X射线球管的寿命。

而且根据本发明的特点，当对于偏移扫描中心较多的器官进行成像时，或者对于介入性治疗等需要对特定位置高质量成像的特殊医疗处理，则可以得到更为显著的效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种X射线计算机断层扫描***，包括：

关系曲线计算单元(101)，用于根据给定的关注区域，计算放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线；

最优放射起始角确定单元(102)，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt；

最小放射附加角确定单元(103)，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最小放射附加角δmin；

最小重建角度计算单元(104)，用于根据所确定的最小放射附加角δmin来计算最小重建角度γmin；以及

扫描器(105)，用于从最优放射起始角α₀opt开始，以所计算出的最小重建角度γmin对所述关注区域进行扫描。

2.根据权利要求1所述的X射线计算机断层扫描***，其特征在于，所述关系曲线计算单元(101)以如下方式逐一得到所述关系曲线上给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：

从球管运行圆周轨迹上角度为给定放射起始角α₀的起始点向扫描平面上的关注区域引两条外切线，并与所述球管运行圆周轨迹相交于两个交点；

将从所述起始点开始在所述球管运行圆周轨迹上顺时针转动时后经过的交点作为结束点；

计算所述起始点到所述结束点所转过的圆心角与180°的差值，即为所述给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。

3.根据权利要求1所述的X射线计算机断层扫描***，其特征在于，根据给定的关注区域和给定的放射起始角α₀，所述关系曲线计算单元(101)根据如下公式计算放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：

$\mathrm{\δ}=2\left[\begin{array}{c}\arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\sin \left({\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-\mathrm{\α}}_0\right)}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)-\\ \arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{radius}}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)\end{array}\right]$

其中，ROI_adius是所述关注区域的半径，ROI_offset是所述关注区域相对于扫描中心的偏移量，ROI_angle是所述关注区域的位置角，R_focus是球管运行圆周轨迹的半径。

4.根据权利要求1所述的X射线计算机断层扫描***，其特征在于，所述最小重建角度计算单元(104)根据如下公式来计算所述最小重建角度γmin：

γmin＝180°+δmin

其中δmin是所述最小放射附加角。

5.根据权利要求1所述的X射线计算机断层扫描***，其特征在于，

还包括关注区域确定单元(106)，用于从被检对象中确定关注区域。

6.一种X射线计算机断层扫描方法，包括：

关系曲线计算步骤，用于根据给定的关注区域，计算放射起始角α₀与放射附加角δ之间的关系曲线；

最优放射起始角确定步骤，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最优放射起始角α₀opt；

最小放射附加角确定步骤，用于根据所得到的所述关系曲线，确定最小放射附加角δmin；

最小重建角度计算步骤，用于根据所确定的最小放射附加角δmin来计算最小重建角度γmin；以及

扫描步骤，用于从最优放射起始角α₀opt开始，以所计算出的最小重建角度γmin对所述关注区域进行扫描。

7.根据权利要求6所述的X射线计算机断层扫描方法，其特征在于，在所述关系曲线计算步骤中，以如下方式逐一得到所述关系曲线上给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：

从球管运行圆周轨迹上角度为给定放射起始角α₀的起始点向扫描平面上的关注区域引两条外切线，并与所述球管运行圆周轨迹相交于两个交点；

将从所述起始点开始在所述球管运行圆周轨迹上顺时针转动时后经过的交点作为结束点；

计算所述起始点到所述结束点所转过的圆心角与180°的差值，即为所述给定放射起始角α₀所对应的放射附加角δ的值。

8.根据权利要求6所述的X射线计算机断层扫描方法，其特征在于，根据给定的关注区域和给定的放射起始角α₀，在所述关系曲线计算步骤中根据如下公式计算放射附加角δ，从而得出所述关系曲线：

$\mathrm{\δ}=2\left[\begin{array}{c}\arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\sin \left({\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-\mathrm{\α}}_0\right)}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)-\\ \arcsin \left(\frac{\mathrm{ROI}\_\mathrm{radius}}{\sqrt{{R_{\mathrm{focus}}}^2+{\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}}^2-2R_{\mathrm{focus}}\·\mathrm{ROI}\_\mathrm{offset}\·\cos (\mathrm{ROI}\_\mathrm{angle}-{\mathrm{\α}}_0)}}\right)\end{array}\right]$

其中，ROI_adius是所述关注区域的半径，ROI_offset是所述关注区域相对于扫描中心的偏移量，ROI_angle是所述关注区域的位置角，R_focus是球管运行圆周轨迹的半径。

9.根据权利要求6所述的X射线计算机断层扫描方法，其特征在于，在所述最小重建角度计算步骤中，根据如下公式来计算所述最小重建角度γmin：

γmin＝180°+δmin

其中δmin是所述最小放射附加角。

10.根据权利要求6所述的X射线计算机断层扫描***方法，其特征在于，

还包括关注区域确定步骤，用于从被检对象中确定关注区域。

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