CN1518956A - 三维反向投影方法和x射线ct装置 - Google Patents

三维反向投影方法和x射线ct装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1518956A
CN1518956A CNA2004100038556A CN200410003855A CN1518956A CN 1518956 A CN1518956 A CN 1518956A CN A2004100038556 A CNA2004100038556 A CN A2004100038556A CN 200410003855 A CN200410003855 A CN 200410003855A CN 1518956 A CN1518956 A CN 1518956A
Authority
CN
China
Prior art keywords
projection
data
plane
visual angle
view
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2004100038556A
Other languages
English (en)
Other versions
CN100506158C (zh
Inventor
西出明彦
萨拉·帕奇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Original Assignee
GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GE Medical Systems Global Technology Co LLC filed Critical GE Medical Systems Global Technology Co LLC
Publication of CN1518956A publication Critical patent/CN1518956A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100506158C publication Critical patent/CN100506158C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computed tomography [CT]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
    • G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
    • G06T11/006—Inverse problem, transformation from projection-space into object-space, e.g. transform methods, back-projection, algebraic methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/027—Arrangements for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis characterised by the use of a particular data acquisition trajectory, e.g. helical or spiral
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2211/00—Image generation
    • G06T2211/40—Computed tomography
    • G06T2211/421—Filtered back projection [FBP]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S378/00—X-ray or gamma ray systems or devices
    • Y10S378/901—Computer tomography program or processor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
  • Image Processing (AREA)

Abstract

通过使用与已经通过在重现区域中的每个象素的X射线光束精确对应的投影数据来执行锥面光束的重现，获得基于投影数据D0的被投影到平面的平面数据D1。然后，在X射线传输方向上向重现区域投射到投影平面pp的平面投影数据D1以获得反向投影象素数据D2。其后，对于所有视角的每个对应的象素相加反向投影象素数据D2以获得反向投影数据D3。本发明通过器件重现与已经通过重现区域的X射线光束精确对应的投影数据。通过向平面的平面投影，操作将变得更为简化和快速。

Description

三维反向投影方法和X射线CT装置
技术领域
本发明涉及一种三维反向投影方法和一种X射线计算机断层造影(CT)装置。更具体而言，本发明涉及在基于投影数据的图形重现(称为锥面光束重现)中的一种三维反向投影方法和一种X射线CT装置，所述投影数据是通过经由多探测器***的轴向扫描或螺旋形扫描而收集的，所述方法和装置使得可以使用与通过重建区域的X射线光束精确对应的投影数据来执行重现。
背景技术
迄今，主流X射线CT装置通常使用过滤反向投影技术，它通过包括收集数据、预处理、过滤、反向投影和后处理的处理来重现图形。
图1原理性地示出了通过以多检测器24扫描而在视角“视角＝0°”收集的投影数据和重现区域P的位置。
在现有技术的反向投影方法中，通过对应于重现区域P的z坐标的检测器的第五阵列收集的投影数据已经用在用于图形重现的在视角“视角＝0°”的投影数据。
图2是在通过如图1(B)所示的重现区域P的X射线光束的z轴中的示意放大图。
通过重现区域P的X射线光束的A部分入射到检测器的第五阵列d5。使用由检测器的第五阵列d5收集的投影数据作为用于重现的在视角“视角＝0°”的投影数据中不可能有任何问题。
但是，通过重现区域P的X射线光束的B部分入射到检测器的第六阵列d6而不是检测器的第五阵列d5。如果由检测器的第五阵列d5收集的投影数据用于在视角“视角＝0°”的投影数据，则可能产生偏差问题，这导致所谓的锥角效应。
发明内容
因此，本发明的一个主要目的在于提供一种三维反向投影方法和X射线CT装置，它们允许使用与通过重现区域的X射线光束精确对应的投影数据来在所谓的锥面光束重现中实现重现。
按照第一方面，本发明提供了一种三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：向平坦的投影平面投影使用具有多个检测器阵列的多检测器而通过轴向扫描或螺旋形扫描收集的投影数据D0，以便确定平面投影数据D1；然后在X射线传输方向向构成重现区域的每个象素上投影数据D1，以确定反向投影象素数据D2；并且对于每个对应的象素相加在图像重现中使用的所有视角的反向投影象素数据D2，以便确定反向投影象素数据D3。
在按照本发明的上述第一方面的三维反向投影方法中，可以首先确定从投影数据D0投影的平面投影数据D1，然后将平面投影数据D1以X射线发送方向投影到重建区域上，以便确定反向投影象素数据D2。因此使用与通过重现区域的X射线光束精确对应的投影数据可以更快地执行重现。
应当注意，重建区域P在平面中，而多检测器位于沿着弧形部分的空间位置中。此处，当向重现区域(即，坐标***的网格)直接投影在弧形部分的位置中的数据时，坐标变换将变得复杂，需要一定数量的计算。另外，如果在重现区域中变换每个象素，则计算量将变大。换句话说，如果从投影数据D0直接确定反向投影象素数据D2，则处理将复杂和耗时。
相反，按照本发明的上述第一方面的三维反向投影方法，不是从投影数据D0直接确定反向投影象素数据D2，而是从投影数据D0导出平面投影数据D1，并且使用平面投影数据D1来导出反向投影象素数据D2。此处，当向作为网格坐标的重现区域投影位于平面中的数据时，通过以恒定的采样间隔采样数据，一阶变换(仿射变换)足够实现所述处理。因此，从整体性能来看，处理将被简化和变得更快。
最好，平面投影数据D1应当被内插，以便在数据之间的间隔足够小。
按照第二方面，本发明提供了如上所述的配置的三维反向投影方法，其特征在于，所述方法包括，当将与X射线管或多检测器的旋转平面正交的方向或螺旋扫描的线性位移方向定义为z轴将在视角＝0°的X射线光束的中心轴的方向定义为y轴、将垂直于z和y轴的方向定义为x轴的时候，投影平面是xz平面，它可以通过被定界为-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围，或者以可以被定界为135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围来通过旋转的中心；并且投影平面是yz平面，它以可以被定界为45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围、或者以可以被定界为225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围的旋转中心。
应当明白，在本说明书中，不同的定义“视角＝-45°”和“视角＝315°”用于表达的目的，然而，那两个是等同的，表示相同的视角。
当向投影平面投影数据时，如果投影方向的线与投影平面的角度达到90°，则精度变得较高，如果所述角度达到0°，则精度变得较粗。
在按照本发明的上述第二方面的三维反向投影方法中，投影方向的线与投影平面，即，xz平面或yz平面的角度不可能变得小于大约45°，精度的变差可以被抑制在容限内。
按照第三方面，本发明提供了如上所述的配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：通过从多组投影数据D0提供的内插/外插来确定一组平面投影数据D1。
在按照本发明的上述第三方面的三维反向投影方法中，因为通过从多组投影数据D0的内插来导出一组平面投影数据D1，因此当与在重现区域中的象素密度比较时平面投影数据D1的密度可以足够地高。通过在X射线传输方向中向重现区域投影平面投影数据D1来确定反向投影象素数据D2的处理可以是简单地采样，使得可以去除内插以便简化处理和加速。如果期望的话可以使用内插。
按照第四方面，本发明提供了如上所述的配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：建立多组投影数据D0的地址和内插/外插索引的表格，以便确定一组平面投影数据D1。
每次需要一组平面投影数据D1时，可以计算多组投影数据D0的地址和用于确定一组平面投影数据D1的内插/外插的索引，但是计算时间可能是相当大的开销。
按照本发明的上述第四方面，多组投影数据D0的地址和内插/外插索引被预先处理和存储在表格中，以便消除如上所述的开销。换句话说，通过建立表格，处理变快。
按照第五方面，本发明提供了如上所述的配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：通过内插多组投影数据D0来确定一组平面投影数据D1；建立多组投影数据D0的地址和内插/外插索引的表格，以便确定在下述视角范围内的一组平面投影数据D1：所述视角范围可以被定界为-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***；并且在其它视角范围中使用所述表格。
当投影平面是与旋转中心相交的xz平面时，如果在135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中的X射线管、多个检测器和投影轴的几何关系围绕旋转中心转动180°，则几何关系与在-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中的X射线管、多个检测器和投影轴的几何关系匹配。因此，可以在两个范围中共享投影数据D0的地址和用于确定一组平面投影数据D1的内插/外插索引。
当投影平面是与旋转中心相交的yz平面时，如果在45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中的X射线管、多个检测器和投影轴的几何关系围绕旋转中心转动-90°，则几何关系与在其中投影平面是与旋转中心相交的xz平面的情况下的、在-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中的X射线管、多个检测器和投影轴的几何关系匹配。因此，可以在两个范围中共享投影数据D0的地址和用于确定一组平面投影数据D1的内插/外插索引。
另外，当投影平面是与旋转中心相交的yz平面时，如果在225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中的X射线管、多个检测器和投影轴的几何关系围绕旋转中心转动90°，则几何关系与在其中投影平面是与旋转中心相交的xz平面的情况下的、在-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中的X射线管、多个检测器和投影轴的几何关系匹配。因此，可以在两个范围中共享投影数据D0的地址和用于确定一组平面投影数据D1的内插/外插索引。
在按照本发明的上述第五方面的三维反向投影方法中，可以与其它视角范围共享使用下列视角范围之一的表格，使得可以最小化所述表格所需要的存储容量：在-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围，在135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围，在45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围，在225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围。
按照第六方面，本发明提供了如上所述配置的一种三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括内插/外插，其中包括0阶的内插/外插或1阶的内插/外插。
在按照本发明的上述第六方面的三维反向投影方法中，包括0阶的内插/外插(即采用相邻数据)和1阶的内插/外插(即可以包括使用两个相邻数据项的内插/外插)，以便便利内插/外插。
按照第七方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括通过加权相加多组平面投影数据D1来确定一组反向投影象素数据D2。
在按照本发明的上述第七方面的三维反向投影方法中，可以使用在同一视角或重现区域附近的相对视角中的多组数据的加权相加。
按照第八方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：按照从X射线焦点到平面投影数据D1的距离来确定加权相加的加权。
总之，从X射线焦点到平面投影数据D1的距离是较短的数据D1与具有较大距离的数据D1相比较可以被考虑为包括关于每个象素的更准确的信息。
同时，按照本发明的上述第八方面的三维反向投影方法使得可以以更准确的方式来确定反向投影象素数据D2。
按照第九方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：按照从X射线焦点到重现区域中的每个象素的距离来确定加权相加的加权。
因为从X射线焦点到多个检测器的距离是恒定的，因此从重现区域中的每个象素到X射线焦点的距离是较大的情况下的数据D1可以被考虑为包括关于每个象素的更准确的信息，因为与到X射线焦点的距离较小的情况下的数据D1相比较，到多个检测器的距离较小。
因此，按照本发明的上述第九方面的三维反向投影方法可以使得以更准确的方式来确定反向投影象素数据D2。
按照第十方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：加权相加的加权对于位于与投影平面平行的直线上的、构成重现区域的象素是共同的。
在加权相加中使用的加权可以被定义为从X射线焦点到平面投影数据D1的距离与从X射线焦点到在重现区域中的每个象素的距离的比。在这种情况下，属于重现区域并且驻留在与投影平面平行的直线上的那些象素具有相同的比率值。
因此，按照本发明的上述第十方面的三维反向投影方法可以使得通过共享共同的加权来简化处理。
按照第十一方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：以起始地址、采样间距和预先确定的样值数量采样平面投影数据D1，以便选择对于位于与投影平面平行的直线上的、构成重现区域的象素的加权相加的平面投影数据D1。
对于属于重现区域并且驻留在与投影平面平行的直线上的那些象素。可以在投影平面上的直线上提供用于确定反向投影象素数据D2的平面投影数据D1。通过限定起始地址、采样间距和样值的数量，选择将是简单的。
因此，在按照本发明的上述第十一方面的三维反向投影方法中，可以以简单的操作选择用于确定反向投影象素数据D2的平面投影数据D1。
按照第十二方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括建立加权相加的预定加权、起始地址、采样间距和样值数量的表格。
在按照本发明的上述第十二方面的三维反向投影方法中，可以通过建立表格来加速操作。
按照第十三方面，本发明提供了如上所述配置的三维反向投影方法，其特征在于所述方法包括：向视角的反向投影象素数据D2***相加结果，所述相加结果是视角的反向投影象素数据D2和相对视角的反向投影象素数据D2的相加结果，这两组数据被乘以加权指数ωa、ωb(ωa+ωb＝1)，所述加权指数ωa、ωb对应于在从两个视角中的重现区域的每个象素到X射线焦点和重现区域的直线之间的角度。
一般，如果在将重现区域中的每个象素连接到X射线焦点和重现区域的直线之间的角度接近90°，则可以认为数据可以包括每个象素的更准确的信息。
因此，按照本发明的上述第十三方面的三维反向投影方法可以使得更精确地确定反向投影象素数据D2。
按照第十四方面，本发明提供了一种X射线CT装置，它包括：X射线管；多检测器，具有多个检测器阵列；扫描部件，用于当将X射线管和多检测器之中的至少一个围绕要成像的主体旋转时、或当相对于要成像的主体旋转和直线移动X射线管和多检测器时，收集投影数据D0；平面投影数据计算部件，用于向一个平坦的投影平面投影投影数据D0，以便确定平面投影数据D1；反向投影象素数据计算部件，用于在X射线传输的方向上向构成重现区域的每个象素上投影数据D1，以便确定反向投影象素数据D2；反向投影象素数据计算部件，用于对于每个对应的象素，相加用于图像重现的所有视角的反向投影象素数据D2，以确定反向投影象素数据D3。
按照本发明的上述第十四方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第一方面的三维反向投影方法。
按照第十五方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中，当将与X射线管或多检测器的旋转平面正交的方向或螺旋扫描的线性位移方向定义为z轴，将在视角＝0°的X射线光束的中心轴的方向定义为y轴、将垂直于z和y轴的方向定义为x轴的时候，平面投影数据计算部件使用下述平面作为投影平面：xz平面，它以可以被定界为-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围、或者以可以被定界为135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围来通过旋转的中心；并且使用下述平面作为投影平面：yz平面，它以可以被定界为45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围、或者以可以被定界为225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围来通过旋转的中心。
按照本发明的上述第十五方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第二方面的三维反向投影方法。
按照第十六方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中平面投影数据计算部件向多组投影数据D0施加内插/外插，以确定一组平面投影数据D1。
按照本发明的上述第十六方面的X射线CT装置可以适合于实现本发明的上述第三方面。
按照第十七方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中平面投影数据计算部件使用一个多组投影数据D0的地址和内插/外插索引的表格，以便确定一组平面投影数据D1。
按照本发明的上述第十七方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第四方面的三维反向投影方法。
按照第十八方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中平面投影数据计算部件：通过内插多组投影数据D0来确定一组平面投影数据D1；建立一个多组投影数据D0的地址和内插/外插索引的表格，以便确定在下述视角范围之一内的一组平面投影数据D1：所述视角范围可以被定界为-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***；并且在其它视角范围中使用所述表格。
按照本发明的上述第十八方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的第十五方面的三维反向投影方法。
按照第十九方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中所述内插/外插包括0阶的内插/外插或1阶的内插/外插。
按照本发明的上述第十九方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第六方面的三维反向投影方法。
按照第二十方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中通过加权相加多组平面投影数据D1来确定一组反向投影象素数据D2。
按照本发明的上述第二十方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第七方面的三维反向投影方法。
按照第二十一方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中按照从X射线焦点到平面投影数据D1的距离来确定加权相加的加权。
按照本发明的上述第二十一方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第八方面的三维反向投影方法。
按照第二十二方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中按照从X射线焦点到重现区域中的每个象素的距离来确定加权相加的加权。
按照本发明的第二十二方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第九方面的三维反向投影方法。
按照第二十三方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中加权相加的加权对于位于与投影平面平行的直线上的、构成重现区域的象素是共同的。
按照本发明的上述第二十三方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第十方面的三维反向投影方法。
按照第二十四方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中以起始地址、采样间距和预先确定的样值数量采样平面投影数据D1，以便选择对于位于与投影平面平行的直线上的、构成重现区域的象素的加权相加的平面投影数据D1。
按照本发明的上述第二十四方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的第十一方面的三维反向投影方法。
按照第二十五方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中提前建立具有加权相加的加权、起始地址、采样间距和预定的样值数量的表格。
按照本发明的上述第二十五方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第十二方面的三维反向投影方法。
按照第二十六方面，本发明提供了如上所述配置的X射线CT装置，其中从相加结果导出一个视角的反向投影象素数据D2，所述相加结果是视角的反向投影象素数据D2和相对视角的反向投影象素数据D2的相加结果，这两组数据被乘以各自的加权指数ωa、ωb(ωa+ωb＝1)，所述加权指数ωa、ωb对应于在从两个视角中的重现区域的每个象素到X射线焦点和重现区域的直线之间的角度。
按照本发明的上述第二十六方面的X射线CT装置可以适合于实现按照本发明的上述第十三方面的三维反向投影方法。
按照本发明的三维反向投影方法和X射线CT装置，可以从投影数据D0确定平面投影数据D1，所述平面投影数据D1可以在X射线传输的方向上被投影到重现区域以确定反向投影象素数据D2，而不是从投影数据D0直接确定反向投影象素数据D2，以便可以使用与已经通过重现区域的X射线光束精确对应的投影数据来进行重现。另外，操作将变得总体更为简化和快速。
通过下面说明在附图中图解的本发明的优选实施例，本发明的其他目的和优点将会清楚。
附图说明
图1是在重现区域中的投影数据的空间位置的示意图；
图2是图解按照现有技术的问题的示意图；
图3是按照本发明的优选实施例的X射线CT装置的示意方框图；
图4是一种X射线CT装置的操作的示意流程图；
图5是按照本发明的的三维反向投影方法的示意流程图；
图6是指示在视角＝0°和δ＝0°的X射线管和多检测器的示范配置以及被平面投影的原始数据的示意图；
图7是指示在视角＝0°和δ＝360°的X射线管和多检测器的示范配置以及被平面投影的原始数据的示意图；
图8是指示在视角＝0°的被平面投影的原始数据的示意图；
图9是指示在视角＝0°的被平面投影的数据的示意图；
图10是指示在视角＝30°的被平面投影的原始数据的示意图；
图11是指示在视角＝30°的被平面投影的数据的示意图；
图12是指示在视角＝90°的X射线管和多检测器的示范配置以及被平面投影的原始数据的示意图；
图13是用于被平面投影的数据计算的查找表的示例；
图14是指示在方向qt中的内插/外插的迭代单元的示意图；
图15是指示重现区域的示范空间位置的示意图；
图16是通过在视角＝0°在X射线传输方向中向重现区域投影平面投影数据而确定反向投影象素数据；
图17是通过在视角＝30°在X射线传输方向中向重现区域投影平面投影数据而确定反向投影象素数据；
图18是连续确定位于与投影平面平行的线上的象素的反向投影象素数据；
图19是用于反向平面投影的查找表的示例；
图20是通过相加每个对应象素的所有视角的反向投影象素数据而确定反向投影象素数据。
具体实施方式
以下，参照在附图中描述的一些优选实施例来更详细地说明本发明。
现在参见图3，其中示出了按照本发明的优选实施例的X射线CT装置的示意方框图。
X射线CT装置100可以包括操作控制台1、成像台10和扫描台20。
操作控制台1可以包括：输入器件2，用于从操作员接受输入；中央处理单元3，用于执行按照本发明的三维反向投影；数据收集缓冲器5，用于收集由扫描台20获得的投影数据；CRT 6，用于显示从投影数据重现的CT图像；存储器7，用于存储程序、数据和X射线CT图像。
成像台10可以包括托架12，用于在其上承载要被成像的主体以向或从扫描台20的孔(中间空隙)载入和载出。托架12将被在成像台10中配备的电机驱动。
扫描台20可以包括：X射线管21；X射线控制器22；准直仪23；多检测器24；数据获取***(DAS)25；旋转控制器26，用于围绕主体的体轴旋转X射线管21和其它；控制接口29，用于向和从控制台1和成像台10发送和接收控制信号等。
在下面的说明中，假定使用螺旋扫描***。虽然轴向扫描***不需要托架12的线性转化，但是本发明也可以与螺旋扫描***类似地、等同应用到它。
现在参见图4，其中示出了知识化X射线CT装置100的操作的流程的流程图。
在步骤S1，X射线管21和多检测器24通过扫描台20围绕要成像的主体旋转，并且同时线性移动托架12以收集投影数据D0(视角，δ，j，i)，这个数据被视角“视角”、相对角差δ、检测器阵列的标号j和信道编号i表示。相对角差δ表示这样一个参数，它指示在同一视角中X射线管21和多检测器24已经被经过多少圈，例如第一圈δ＝360°。
在步骤S2，投影数据D0(视角，δ，j，i)将被预先处理(包括操作：偏移补偿、对数变换、X射线辐射补偿和敏感性补偿)。
在步骤S3，将过滤被预先处理的投影数据D0(视角，δ，j，i)。更具体而言，数据将被傅立叶变换、过滤(使用重现函数来执行)和反向傅立叶变换。
在步骤S4，被过滤的投影数据D0(视角，δ，j，i)将被按照本发明的三维反向投影处理以确定反向投影数据D3(x，y)。下面将参照图5来更详细地说明三维反向投影处理。
在步骤S5中，将后处理反向投影数据D3以获得CT图像。
现在参见图5，其中示出了三维反向投影处理(步骤S4)的详细流程。
在步骤R1中，将从投影数据D0(视角，δ，j，i)获得被平面投影到投影平面上的平面投影数据D1(视角，qt，pt)。下面参照图6-14而更详细地说明这个操作。
在步骤R2中，将从被平面投影到投影平面的平面投影数据D1(视角，qt，pt)来获得反向投影象素数据D2(视角，x，y)。下面参照图15-19而更详细地说明这个操作。
在步骤R3中，360°的视角或“具有扇角的180°”的视角将被加到与象素对应的反向投影象素数据D2(视角，x，y)以获得反向投影数据D3(x，y)。下面参照图20来更详细地说明这个操作。
在图6(a)和(b)中，示出了在视角＝0°、δ＝0°的X射线管21和多检测器24的配置示例。此时的投影平面pp将是通过旋转中心IC的xz平面。在多检测器24的每个信道在X射线传输的方向中平面投影到的投影平面pp的位置上，从那个信道获得的投影数据D0(视角＝0，δ＝0，j，i)被乘以距离指数，并且被分配到那里，然后在信道的方向中被内插以充分地提高数据密度，以便如图6(c)所示获得平面投影数据D1`(视角＝0，δ＝0，j，pt)。以下这将被称为“在X射线传输方向中向投影平面pp平面投影投影数据D0(视角，δ，j，i)”。
在此，距离索引可以被定义为(r1/r0)2，其中从X射线管21的X射线焦点到多检测器24的信道的距离是r0，从X射线管21到投影平面pp上的投影位置的距离是r1。
在图6(c)中的Z0是指示平面投影数据D1`(视角＝0，δ＝0，j，pt)的空间位置的坐标的原点。
在图7(a)和(b)中，示出了在视角＝0°，δ＝360°(即在δ＝0°后的一圈)的X射线管21和多检测器24的配置示例。通过向投影平面pp平面投影在这个情况下获得的D0(视角＝0，δ＝360，j，i)，将获得如图7(c)所示的平面投影数据D1`(视角＝0，δ＝360，j，pt)。
以类似的方式，如图8所示，也对应于视角＝0°，δ＝720°(第二圈)获得平面投影数据D1`(视角＝0，δ＝720，j，pt)。
然后，将对图8所示的平面投影数据D1`(0，0，j，i)、D1`(0，360，j，i)、D1`(0，720，j，i)执行内插/外插，并且将计算在方向qt(与重现区域P和投影平面pp的相交线垂直的方向)以及方向pt(与重现区域P和投影平面pp的相交线平行的方向)上具有足够密度的平面投影数据D1(视角＝0，qt，pt)，如图9所示。平面投影数据D1(视角＝0，qt，pt)的密度最好比在重现区域中的象素密度足够高，以便能够当从平面投影数据D1确定反向投影象素数据D2时消除内插。
图10示出了分别对应于在视角＝30°的第0圈、第一圈、第二圈的平面投影数据D1`(视角＝30，δ＝0，j，pt)、D1`(视角＝30，δ＝360，j，pt)和D1`(视角＝30，δ＝720，j，pt)的示意图。
当与视角＝0°比较时，多检测器24的第一信道端达到投影平面pp，并且第I个信道端远离投影平面pp，以便平面投影数据D1`(30，0，j，pt)、D1`(30，360，j，pt)、D1`(30，720，j，pt)在第一信道端较宽，并且在第I个信道端较窄。
在此，Z30指示用于指示平面投影数据D1`(30，0，1，0)的空间位置的坐标的原点。
图11示出了平面投影数据D1`(30，qt，pt)的示意图，所述平面投影数据D1`(30，qt，pt)被计算以便在已经对图10所示的平面投影数据D1`(30，0，j，pt)、D1`(30，360，j，pt)、D1`(30，720，j，pt)执行内插/外插之后在方向qt和方向pt上具有足够的密度。
在图12(a)和(b)中，示出了在视角＝90°的X射线管21和多检测器24的配置示例。在这个点的投影平面pp是通过旋转中心IC的yz平面。当向投影平面pp上平面投影如此获得的投影数据D0(视角＝90，δ，j，i)时，将获得平面投影数据D1`(视角＝90，δ，j，pt)，如图12(c)所示。
从前面的说明可以看出，在可以被定界为-45°≤视角＜45°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围、或者以可以被定界为135°≤视角＜225°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中，通过旋转的中心IC的xz平面将被用作投影平面PP；在可以被定界为45°≤视角＜135°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围、或者以可以被定界为225°≤视角＜315°或主要包括这个范围并且也包括其***的视角范围中，通过旋转的中心IC的yz平面将被用作投影平面pp。
为了从投影数据D0(视角，δ，j，i)确定D1(视角，δ，j，pt)，期望具有存储在图13所示的存储器7中的用于平面投影的查找表31以使用它。
如图13(a)所示的查找表31用于通过两个点内插/外插来确定平面投影数据D1`(视角，δ，j，pt)，其中对于在可以被定界为-45°≤视角＜45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围中的每个视角“视角”，存在预先计算和预先定义的项目，其中包括：参考信道地址i，用于检索在多个信道地址i、i+1的投影数据D0，以通过两点内插/外插来确定在坐标(j，pt)的平面投影数据D1(视角，δ，j，pt)；索引k1和k2，用于在方向pt上的两点内插/外插。
D1(视角，δ，j，pt)＝k1×D0(视角，δ，j，i)+
                     k2×D0(视角，δ，j，i+1)
在此，Δview是视角的步进角(在两个相邻视角之间的视角差)，例如对于总共1000个视角为0.36°。
图13(b)所示的查找表31`用于通过三点内插/外插来确定平面投影数据D1`(视角，qt，pt)，其中对于在可以被定界为-45°视角45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围中的每个视角“视角”，存在预先计算和预先定义的项目，其中包括：参考信道地址i，用于检索在多个信道地址i、i+1和i+2的投影数据D0，以通过三点内插/外插来确定在坐标(j，pt)的平面投影数据D1(视角，δ，j，pt)；索引k1、k2和k3，用于在方向pt上的三点内插/外插。
另外，对于螺旋扫描***，在方向qt中的内插指数也将被设置在与上述查找表31、31`类似的查找表中，以便以类似的方式在方向qt中执行内插/外插。对于每个长方形Ra，在方向qt中的内插将被重复迭代，如图14所示。在这样的长方形区域Ra中，所述操作将在方向qt上围绕中心线对称。
对于轴向扫描***，仅仅在单个长方形区域Ra中进行内插/外插，如图14所示。
由于几何对称，用于可以被定界为-45°≤视角＜45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围中的查找表31、31`可以等同地被应用到除了可以被定界为-45°≤视角＜45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围之外的任何其它视角范围。
现在参见图15，其中示出了重现区域P的示范空间位置。
在这个附图中示出了重现区域P，它驻留在位置Zp＝Za+(Zb-Za)/4，其中Za是在视角＝0°和δ＝0°的X射线管21的z轴坐标，Zb是在视角＝0°和δ＝360°的X射线管21的z轴坐标。
现在参见图16，其中示出了通过在X射线传输方向中向重现区域P投影平面投影数据D1(0，qt，pt)来确定投影象素数据D2(0，x，y)。
如图16(a)所示，可以从将在视角＝0°的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线与投影平面pp的交点来确定坐标X0。
如图16(b)所示，可以从将在视角＝0°的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线与投影平面pp的交点来确定坐标Z0_。
如图16(c)和(d)所示，可以从将在相对视角的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线与投影平面pp的交点来确定坐标Z0_b。
一般而言，
βb＝βa+180°-2γ，其中γ是将在视角＝β的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线相对于X射线光束的轴Bc的角，其相对视角是视角＝βb。
接着，将确定对应于坐标(X0，Z0_a)的平面投影数据D1(0，qt_a，pt)。另外，也将确定对应于坐标(X0，Z0_b)的平面投影数据D1(0，qt_b，pt)。
那么，通过下面的方程来获得反向投影象素数据D2(0，x，y)：
D2(0，x，y)_a＝(r0_0a/r0_1a)2·D1(0，qt_a，pt)其中r0_0a是从X射线管21的X射线焦点到在视角＝0°的平面投影数据D1(0，qt_b，pt)的距离，并且r0_1a是从X射线管21的X射线焦点到象素g(x，y)的距离。
而且，通过下面的方程来获得在相对视角的在视角＝0°的反向投影象素数据D2(0，x，y)_b：
D2(0，x，y)_b＝(r0_0b/r0_1b)2·D1(0，qt_b，pt)其中r0_0b是从X射线管21到在相对视角的平面投影数据D1(0，qt_b，pt)的距离，并且r0_1b是从X射线管21到象素g(x，y)的距离。
那么，通过在将反向投影象素数据D2(0，x，y)_a和D2(0，x，y)_b每个分别乘以依赖于图16所示的角αa和αb的锥面光束重现加权指数ωa和ωb后相加而得到反向投影象素数据D2(0，x，y)：
D2(0，x，y)＝ωa D2(0，x，y)_a+ωb·D2(0，x，y)_b
角度αa是在视角＝0°通过象素g(x，y)的X射线光束与重现区域P的平面的角度。而且，角度αb是在相对视角通过象素g(x，y)的X射线光束与重现区域P的平面的角度。另外，ωa+ωb＝1。在与锥面光束重现加权指数ωa和ωb相乘后的相加使得可以降低锥角效应。
例如，可以从下面的方程来获得锥面光束重现加权指数ωa和ωb的值，其中max[]是选择值的较大者的函数，扇形射束角的1/2是γmax：
ga＝max[0，{(π/2+γmax)-|βa|}]·|tan(αa)|
gb＝max[0，{(π/2+γmax)-|βb|}]·|tan(αb)|
xa＝2×gaq/(gaq+gbq)
xb＝2×gaq/(gaQ+gbq)
ωa＝xa2·(3-2xa)
ωb＝xb2·(3-2xb)
(例如q＝1)
现在参见图17，其中示出了通过在X射线传输方向中向重现区域P投影平面投影数据D1(30，qt，pt)来确定反向投影象素数据D2(30，x，y)。
如图17(a)所示，可以从将在视角＝30°的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线与投影平面pp的交点来确定坐标X30。
如图17(b)所示，可以从将在视角＝30°的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线与投影平面pp的交点来确定坐标Z30_a。
而且，如图17(c)和(d)所示，可以从将在相对视角的X射线管21的焦点与重现区域P上的象素g(x，y)连接的线与投影平面pp的交点来确定坐标Z30_b。
以与上述说明类似的方式来给出反向投影象素数据D2(30，x，y)。
类似地，将确定重现所需要的任何视角的反向投影象素数据D2(30，x，y)。
最好，将依序确定在与投影平面pp平行的线上存在的象素g(x，y)的反向投影象素数据D2(视角，x，y)a和反向投影象素数据D2(视角，x，y)_b。
例如，如图18所示，当重现区域P是与xz平面平行的平面并且投影平面pp是xz平面时，优选的是连续确定在与x轴平行的线上存在的象素g(x，y)的反向投影象素数据D2(视角，str_x，y)_a和反向投影象素数据D2(视角，str_x+n(y)，y)_a。
在这种情况下，在与x轴平行的线上存在的象素g(x，y)的加权R(y)_a可以是(r0_1a/r0_0a)2，它被共同共享。因此，
D2(视角，x，y)_a＝R(y)_a×D1(视角，str_qt+(x-str_x)Δqt，str_pt+(X-str_x)Δpt)
其中通过从x＝str_x到x＝str_x+n(y)的改变，可以连续地确定在与x轴平行的线上存在的象素g(x，y)的反向投影象素数据D2(视角，str_x，y)和D2(视角，str_x+n(y)，y)。
现在参见图19，示出了存储在存储器7中的用于反向投影的查找表32的示意图。
可以最好通过使用用于反向投影的这个查找表32来从平面投影数据D1(视角，qt，pt)确定反向投影象素数据D2。
在查找表32中，对于可以被定界为-45°≤视角＜45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围中的每个视角，存在：反向投影象素数据D2的预先计算和预先确定的y坐标“y”(线的y坐标)；加权R(y)_a＝(r0_0a/r0_1a)2，它作为用于从平面投影数据D1(视角，qt，pt)的一个项目确定反向投影象素数据D2(视角，x，y)的一个项目的变换的参数；开始地址str_x，str_qt；采样间隔Δqt，Δpt；样值的数量n(y)。
由于几何类似性，用于可以被定界为-45°≤视角＜45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围中的查找表32可以等同地被应用到除了可以被定界为-45°≤视角＜45°(或主要包括这个范围并且也包括其***)的视角范围之外的任何其它视角范围。
现在参见图20，其中示出了通过相加每个对应象素的所有视角的反向投影象素数据D2(视角，x，y)来确定反向投影数据D3(x，y)。即，D3(x，y)＝视角∑D2(视角，x，y)。
按照本发明的如上所述的X射线CT装置100，通过从投影数据D0确定平面投影数据D1，并且经由在X射线传输方向中向重现区域投影平面投影数据D1来从其确定反向投影象素数据D2，通过使用与通过重现区域的X射线光束精确对应的投影数据来执行重现。另外，操作将变得总体简化和更为快速。
在上述的说明中，已经想象了一阶内插/外插。但是，也可以等同地应用0阶内插/外插或2阶或更多阶的内插/外插。
而且，在上述的说明中，已经想象了使用从相互相对的视角产生的两组数据D2的螺旋内插。但是，也可以等同地应用使用从同一视角产生的两组数据D2的螺旋内插。
另外，在上述的说明中，用于与y轴平行的X射线光束的中心轴Bc的视角被称为视角＝0°。但是，任何其它的给定角可以被定义为视角＝0°。
而且，在上述的优选实施例中，已经想象了用于医疗用途的X射线CT装置。但是，本发明可以等同地被应用到用于工业用途的X射线CT装置。
可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下配置本发明的许多很不同的实施例。应当明白，除了在所附的权利要求中所限定的之外，本发明不限于在说明书中所述的具体实施例。

Claims (10)

1.一种三维反向投影方法，包括步骤：
向平坦的投影平面投影使用多检测器而通过轴向扫描和螺旋形扫描中的至少一个而收集的投影数据D0，以便确定平面投影数据D1，所述多检测器包括多个检测器阵列；
在X射线传输方向上向重现区域投影数据D1以确定反向投影象素数据D2，所述重现区域包括多个象素；
对于每个对应的象素相加在图像重现中使用的所有视角的反向投影象素数据D2，以便确定反向投影象素数据D3。
2.按照权利要求1的三维反向投影方法，还包括：
将与X射线管、多检测器的旋转平面中的一个的正交方向和螺旋扫描的线性位移方向定义为z轴，将在视角＝0°的X射线光束的中心轴的方向定义为y轴，将垂直于z和y轴的方向定义为x轴；
将第一投影平面定义为xz平面，它通过被定界为大约-45°≤视角＜45°的视角范围并且也包括其***的视角范围，或者通过被定界为大约135°≤视角＜225°的视角范围并且也包括其***的视角范围的旋转中心；
将第二投影平面定义为yz平面，它通过被定界为大约45°≤视角＜135°视角范围并且也包括其***的视角范围，或者通过被定界为大约225°≤视角＜315°的视角范围并且也包括其***的视角范围的旋转的中心。
3.按照权利要求1的三维反向投影方法，还包括步骤：
通过从多组投影数据D0提供的内插/外插来确定一组平面投影数据D1。
4.一种X射线CT装置，包括：
X射线管；
多检测器，具有多个检测器阵列；
扫描部件，用于当将所述X射线管和所述多检测器之中的至少一个围绕要成像的主体旋转时，或当相对于要成像的所述主体旋转和直线移动所述X射线管和所述多检测器时，收集投影数据D0；
平面投影数据计算部件，用于向平坦的投影平面投影投影数据D0，以便确定平面投影数据D1；
反向投影象素数据计算部件，用于在X射线传输的方向上向重现区域投影所述数据D1，以便确定反向投影象素数据D2，所述重现区域包括多个象素；
反向投影象素数据计算部件，用于对于每个对应的象素，相加用于图像重现的所有视角的反向投影象素数据D2，以确定反向投影象素数据D3。
5.按照权利要求4的X射线CT装置，其中所述平面投影数据计算部件还被配置来：
将与X射线管、多检测器的旋转平面中的一个的正交方向和螺旋扫描的线性位移方向定义为z轴，将在视角＝0°的X射线光束的中心轴的方向定义为y轴，将垂直于z和y轴的方向定义为x轴；
将第一投影平面定义为xz平面，它通过被定界为大约-45°≤视角＜45°的视角范围并且也包括其***的视角范围，或者通过被定界为大约135°≤视角＜225°的视角范围并且也包括其***的视角范围的旋转中心；
将第二投影平面定义为yz平面，它通过被定界为大约45°≤视角＜135°视角范围并且也包括其***的视角范围，或者通过被定界为大约225°≤视角＜315°的视角范围并且也包括其***的视角范围的旋转的中心。
6.按照权利要求4的X射线CT装置，其中
所述平面投影数据计算部件向多组投影数据D0应用内插/外插来确定一组平面投影数据D1。
7.按照权利要求6的X射线CT装置，其中：
所述平面投影数据计算部件使用多组投影数据D0的地址和内插/外插索引的表格，以便确定一组平面投影数据D1。
8.按照权利要求5的X射线CT装置，其中：
平面投影数据计算部件，通过内插多组投影数据D0来确定一组平面投影数据D1；
建立多组投影数据D0的地址和内插/外插索引的表格，以便确定在下述视角范围之一内的一组平面投影数据D1：所述视角范围可以被定界为大约-45°≤视角＜45°的视角范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为大约135°≤视角＜225°的视角范围并且也包括其***的，或者所述视角范围可以被确定为大约45°≤视角＜135°的视角范围并且也包括其***，或者所述视角范围可以被确定为大约225°≤视角＜315°的视角范围并且也包括其***；并且在其它视角范围中使用所述表格。
9.按照权利要求4的X射线CT装置，其中：
通过加权相加多组平面投影数据D1来确定一组反向投影象素数据D2。
10.按照权利要求4的X射线CT装置，其中：
按照从在视角中的重现区域的每个象素到X射线焦点的直线与重现区域的角，以及按照从在相对视角中的重现区域的每个象素到X射线焦点的直线与重现区域的角来确定所述加权相加的加权。
CNB2004100038556A 2003-02-08 2004-02-06 三维反向投影方法和x射线ct装置 Expired - Lifetime CN100506158C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/360,588 US6845144B2 (en) 2003-02-08 2003-02-08 Three dimensional back projection method and an X-ray CT apparatus
US10/360,588 2003-02-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1518956A true CN1518956A (zh) 2004-08-11
CN100506158C CN100506158C (zh) 2009-07-01

Family

ID=32655657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2004100038556A Expired - Lifetime CN100506158C (zh) 2003-02-08 2004-02-06 三维反向投影方法和x射线ct装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6845144B2 (zh)
EP (1) EP1445735A1 (zh)
JP (1) JP4147195B2 (zh)
KR (1) KR20040072466A (zh)
CN (1) CN100506158C (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101856239A (zh) * 2009-04-10 2010-10-13 株式会社东芝 X射线诊断装置及其方法
CN1647761B (zh) * 2003-12-22 2012-06-13 Ge医疗***环球技术有限公司 多个位置ct图像生成方法以及x射线ct装置
CN109741434A (zh) * 2018-12-28 2019-05-10 深圳安科高技术股份有限公司 一种基于体积驱动的投影方法及其***

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60301619T2 (de) * 2002-03-13 2006-06-22 Breakaway Imaging, LLC, Littleton Systeme und verfahren für die quasi-gleichzeitige multiplanare röntgendarstellung
WO2003081220A2 (en) 2002-03-19 2003-10-02 Breakaway Imaging, Llc Computer tomograph with a detector following the movement of a pivotable x-ray source
DE60315642T2 (de) * 2002-06-11 2008-06-05 Breakaway Imaging, LLC, Littleton Freitragende gantry-vorrichtung zur bildgebung mittels röntgenstrahlen
JP3996010B2 (ja) * 2002-08-01 2007-10-24 株式会社日立製作所 ストレージネットワークシステム、管理装置、管理方法及びプログラム
US7106825B2 (en) * 2002-08-21 2006-09-12 Breakaway Imaging, Llc Apparatus and method for reconstruction of volumetric images in a divergent scanning computed tomography system
US6917663B2 (en) * 2003-06-16 2005-07-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Cone-beam reconstruction apparatus and computed tomography apparatus
JP4222930B2 (ja) * 2003-12-10 2009-02-12 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー ３次元逆投影方法および装置並びにｘ線ｃｔ装置
US6990169B2 (en) * 2003-12-23 2006-01-24 General Electric Company Method and system for viewing a rendered volume
US7173996B2 (en) * 2004-07-16 2007-02-06 General Electric Company Methods and apparatus for 3D reconstruction in helical cone beam volumetric CT
JP2006129975A (ja) * 2004-11-04 2006-05-25 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc Ｘ線ｃｔ装置およびｘ線ｃｔ撮影方法
US7477720B2 (en) * 2005-06-28 2009-01-13 University Of Utah Research Foundation Cone-beam reconstruction using backprojection of locally filtered projections and X-ray CT apparatus
JP2007044207A (ja) * 2005-08-09 2007-02-22 Ge Medical Systems Global Technology Co Llc 放射線ｃｔ撮影方法およびｘ線ｃｔ装置
JP4611168B2 (ja) * 2005-10-07 2011-01-12 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 画像再構成方法、およびｘ線ｃｔ装置
CN1955725B (zh) * 2005-10-27 2010-12-15 Ge医疗***环球技术有限公司 X射线ct***
JP4675753B2 (ja) * 2005-11-11 2011-04-27 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー Ｘ線ｃｔ装置
US20100014726A1 (en) * 2006-06-01 2010-01-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. Hierarchical motion estimation
US8233690B2 (en) * 2008-04-30 2012-07-31 Real-Time Tomography, Llc Dynamic tomographic image reconstruction and rendering on-demand
JP5940356B2 (ja) * 2012-04-23 2016-06-29 株式会社リガク ３次元ｘ線ｃｔ装置、３次元ｃｔ画像再構成方法、及びプログラム
WO2014145452A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Real Time Tomography, Llc Enhancements for displaying and viewing tomosynthesis images
CN107205710B (zh) * 2015-01-09 2021-02-19 株式会社岛津制作所 放射线图像生成方法以及图像处理装置
CN114812382B (zh) * 2021-04-14 2023-11-28 成都极米科技股份有限公司 投影面多点测量方法、装置、存储介质及投影设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4636952A (en) * 1984-12-03 1987-01-13 General Electric Company Method and apparatus for back projection image reconstruction using virtual equi-spaced detector array
US5309356A (en) * 1987-09-29 1994-05-03 Kabushiki Kaisha Toshiba Three-dimensional reprojected image forming apparatus
JPS6488689A (en) * 1987-09-29 1989-04-03 Toshiba Corp Three dimensional labelling device
JPH0528243A (ja) * 1991-07-24 1993-02-05 Toshiba Corp 画像作成装置
US5838756A (en) * 1996-01-08 1998-11-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Radiation computed tomography apparatus
CN1107290C (zh) * 1996-05-02 2003-04-30 西门子公司 计算机层析x射线摄影机的图像再现方法
JP3388213B2 (ja) * 2000-01-07 2003-03-17 ジーイー横河メディカルシステム株式会社 Ｘ線ｃｔ装置
JP4130055B2 (ja) * 2000-08-31 2008-08-06 ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー 加算断層画像作成方法およびｘ線ｃｔ装置
JP3963086B2 (ja) * 2001-07-13 2007-08-22 株式会社島津製作所 断層再構成ソフトウエアとその記録媒体と断層撮影装置
US7227982B2 (en) * 2002-04-15 2007-06-05 General Electric Company Three-dimensional reprojection and backprojection methods and algorithms for implementation thereof

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1647761B (zh) * 2003-12-22 2012-06-13 Ge医疗***环球技术有限公司 多个位置ct图像生成方法以及x射线ct装置
CN101856239A (zh) * 2009-04-10 2010-10-13 株式会社东芝 X射线诊断装置及其方法
CN101856239B (zh) * 2009-04-10 2013-02-06 株式会社东芝 X射线诊断装置及其方法
CN109741434A (zh) * 2018-12-28 2019-05-10 深圳安科高技术股份有限公司 一种基于体积驱动的投影方法及其***
CN109741434B (zh) * 2018-12-28 2022-11-01 深圳安科高技术股份有限公司 一种基于体积驱动的投影方法及其***

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004237088A (ja) 2004-08-26
JP4147195B2 (ja) 2008-09-10
US20040156469A1 (en) 2004-08-12
EP1445735A1 (en) 2004-08-11
KR20040072466A (ko) 2004-08-18
US6845144B2 (en) 2005-01-18
CN100506158C (zh) 2009-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1518956A (zh) 三维反向投影方法和x射线ct装置
CN1254676C (zh) 由锥形束投影数据再现物体三维ct图象的方法
CN1264480C (zh) 三维反投影方法和一种x射线计算机层析成像装置
CN1650809A (zh) 图像重构方法和x线计算机体层摄影设备
CN1261077C (zh) 计算机x射线断层造影设备
CN1788684A (zh) 图像重建方法和x射线计算机断层摄影设备
CN1281190C (zh) X射线ct装置以及测量ct值的方法
CN1437914A (zh) X射线ct装置、三维图象再次构成方法及重新设定方法
CN1879562A (zh) X射线ct图象重建方法和x射线ct***
CN1682658A (zh) 放射层析成像装置和使用该装置的成像方法
CN1775179A (zh) X射线ct设备和x射线ct成像方法
CN1658795A (zh) 用于快速发散波束断层摄影术的方法和装置
CN1444907A (zh) 图像处理装置和超声波诊断装置
CN1265766C (zh) 多行检测器x－射线计算断层成像设备
De Samber et al. FleXCT: a flexible X-ray CT scanner with 10 degrees of freedom
CN1774721A (zh) 阵列元件的检测、解析及识别
CN1738441A (zh) 使用屏幕的一部分的边的梯形失真校正
CN101048802A (zh) 从氡数据重建(n+1)维图像函数的方法和设备
CN1334916A (zh) 辐射波场的相位确定
CN1726870A (zh) X射线ct图像处理方法和x射线ct设备
CN1748413A (zh) 投影仪及其投影图像校正方法
CN1290513A (zh) 螺旋锥形束扫描计算机层析x射线摄影***中立体图象的再现装置和方法
CN1572253A (zh) 锥面射束重建设备以及计算机断层摄影设备
CN1875885A (zh) 射线照相设备
CN101034479A (zh) 图像重建方法和x射线ct设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20090701