X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，首先使平板探測器在位置z1輸出一個均勻的圖像，然后使平板探測器在位置z2收到一幀強度不均勻分布圖像，通過對這一幀強度不均勻分布圖像用二次多項式函數(shù)進行擬合得到圖像校正系數(shù)，這樣將平板探測器移動到任何一個待矯正的位置z，通過二次多項式函數(shù)及圖像校正系數(shù)即可得到位置z上的均勻圖像。因而，就可以將X-射線所成的像的不均勻性進行修正，從而達到均勻成像的效果。
【專利說明】X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及X-射線成像方法。
【背景技術】
[0002]通常我們的X-射線成像方法是將X-射線源產(chǎn)生的射線直接照射到被探測的物體、然后透射在探測器表面上而生成的像。如果不考慮量子噪聲，理想狀態(tài)是當一個X-射線源直接照射到遠離射線源的平板探測器上時，X-射線強度在平板表面的分布是近似均勻的，因此平板探測器接受到該X-射線所成的像是從一個簡單的點光源照射所成的像。但是，實際的X-射線成像，是將射線源放在距離平板探測器相對比較近的范圍內(nèi)，以保證有足夠的射線強度穿透物體進行投影 成像。這時X-射線投影在平板探測器表面的強度分布就會不是均勻了。這種不均勻性由兩方面造成的:一方面是在近距離情況下，由于平板探測器表面接收單元距離射線源不同所形成(射線強度與該距離平方成反比)；另一方面是由于X-射線強度本身隨著射線離開焦點的角度變化而變化的，這稱為Heel效應。Heel效應是由于靠近陽極這一側的部分射線會被陽極靶材料所吸收，因此靠近陽極這一側的射線強度要低于靠近陰極一側的射線強度。例如，對于一個43cmX43cm的平板探測器放置于I米處(如圖1所示)。陰極端的X射線相對強度是105%，而陽極端的X射線相對強度只有70%。兩邊的射線強度差35%。這些射線強度的不均勻性，對實際應用帶來困擾。例如，X-射線所成的像就會出現(xiàn)圖像亮暗不均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題就是提供一種X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，將X-射線所成的像的不均勻性進行修正，從而達到均勻成像的效果。
[0004]為解決上述技術問題，本發(fā)明采用如下技術方案:X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，至少包括如下步驟:
[0005]將平板探測器放在位置Z1并正對X-射線源，調(diào)節(jié)平板探測器每一個像素單元的靈敏度，使得輸出的信號形成一個均勻的圖像；
[0006]將平板探測器移動到位置Z2且仍然正對X-射線源，這時平板探測器就會收到一幀強度不均勻分布圖像；
[0007]將位置Z2上這一幀強度不均勻分布圖像沿X、Y軸采集信號，并將該信號用二次多項式函數(shù)進行擬合得到圖像校正系數(shù)；
[0008]將平板探測器移動到任何一個待矯正的位置ζ，通過二次多項式函數(shù)及圖像校正系數(shù)得到位置ζ上的均勻圖像。
[0009]優(yōu)選的，位置Z1為平板探測器距離X-射線源足夠遠的位置zmax?L，這里L是平板的尺度，位置Z2為平板探測器所需成像最近的距離位置Zmin。
[0010]進一步的，位置ζ上的均勻圖像
[0011]
【權利要求】
1.X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，其特征在于至少包括如下步驟: 將平板探測器放在位置Z1并正對X-射線源，調(diào)節(jié)平板探測器每一個像素單元的靈敏度，使得輸出的信號形成一個均勻的圖像； 將平板探測器移動到位置Z2且仍然正對X-射線源，這時平板探測器就會收到一幀強度不均勻分布圖像； 將位置Z2上這一幀強度不均勻分布圖像沿x、y軸采集信號，并將該信號用二次多項式函數(shù)進行擬合得到圖像校正系數(shù)； 將平板探測器移動到任何一個待矯正的位置Ζ，通過二次多項式函數(shù)及圖像校正系數(shù)得到位置Z上的均勻圖像。
2.根據(jù)權利要求1所述的X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，其特征在于--位置Z1為平板探測器距離X-射線源足夠遠的位置zmax?L，這里L是平板的尺度，位置Z2為平板探測器所需成像最近的距離位置zmin。
3.根據(jù)權利要求2所述的X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，其特征在于:位置z上的均勻圖像
4.根據(jù)權利要求3所述的X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，其特征在于--沿著X軸(Qy = O)或Y軸(θχ = 0)上的強度分布分別是:
5.根據(jù)權利要求1所述的X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，其特征在于:將位置Z2上這一幀強度不均勻分布圖像沿X、Y軸采集信號并用二次多項式函數(shù)進行擬合，求出 cig ? b。，c。，矛口 (!?，
6.根據(jù)權利要求5所述的X-射線成像空間分布不均勻性的校正方法，其特征在于:將平板探測器移到任何一個待矯正的位置z，這時可以得到一組系數(shù):a = A(l/Zl-1/Z)、
【文檔編號】G01N23/04GK103995010SQ201410036628
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年1月26日 優(yōu)先權日:2014年1月26日
【發(fā)明者】陳建峰 申請人:浙江康源醫(yī)療器械有限公司