本发明专利技术涉及一种X射线计算机断层扫描系统和方法。该X射线计算机断层扫描系统包括：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。通过本发明专利技术，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。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学成像领域，尤其是一种X射线计算机断层扫描系统和方法。
技术介绍
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，R0I)。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Y为360°的完全扫描。在部分扫描法中，采用某固定重建角度Y (例如240° )来对测量域(Field ofMeasurement,，F0M)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γ=180°+φ的放射扫描，其中φ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I :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，专利技术名称为“一种X射线计算机断层扫描系统和方法”的专利技术专利申请。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出了一种进行X射线计算机断层扫描的系统和方法，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。根据本专利技术的一个方面，提供一种X射线计算机断层扫描系统，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CiciOPt ;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δ min ;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δ min来计算最小重建角度Ymin;以及扫描器，用于从最优放射起始角CiciOpt开始，以所计算出的最小重建角度Ymin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％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α。，所述关系曲线计算单元根据如下公式计算放射附加角I从而得出所述关系曲线权利要求1.ー种X射线计算机断层扫描系统，包括 关系曲线计算単元(101)，用于根据给定的关注区域，计算放射起始角与放射附加角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 αOopt ; 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 δ min ； 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δ min来计算最小重建角度Ymin ;以及 扫描器(105),用于从最优放射起始角a wpt开始，以所计算出的最小重建角度Ymin 对所述关注区域进行扫描。2.根据权利要求I所述的X射线计算机断层扫描系统，其特征在于，所述关系曲线计算単元(101)以如下方式逐一得到所述关系曲线上给定放射起始角Citl所对应的放射附加角S，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a ^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a ^所对应的放射附加角δ的值。3.根据权利要求I所述的X射线计算机断层扫描系统，其特征在于，根据给定的关注区域和给定的放射起始角Qci，所述关系曲线计算単元(101)根据如下公式计算放射附加角S，从而得出所述关系曲线4.根据权利要求I所述的X射线计算机断层扫描系统，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Ymin Ymin = 180° + δ min 其中δ min是所述最小放射附加角。5.根据权利要求I所述的X射线计算机断层扫描系统，其特征在干， 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.ー种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a Oopt ； 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δ min ； 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S min来计算最小重建角度Y min ;以及 扫描步骤，用于从最优放射起始角QciOPt开始，以所计算出的最小重建角度Ymin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a ^所对应的放射附加角し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a ^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a ^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Citl，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Ymin Ymin = 180° + δ min 其中δ min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系统方法，其特征在干， 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。全文摘要本专利技术涉及一种X射线计算机断层扫描系统和方法。该X射线计算机断层扫描系统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本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种X射线计算机断层扫描系统，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。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张纪庄，王薇，
申请(专利权)人：上海西门子医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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