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模体位置测量方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备制造方法及图纸

技术编号:44813653 阅读:0 留言:0更新日期:2025-03-28 20:00
本公开提供了一种模体位置测量方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备,涉及模体位置测量技术领域,其中方法包括:通过旋转扫描模体,获得各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据;根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,确定各目标排探测器单元对应的目标像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据的峰值,并提取在所述峰值处各所述目标像素对应的目标旋转角度;针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定模体位置。本公开实现了快速测量圆柱形模体位置的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及模体位置测量,具体涉及一种模体位置测量方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备


技术介绍

1、扫描设备,比如医疗扫描设备,利用某种介质(如x射线、电磁场、超声波等)与人体相互作用,把人体内部组织器官结构、密度以影像方式予以表现的电子设备。以ct(computed tomography)设备为例,即计算机断层扫描,它使用x射线束对人体进行层析扫描,并借助计算机处理产生身体内部结构的详细图像。

2、在一些ct校正等过程中,需要把模体放在特定的位置,如果模体摆放误差较大,会影响后续数据处理结果。目前,相关技术中,获取模体位置是采用旋转扫描模体,并通过反投影算法重建出模体横截面图像,然后在图像域测量模体位置。

3、然而,由于反投影算法往往需要较长时间,该测量方法具有用时较长等缺点。因此,相关技术无法快速测量模体位置。


技术实现思路

1、本公开的主要目的在于提供一种模体位置测量方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备,以解决相关技术中无法快速测量模体位置的问题。

2、为了实现上述目的,本公开的第一方面提供了一种模体位置测量方法,应用于扫描设备,所述扫描设备包括探测器,所述探测器包含n排、m列探测器单元,一个探测器单元对应一个像素,一列探测器单元对应一个通道,且n和m均为大于1的整数;所述方法包括:

3、通过旋转扫描模体,获得各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据;其中,所述模体为圆柱形模体;

4、根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,确定各目标排探测器单元对应的目标像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据的峰值,并提取在所述峰值处各所述目标像素对应的目标旋转角度;其中,一个目标排探测器单元为所述探测器中n排探测器单元中的一排探测器单元,所有所述目标排探测器单元的排数小于或等于n,一个目标排探测器对应一个目标像素;

5、针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定模体位置,所述扫描设备的参数包括:n、m、射线源到所述探测器的距离、所述射线源到旋转中心的距离、所述探测器的m列探测器单元对应的所有通道的宽度以及n排探测器单元的长度,所述模体位置包括模体横截面直径、模体横截面中心坐标、模体中轴夹角。

6、可选地,进一步地,针对任一所述目标排探测器单元对应的所述目标像素,所述目标像素为位于所述探测器的中心通道的像素,所述中心通道用于表示从所述射线源穿过所述旋转中心到达所述探测器的那束射线指向的一列探测器单元对应的通道;所述根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,确定各目标排探测器单元对应的目标像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据的峰值,包括:

7、根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,确定各目标排探测器单元对应的目标像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据的第一分布信息;

8、针对各所述目标像素,根据所述目标像素对应的所述第一分布信息,确定所述第一分布信息中的峰值;

9、若所述第一分布信息中的峰值对应的旋转角度位于所述第一分布信息的边界处,则根据旋转扫描的周期对称性,从所述第一分布信息中后段截取相应数据填充所述边界处前段缺失内容,用以更新所述第一分布信息;

10、若所述第一分布信息中的峰值对应的旋转角度未位于所述第一分布信息的边界处或者更新所述第一分布信息后,对所述第一分布信息进行滤波处理,通过提取低频波动,用以提取所述第一分布信息中的极大值,所述极大值作为所述峰值。

11、可选地,进一步地,所述目标旋转角度为多个,所述针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定模体位置,包括:

12、针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定所述目标排探测器单元对应的模体横截面中心坐标和所述目标排探测器单元对应的模体横截面直径;

13、从所有所述目标排探测器单元中采样两排探测器单元,根据采样的各排探测器单元分别对应的模体横截面中心坐标,以及采样的两排探测器单元之间的距离,计算得到所述模体中轴夹角;

14、根据各所述目标排探测器单元对应的所述模体横截面中心坐标和所述模体横截面直径以及所述模体中轴夹角,确定所述模体位置。

15、可选地,进一步地,所述针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定所述目标排探测器单元对应的模体横截面中心坐标和所述目标排探测器单元对应的模体横截面直径,包括:

16、针对各所述目标排探测器单元,均执行下述操作:

17、根据在各所述目标旋转角度下,所述目标排探测器单元的所有通道的射线衰减数据的第二分布信息,通过对各所述第二分布信息分别进行滤波和求导,计算得到各所述目标旋转角度下所述模体投影的宽度;

18、根据各所述目标旋转角度下所述模体投影的宽度以及所述射线源到旋转中心的距离,计算得到模体横截面中心到旋转中心的距离;

19、根据各所述目标旋转角度下所述模体投影的宽度、所述射线源到旋转中心的距离以及所述射线源到所述探测器的距离,计算得到所述目标排探测器单元对应的模体横截面直径;

20、根据各所述目标旋转角度,确定模体偏转角度;

21、根据所述模体横截面中心到旋转中心的距离以及所述模体偏转角度,确定所述目标排探测器单元对应的模体横截面中心坐标。

22、可选地,进一步地,所述方法还包括:

23、根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,检测模体覆盖范围,用以确定未扫描到所述模体的至少一排探测器单元和/或射线衰减数据异常的至少一排探测器单元,以及确定目标排探测器单元;

24、其中,所述目标排探测器单元包括下述任一项:

25、扫描到所述模体的至少一排探测器单元和/或射线衰减数据正常的至少一排探测器单元;

26、所述探测器中的至少一排探测器单元;

27、在确定未扫描到所述模体的至少一排探测器单元和/或射线衰减数据异常的至少一排探测器单元之后,通过调整所述模体位置,使得所述探测器均能扫描到所述模体和/或射线衰减数据正常的各排探测器单元。

28、可选地,进一步地,所述根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,检测模体覆盖范围,用以确定未扫描到所述模体的至少一排探测器单元和/或射线衰减数据异常的至少一排探测器单元,包括:

29、针对各所述像素,根据所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,对所述像素在所有旋转角度下的射线衰减数据求均值,得到各排探测器单元分别对应的第三分布信息,针对任一排探测器单元对应的所述第三分布信息,用于表示所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模体位置测量方法,其特征在于,应用于扫描设备,所述扫描设备包括探测器,所述探测器包含N排、M列探测器单元,一个探测器单元对应一个像素,一列探测器单元对应一个通道,且N和M均为大于1的整数;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,针对任一所述目标排探测器单元对应的所述目标像素,所述目标像素为位于所述探测器的中心通道的像素,所述中心通道用于表示从所述射线源穿过所述旋转中心到达所述探测器的那束射线指向的一列探测器单元对应的通道;所述根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,确定各目标排探测器单元对应的目标像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据的峰值,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标旋转角度为多个,所述针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定模体位置,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定所述目标排探测器单元对应的模体横截面中心坐标和所述目标排探测器单元对应的模体横截面直径,包括:

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,检测模体覆盖范围,用以确定未扫描到所述模体的至少一排探测器单元和/或射线衰减数据异常的至少一排探测器单元,包括:

7.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,所述通过旋转扫描模体,获得各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,包括:

8.一种模体位置测量装置,其特征在于,应用于扫描设备,所述扫描设备包括探测器,所述探测器包含N排、M列探测器单元,一个探测器单元对应一个像素,一列探测器单元对应一个通道,且N和M均为大于1的整数;所述装置包括:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任意一项所述的模体位置测量方法。

10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器执行权利要求1至7中任意一项所述的模体位置测量方法。

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【技术特征摘要】

1.一种模体位置测量方法,其特征在于,应用于扫描设备,所述扫描设备包括探测器,所述探测器包含n排、m列探测器单元,一个探测器单元对应一个像素,一列探测器单元对应一个通道,且n和m均为大于1的整数;所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,针对任一所述目标排探测器单元对应的所述目标像素,所述目标像素为位于所述探测器的中心通道的像素,所述中心通道用于表示从所述射线源穿过所述旋转中心到达所述探测器的那束射线指向的一列探测器单元对应的通道;所述根据各所述像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据,确定各目标排探测器单元对应的目标像素在不同的旋转角度下的射线衰减数据的峰值,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标旋转角度为多个,所述针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定模体位置,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述针对各所述目标排探测器单元,根据在所述目标旋转角度下的所述目标排探测器的所有通道的射线衰减数据以及所述扫描设备的参数,确定所述目标排探测器单元对应的模体横截面中心坐标和所述目标排探测器单元对应的模体横截面直径,包括:

5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁晓庆
申请(专利权)人:赛诺威盛科技北京股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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