本實用新型涉及錐形束計算機斷層成像系統(tǒng)領域,特別是涉及一種錐束CT系統(tǒng)校正模體。
背景技術:
錐形束計算機斷層成像技術(Cone-Beam Computed Tomography,CBCT)廣泛應用于醫(yī)學診斷及治療的領域當中,斷層圖像的圖像質量對于提高病灶的檢出率起著極其關鍵的作用,而CBCT設備獲取高質量的重建圖像依賴于精確描述CBCT系統(tǒng)幾何模型的幾何參數(shù)。利用幾何校正模體(以下簡稱為校正模體)及相應的校正方法可以有效的消除由CBCT設備幾何結構誤差導致的幾何偽影,提高重建圖像的質量。
現(xiàn)有的校正模體一般采用金屬球體作為標記物,通過校正模體本體的支撐使標記物形成三維空間分布的幾何結構,校正模體接受放射源發(fā)出的射線照射,在成像探測器上得到衰減后的圖像信息,再通過模體自身的信息,例如標記物的空間坐標,對于放射源和成像探測器平面之間的幾何投影關系以及投影信息進行校正。
現(xiàn)有的校正模體主要存在以下兩個缺陷:
第一、校正模體中對標記物的排列以及定位精度要求很高,從而出現(xiàn)模體制作成本高、難度大等問題;
第二、缺乏通用性;現(xiàn)有的大部分模體由于校正方法的不同受到很大的使用限制。如現(xiàn)有的一些校正模體,只適用于圓軌道全覆蓋掃描的CBCT系統(tǒng),對于半覆蓋掃描或者其他掃描軌跡的CBCT卻無能為力。
技術實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對現(xiàn)有的校正模體制作成本高、難度大、缺乏通用性的問題,提供一種新型的錐束CT系統(tǒng)校正模體。
本實用新型采用以下技術方案:
一種錐束CT系統(tǒng)校正模體,包括模體本體,所述模體本體為中空圓柱結構,其設有若干個第一標記物,第一標記物的物質密度不同于模體本體的物質密度;在所述模體本體的外表面還設有環(huán)形溝槽,環(huán)形溝槽的中心點位于所述模體本體的中軸線上;在所述模體本體的環(huán)形溝槽位置還設有至少一個第二標記物,第二標記物的物質密度不同于模體本體的物質密度,且第二標記物的尺寸不同于第一標記物的尺寸;所述錐束CT系統(tǒng)校正模體還包括環(huán)繞在所述溝槽內的金屬絲。該校正模體適用于任何掃描軌跡的CBCT系統(tǒng),幾何偽影校正效果好
優(yōu)選的,所述模體本體上設有若干圓孔,所述第一標記物鑲嵌在所述圓孔中;所述第一標記物、所述第二標記物均為球體;該校正模體方便加工制造。
優(yōu)選的,所述圓孔在所述模體本體上非規(guī)則分布;因此第一標記物的排列隨機,對標記物的定位精度要求低,降低模體的加工要求。
優(yōu)選的,所述環(huán)形溝槽位于所述模體本體的中心橫截面上;便于定位模體的擺放位置,保障幾何偽影校正效果。
優(yōu)選的,所述模體本體由低密度材料制成;便于加工制作,且與第一標記物、第二標記物形成高低密度差別,方便圖像分割處理;保障幾何偽影校正效果。
優(yōu)選的,所述模體本體由有機玻璃制成。
優(yōu)選的,所述第一標記物、所述第二標記物均由高密度材料制成;保障幾何偽影校正效果。
優(yōu)選的,所述第一標記物、所述第二標記物均由不銹鋼制成。
優(yōu)選的,所述第一標記物的直徑小于所述第二標記物的直徑,以保障幾何偽影校正效果。
優(yōu)選的,所述金屬絲為銅絲;方便識別校正模體中心橫截面的投影位置,保障幾何偽影校正效果。
本實用新型上述錐束CT系統(tǒng)校正模體,適用于任何掃描軌跡的CBCT系統(tǒng),幾何偽影校正效果好。
附圖說明
圖1為一實施例的錐束CT系統(tǒng)校正模體的結構示意圖;
圖2為一實施例的錐束CT系統(tǒng)校正模體的局部示意圖;
圖中:100-模體本體,201-第一標記物,202-第二標記物,203-環(huán)形溝槽,300-金屬絲。
具體實施方式
為使得本實用新型的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂,下面將結合附圖,對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。
圖1為一實施例的錐束CT系統(tǒng)校正模體示意圖,如圖1所示,本實施例的錐束CT系統(tǒng)校正模體主要包括:模體本體100,所述模體本體100為中空圓柱結構,其設有若干個第一標記物201,第一標記物201的物質密度不同于模體本體100的物質密度;在所述模體本體100的外表面還設有環(huán)形溝槽203,環(huán)形溝槽203的中心點位于所述模體本體100的中軸線上;在所述模體本體100的環(huán)形溝槽203位置還設有至少一個第二標記物202,第二標記物202的物質密度不同于模體本體100的物質密度,且第二標記物202的尺寸不同于第一標記物201的尺寸。所述錐束CT系統(tǒng)校正模體還包括環(huán)繞在所述溝槽203內的金屬絲300,用于校正模體在照射前的擺位認證,將照射光對準所述金屬絲300可以保證校正模體的中心軸與CBCT設備機架旋轉軸保持平行,中心射線平面與校正模體的橫截面保持平行。
本實施例中,第一標記物201、第二標記物202的物質密度均遠高于模體本體100的物質密度,通過該校正模體本體100的支撐使標記物形成三維空間分布的幾何結構,校正模體接受放射源發(fā)出的射線照射,獲取校正模體中標記物的成像信息,獲取校正模體中第一標記物201、第二標記物202在成像探測器平面上所成的射線圖像的幾何位置信息。通過閾值分割得到第一標記物201、第二標記物202的幾何位置信息。再通過該校正模體本體100中標記物的空間坐標,對于放射源和成像探測器平面之間的幾何投影關系以及投影信息進行校正。該校正模體適用于任何掃描軌跡的CBCT系統(tǒng),幾何偽影校正效果好。
優(yōu)選的,所述模體本體100上設有若干圓孔,將所述第一標記物201鑲嵌在所述圓孔中;對應的,所述第一標記物201、所述第二標記物202均為球體,方便加工制造。
優(yōu)選的,所述圓孔在所述模體本體100上非規(guī)則分布,因此第一標記物201的排列是隨機的,加工制造時對標記物的定位精度要求低,降低模體的加工要求。
優(yōu)選的,所述環(huán)形溝槽203位于所述模體本體100的中心橫截面上,便于定位模體的擺放位置,以保障模體的幾何偽影校正效果。
優(yōu)選的,所述模體本體100由低密度材料制成,例如由有機玻璃制成;便于加工制作,且與第一標記物201、第二標記物202形成高低密度差別,方便圖像分割處理。
優(yōu)選的,所述第一標記物201、所述第二標記物202均由高密度材料制成,例如由不銹鋼制成,方便加工制造,且保障幾何偽影校正效果。
優(yōu)選的,所述第一標記物201的直徑小于所述第二標記物202的直徑。例如:所述模體本體100的圓柱內圓直徑為91mm,外圓直徑為101mm,高度為125mm;所述第一標記物201的直徑為1mm,第二標記物202的直徑為2mm。適用于任何掃描軌跡的CBCT系統(tǒng),方便加工制造。
優(yōu)選的,所述金屬絲300為銅絲,當然也可為其他材質,例如鎳或者鉻。通過設置金屬絲可方便識別校正模體中心,保障模體的幾何偽影校正效果。金屬絲300的材質需和第一標記物201、第二標記物202以及模體本體100的材質能區(qū)別開來,例如金屬絲300的材質硬度以及衰減系數(shù)均大于第一標記物201和第二標記物202的材質,以方便分割。
本實用新型的上述錐束CT系統(tǒng)校正模體,可采用低加工精度的幾何校正模體進行精確重建,有效去除幾何偽影對重建圖像的干擾。
以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此,本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。