專利名稱:計算吸收物質加權系數(shù)和改善圖像對比度-噪聲比的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)的方法,和一種用于改善由X射線設備產生的檢查對象的X射線圖像中取決于吸收物質的對比度與噪聲之比的方法。
背景技術:
不同的吸收物質或者說不同的對象物質之間在由X射線設備產生的X射線圖像中的對比度是通過這些物質具有相對于X射線的不同吸收特性而引起的。在醫(yī)療診斷中通常需要以在該X射線圖像中比較高的對比度-噪聲之比來對唯一的一個對診斷很重要的物質(例如骨骼組織或造影劑)進行成像。由此在這種情況下,所產生的X射線圖像的質量和診斷的成功與否基本上取決于一種特殊的重要物質和該對象中存在的所有其它物質之間可達到的對比度-噪聲之比。
為了采集對象的作為再現(xiàn)X射線圖像的基礎的投影,通常采用能量加權的檢測器,其中在每次投影時檢測到的檢測輸出信號基本上與檢測器中轉換的X射線能量成正比。對于這樣的檢測器,X射線圖像中取決于吸收物質的對比度-噪聲之比可以只通過X射線物理措施、如對應的濾波、選擇X射線管電壓或X射線管電流或通過選擇合適的檢測器材料來匹配。
US 2004/0101087A1例如公開了一種用于檢測3D結構的斷層造影設備,利用該設備可以通過對每個投影方向分別在不同的管電壓下采集兩個投影并相減,來改善再現(xiàn)后的X射線圖像中不同吸收物質之間的對比度-噪聲之比。
發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于X射線設備的方法,利用該設備可以利用簡單的手段改善由X射線設備產生的X射線圖像中取決于吸收物質的對比度-噪聲之比。
該技術問題通過一種用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)以改善取決于吸收物質的對比度-噪聲之比的方法來解決。
此外該技術問題還通過一種用于改善取決于吸收物質的對比度-噪聲之比的方法來解決。
發(fā)明人認識到,通過對穿過對象的X射線進行取決于能量區(qū)域的加權,可以改善由X射線設備產生的X射線圖像中可達到的對比度-噪聲之比。通過對X射線的能量區(qū)域的不同加權,尤其是可以對那些向諸如骨骼組織或Iod的重要吸收物質的對比度提供比對象中的其它吸收物質(如周圍的軟組織)更大份額的區(qū)域進行更強的加權。
在不同能量區(qū)域內的X射線在此可以利用具有多個能量窗的能量分辨的檢測器來采集。在此基于能量分辨的檢測器的檢測器輸出信號而從X射線的兩個頻譜中推導出合適的加權系數(shù),其中利用具有重要吸收物質的對象獲得第一頻譜,利用沒有該重要吸收物質的對象獲得第二頻譜。
因此根據(jù)本發(fā)明提供一種用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)以改善在由X射線設備產生的檢查對象的X射線圖像中取決于吸收物質的對比度-噪聲之比的方法,其中所述X射線設備包括具有多個檢測器元件的能量分辨的檢測器,這些檢測器至少包括兩個能量窗,在其中分別采集穿過對象的X射線的不同能量區(qū)域,該方法包括步驟,a)為沒有吸收物質的第一參考對象確定第一頻譜,其中針對所述檢測器的兩個能量窗中的每一個確定與該第一頻譜對應的檢測器輸出信號,b)為具有吸收物質的第二參考對象確定第二頻譜,其中針對所述檢測器的兩個能量窗中的每一個確定與該第二頻譜對應的檢測器輸出信號,c)針對該檢測器的每一個能量窗從所確定的第一和第二頻譜的檢測器輸出信號中分別計算出對應于檢測器的該能量窗的特定于吸收物質的加權系數(shù)。
由此可以通過簡單的方式利用簡單的手段為改善X射線圖像中對比度-噪聲之比對不同的吸收物質提供特定于吸收物質的加權系數(shù)。
可以選擇從所產生的兩個參考對象的頻譜中沒有很大數(shù)值計算開銷地實驗地確定或者利用模擬來確定加權系數(shù)。在這兩種情況下加權系數(shù)的計算都基于針對檢測器的不同能量窗而為兩個頻譜確定的檢測器輸出信號進行。
在模擬的情況下,首先基于一個數(shù)值模型確定由X射線源產生的X射線的頻譜,然后在考慮吸收特性的情況下計算X射線穿過參考對象之后的頻譜,接著在考慮檢測器的對應響應函數(shù)的情況下針對X射線的這樣計算出的頻譜模擬出不同能量窗中的檢測器輸出信號。
通過提供特定于吸收物質的加權系數(shù),能夠以涉及對診斷重要的對比度的高度靈活性來改善取決于吸收物質的對比度-噪聲之比。
除了涉及需要以X射線圖像可視化特定吸收物質(例如骨骼組織或造影劑)的特殊醫(yī)療問題的高度靈活性之外,通過提供特定于吸收物質的加權系數(shù),較之傳統(tǒng)獲得的X射線圖像能在更少X射線劑量的情況下獲得預先給定的對比度-噪聲之比。從而使對象(如患者)在診斷時承受更少的輻射負擔。
特定于吸收物質的加權系數(shù)優(yōu)選根據(jù)下面的計算規(guī)則計算wk=(n1k-n2k)/(n1k+n2k),其中k是區(qū)分不同能量窗的下標,wk是能量窗k的特定于吸收物質的加權系數(shù),n1k是能量窗k的第一頻譜的檢測器輸出信號,n2k是能量窗k的第二頻譜的檢測器輸出信號。
這種計算規(guī)則保證兩個參考對象在檢測器的相應能量窗中的頻譜差異越大,或者說X射線的能量區(qū)域對檢查很重要的吸收物質和其它吸收物質之間的對比度的作用越大,加權系數(shù)就越高。
在本發(fā)明的優(yōu)選變形中,從數(shù)據(jù)庫中加載特定于吸收物質的加權系數(shù),從而可以就任意吸收物質根據(jù)醫(yī)療問題動態(tài)地匹配X射線圖像中的對比度-噪聲之比。從而例如可以考慮基于相同的檢測器輸出信號連續(xù)產生X射線圖像,其中針對不同吸收物質的對比度得到了改善。為了檢查骨骼組織,吸收物質優(yōu)選具有骨骼的衰減特性。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選變形中,吸收物質還可以通過動態(tài)轉換特定于吸收物質的加權系數(shù)而具有Iod的衰減特性,從而可以分析身體內部造影劑的分布。
可以通過簡單的方式利用計數(shù)的半導體檢測器同時采集多個能量窗中的檢測器輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明,所計算的特定于吸收物質的加權系數(shù)可用于改善由X射線設備產生的檢查對象的X射線圖像中取決于吸收物質的對比度-噪聲之比的方法,其中X射線設備包括具有多個檢測器元件的能量分辨的檢測器,該檢測器至少包括兩個能量窗,在其中采集穿過對象的X射線的不同能量區(qū)域。其中a)針對每個檢測器元件為檢測器的至少兩個不同的能量窗分別采集一個檢測器輸出信號作為X射線在對應能量區(qū)域中的強度的度量,
b)將兩個不同能量窗的對應于各檢測器元件的檢測器輸出信號用特定于吸收物質的系數(shù)進行加權并相加,從而針對每一個檢測器元件都形成一個校正的檢測器輸出信號,c)將該校正的檢測器輸出信號換算為其中取決于吸收物質的對比度-噪聲之比得到了改善的X射線圖像。
由此通過對能量分辨的檢測器的被采集到的檢測器輸出信號進行簡單的加權,如上所述,可以高度的靈活性就對診斷重要的對比度而改善取決于吸收物質的對比度-噪聲之比。
正如同樣已經提到的,除了涉及其中需要以X射線圖像可視化特定吸收物質的特殊醫(yī)療問題的高度靈活性之外,較之傳統(tǒng)獲得的X射線圖像能在更少X射線劑量的情況下獲得預先給定的對比度-噪聲之比。從而對象(如患者)在診斷時就可承受更少的輻射負擔。
本發(fā)明的實施例以及本發(fā)明的其它優(yōu)選實施方式在下面示意性地用附圖示出。其中圖1以透視圖示出X射線設備,用于執(zhí)行本發(fā)明的計算特定于吸收物質的加權系數(shù)并改善X射線圖像中對比度-噪聲之比的方法,圖2示出兩個Iod形式的用于計算沒有吸收物質的第一參考對象和具有吸收物質的第二參考對象的特定于吸收物質的加權系數(shù)的頻譜,圖3以草圖形式示出量子計數(shù)的檢測器的不同能量窗的響應函數(shù)作為X射線的量子能量的函數(shù),圖4以圖表示出第一和第二參考對象的第一和第二頻譜以及針對不同能量窗確定的特定于吸收物質的加權系數(shù),圖5示出在加權前和加權后檢測器針對參考對象的兩個頻譜的信號響應的比較,圖6以草圖形式示出用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)的本發(fā)明方法的流程,圖7以草圖形式示出用于改善對比度-噪聲之比的本發(fā)明方法的流程。
具體實施例方式
圖1以透視圖示出X射線設備,在此是計算機斷層造影設備19的形式,該設備適合于執(zhí)行本發(fā)明的用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4和改善X射線圖像14中對比度-噪聲之比的方法。
計算機斷層造影設備19主要包括X射線管1形式的X射線源20、能量分辨的檢測器5,該檢測器具有檢測器陣列形式的按照列和行排列的檢測器元件6,其中只有一個檢測器元件具有附圖標記,計算機斷層造影設備19還包括用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4和改善對比度-噪聲之比的計算裝置21,以及用于顯示所產生的X射線圖像14的顯示單元22。由按照X射線管形式的X射線源20產生的X射線由可預定的輸入值按照管電流的形式來設置。
X射線管10和檢測器5都是拍攝系統(tǒng)的部件,并且相對地設置在旋轉框架23上,使得在計算機斷層造影設備19運行時從X射線管20的焦點射出并由邊緣射線限制的X射線束落在檢測器5上。
可以利用未示出的驅動裝置使得旋轉框架23圍繞旋轉軸24旋轉。旋轉軸24在此過程中平行于圖1中示出的空間直角坐標系統(tǒng)的z軸。對于位于測量桌25上的對象15(如患者)來說,可以通過這種方式從不同的投影方向或者說拍攝系統(tǒng)的旋轉角位置完成投影以再現(xiàn)立體圖像。
利用由計算單元21設置并由發(fā)電機轉換的管電流,通過X射線管20產生特定于該X射線管的X射線頻譜,X射線穿過位于測量區(qū)域內的對象15,并被該對象部分地吸收,然后落在能量選擇的檢測器5的檢測器元件6上。
特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4可動態(tài)地從數(shù)據(jù)庫26中加載,從而根據(jù)待執(zhí)行的檢查可專門針對特定的吸收物質13改善對比度-噪聲之比。在圖1中還示例性地示出了兩個不同的參考對象16、17,利用它們可以確定特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4。
圖2示例性示出在管電壓設置為120kV時穿過對象15并落在檢測器5上的X射線針對兩個不同參考對象16、17的兩個頻譜11、12,該參考對象用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4,其中沿著x軸以keV的單位繪制X射線的能量,而沿著y軸將X射線的強度繪制為入射X射線量子的數(shù)量。
細線表示對應于第一參考對象16的頻譜,該頻譜具有檢查對象15的一般吸收特性。在該例中通過200mm層厚的水和3mm層厚的鋁來模擬檢查對象15的吸收特性。圖2中的粗線則表示對應于第二參考對象17的頻譜,該頻譜除了對象15的一般吸收特性之外還具有重要吸收物質13的吸收特性,應當以高的對比度-噪聲之比在X射線圖像14中對該吸收物質13成像。
在該實施例中,應當為了檢查造影劑在對象15中的分布而在Iod形式的吸收物質13和X射線圖像14中的對象15之間產生非常好的對比度。第二參考對象17由于這個原因而除了第一參考體的物質之外還包含0.03g/cm3的Iod。Iod在該實施例中只具有示例性的特征。原則上可以為任意其它物質確定用于改善對比度-噪聲之比的特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4。
原理上,X射線的強度差異越大,在X射線圖像14中可見的吸收物質13和對象15之間的對比度就越大。如圖1所示,兩個參考對象16、17的頻譜11、12之間的X射線強度的差異取決于X射線的能量。在大約100keV的X射線能量之上兩個頻譜11、12越來越強地相互補償,而在40keV到60keV之間的能量間隔中可以觀察到X射線的顯著差異。
發(fā)明人已經了解到,在對代表X射線在不同能量區(qū)域中的強度的檢測器輸出信號進行相應加權時,可以通過對對象頻譜和吸收物質頻譜之間的差異很高的X射線的能量區(qū)域進行比差異較小的能量區(qū)域更強地考慮來改善X射線圖像14中的對比度-噪聲之比。
對應于X射線的不同能量區(qū)域的檢測器輸出信號例如可借助能量選擇的檢測器5采集,該檢測器具有多行能量窗7、8、9、10。
在該實施例中采用的檢測器5是具有4個不同能量窗7、8、9、10的半導體檢測器,在其中分別采集一個特定能量區(qū)域的X射線的強度。例如基于釓的半導體檢測器的4個能量窗7、8、9、10可以由4個串連的檢測器平面形成,其中為了減少這些平面之間的X射線的能量而分別設置一個銅濾波器形式的吸收濾波器。通過這種方式,對于每個檢測器元件6可以產生4個檢測器輸出信號,這些輸出信號表示X射線在不同能量區(qū)域的強度。但同樣也可以考慮采用基于非常高的時間分辨率而記錄每個單獨事件的半導體檢測器,從而可以確定每個出現(xiàn)的X射線量子的能量。
圖3示出量子計數(shù)的半導體檢測器的響應函數(shù)27、28、29、30作為X射線的量子能量的函數(shù),該半導體檢測器總共具有4個能量窗7、8、9、10,其中沿著x軸以keV為單位繪制X射線的量子能量,沿著y軸繪制X射線的每個出現(xiàn)的量子的信號。對一個能量窗基本上不產生信號的能量閾值是50、70、90、120keV,但可以根據(jù)采用的檢測器5而與這些值明顯地區(qū)分開來。引人注意的是,各個能量窗7、8、9、10的超過閾值能量的響應函數(shù)27、28、29、30并不完全降為0。由此可以說明,由于X射線量子與檢測器5的半導體材料的原子之間的交互作用,在檢測器5中被轉換的能量可能降至一個能量窗7、8、9、10的相應能量閾值之下。但這種也稱為K逃逸的性能在本發(fā)明的方法中所起的作用非常次要,不必過多地考慮。
在該實施例中,每個檢測器元件6在X射線的一個預定頻譜11、12下采集4個檢測器輸出信號,這些檢測器輸出信號表示X射線在不同的、基本上相互連續(xù)的能量區(qū)域中的強度。為了改善可在X射線圖像14中達到的針對特殊吸收物質13的對比度-噪聲之比,確定合適的特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4,用這些加權系數(shù)對檢測器輸出信號加權然后相加。
下面給出數(shù)學關系式,利用該關系式基于沒有吸收物質的第一參考對象16的第一頻譜11和具有吸收物質的參考對象17的第二頻譜12在考慮檢測器5的響應函數(shù)27、28、29、30的情況下可以確定合適的特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4。
在X射線的頻譜Si下針對具有響應函數(shù)Dk的能量窗k的檢測器輸出信號nik根據(jù)下面的等式示出(1)nik=∫Si(E)Dk(E)dE,其中,nik是檢測器輸出信號,Si是第i個參考對象的頻譜,DK是第k個能量窗的響應函數(shù),E是X射線的能量。
由一個檢測器元件的檢測器輸出信號的還待確定的加權給出完全一般的校正檢測器輸出信號Ni(2)---Ni=Σkwk·nik]]>其中Ni是第i個參考對象的校正檢測器輸出信號,wk是能量窗k的還待確定的特定于吸收物質的加權系數(shù),nik是第i個參考對象在能量窗k中的檢測器輸出信號。
在對量子計數(shù)的檢測器中,根據(jù)下式由檢測到的量子的根計算噪聲(3)---σik2=nik]]>其中σik是檢測器輸出信號的噪聲,nik是第i個頻譜在能量窗k中的檢測器輸出信號。
由此可以由兩個校正信號對參考對象的兩個頻譜給出下面的對比度-噪聲之比
(4)---CNR2=[N1-N2]2σN12+σN22=[Σkwk·(n1k-n2k)]2Σkwk2·(n1k+n2k)]]>其中,CNR是一個具體吸收物質的待最大化的對比度-噪聲之比,N1和N2是第一和第二參考對象的校正檢測器輸出信號,σ1k和σ2k是針對第一和第二參考對象在能量窗k中的檢測器輸出信號的噪聲,n1k和n2k是第一和第二頻譜在能量窗k中的檢測器輸出信號,wk是能量窗k中的被查找的特定于吸收物質的加權系數(shù)。等式(4)的分母在此采用等式(2)和(3)由高斯誤差傳遞公式計算出來。
可以根據(jù)本身公知的優(yōu)化方法例如基于根據(jù)所查找的加權系數(shù)的第一偏導確定適用于改善對比度-噪聲之比的特定于吸收物質的加權系數(shù),并產生下面的結果(5)---wk=n1k-n2kn1k+n2k]]>因此可以通過簡單方式分別對每個能量窗7、8、9、10在沒有很大計算開銷的情況下從檢測器輸出信號中計算出特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4,該檢測器輸出信號是針對具有吸收物質13和沒有吸收物質13的兩個參考對象16、17獲得的。在此,該檢測器輸出信號是通過照射相應準備的參考對象16、17實驗地獲得還是利用模擬獲得的并不重要。
根據(jù)等式(5)對特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4的計算針對在此描述的實施例產生以下結果w1=0.45,w2=0.31,w3=0.16,w4=0.08。
由此通過對每個檢測器元件的檢測器輸出信號進行加權的累加,可以明顯改善對比度-噪聲之比。在這種情況下與基于恒定加權系數(shù)獲得的X射線圖像14相比可達到改善24%的對比度-噪聲之比,這使得可以減少24%的劑量。
在圖4中以一個圖表示出針對檢測器5的不同能量窗7、8、9、10確定的特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4以及兩個參考對象16、17的頻譜11、12,其中在x方向上繪制出不同的能量窗7、8、9、10,在y方向上繪制出加權系數(shù)1、2、3、4的絕對值。如該圖所示,能量窗7、8、9、10中的兩個頻譜11、12的差異越大,或相應能量窗7、8、9、10對取決于吸收物質13的對比度-噪聲之比的影響越大,針對檢測器5的該能量窗7、8、9、10的特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4就越大。
圖5示例性示出上面所述的過程如何來影響對檢測器的信號響應的加權。坐標軸以與圖2相應的方式繪制。標記不同的路線分別代表檢測器在特定能量窗7、8、9、10下根據(jù)相應頻譜11、12的信號響應。如從兩個圖G1和G2中可以看出,通過用特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4wk對檢測器5在不同能量窗7、8、9、10中的信號響應進行加權,可以對那些影響取決于吸收物質13的對比度-噪聲之比更大的能量區(qū)域進行更強的估計。因此,當兩個頻譜11、12針對一個能量區(qū)域的信號響應之差非常大時,總是說明該能量區(qū)域對對比度-噪聲之比的影響很大。
在圖6中綜合上述情況以框圖形式示出對于能量選擇的檢測器5包括兩個能量窗的情況的用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4的方法在該方法中,在第一方法步驟A確定沒有吸收物質的第一參考對象的第一頻譜,并針對檢測器的兩個能量窗中的每一個確定與該第一頻譜對應的檢測器輸出信號,在方法步驟B確定具有吸收物質的第二參考對象的第二頻譜,并針對檢測器的兩個能量窗中的每一個確定與該第二頻譜對應的檢測器輸出信號,在最后一個方法步驟C針對檢測器的每一個能量窗從所確定的第一頻譜和第二頻譜的檢測器輸出信號中分別計算出對應于檢測器的該能量窗的特定于吸收物質的加權系數(shù)。
可以為多個不同的物質確定特定于吸收物質的加權系數(shù),并存儲在配置給X射線設備的數(shù)據(jù)庫26中,按照需要動態(tài)地從該存儲器中讀取出來以計算X射線圖像,在這些X射線圖像中針對相應吸收物質的對比度-噪聲之比應當?shù)玫搅烁纳啤?br>
圖7以框圖形式示出對于檢測器包括兩個能量窗的情況用于改善X射線圖像中對比度-噪聲之比的方法。該方法包括方法步驟A,其中針對每個檢測器元件為檢測器的至少兩個不同能量窗分別采集一個檢測器輸出信號作為X射線在相應能量區(qū)域中的強度的度量;方法步驟B,其中用特定于吸收物質的加權系數(shù)對對應于各檢測器元件的兩個不同能量窗的檢測器輸出信號進行加權并累加,從而對每個檢測器元件都形成一個校正的檢測器輸出信號;以及最后一個方法步驟C,其中將校正的檢測器輸出信號換算為其中取決于吸收物質的對比度-噪聲之比得到了改善的X射線圖像。
本發(fā)明的基本思想可以總結如下本發(fā)明涉及一種用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)1、2、3、4的方法和一種用于改善由X射線設備產生的待檢查對象15的X射線圖像14中取決于吸收物質13的對比度-噪聲之比的方法,其中可以通過對來自能量選擇的檢測器5的不同能量窗7、8、9、10的檢測器輸出信號進行加權的累加,用簡單的手段改善取決于吸收物質13的對比度-噪聲之比。
權利要求
1.一種用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)(1,2,3,4)以改善在由X射線設備產生的檢查對象(15)的X射線圖像(14)中取決于吸收物質(13)的對比度-噪聲之比的方法,其中,所述X射線設備包括具有多個檢測器元件(6)的能量選擇檢測器(5),該檢測器(5)至少具有兩個能量窗(7,8,9,10),在這些能量窗中分別采集穿過對象(15)的X射線的不同能量區(qū)域,該方法包括步驟,a)為沒有吸收物質的第一參考對象(16)確定第一頻譜(11),其中針對所述檢測器的兩個能量窗中的每一個確定與該第一頻譜對應的檢測器輸出信號,b)為具有吸收物質的第二參考對象(17)確定第二頻譜(12),其中針對所述檢測器(5)的兩個能量窗(7,8,9,10)中的每一個確定與該第二頻譜(12)對應的檢測器輸出信號,以及c)針對該檢測器(5)的每一個能量窗(7,8,9,10)從所確定的第一和第二頻譜(11,12)的檢測器輸出信號中分別計算出對應于該檢測器(5)的能量窗(7,8,9,10)的特定于吸收物質的加權系數(shù)(1,2,3,4)。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,所述特定于吸收物質的加權系數(shù)(1,2,3,4)根據(jù)下面的計算規(guī)則計算wk=(n1k-n2k)/(n1k+n2k),其中k是區(qū)分不同能量窗(7,8,9,10)的下標,wk是能量窗k的特定于吸收物質的加權系數(shù),n1k是能量窗k的第一頻譜(11)的檢測器輸出信號,n2k是能量窗k的第二頻譜(12)的檢測器輸出信號。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中,所采用的吸收物質(13)具有骨骼的衰減特性。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中,所采用的吸收物質(13)具有Iod的衰減特性。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的方法,其中,用于采集檢測器輸出信號的能量選擇檢測器(5)是計數(shù)的半導體檢測器。
6.根據(jù)權利要求1至5中任一項所述的方法,其中,所采用的X射線設備是計算機斷層造影設備(19)。
7.一種用于改善由X射線設備產生的檢查對象(15)的X射線圖像(14)中取決于吸收物質(13)的對比度-噪聲之比的方法,其中,X射線設備包括具有多個檢測器元件(6)的能量選擇的檢測器(5),該檢測器至少具有兩個能量窗(7,8,9,10),在這些能量窗中采集穿過對象(15)的X射線的不同能量區(qū)域。其中a)針對每個檢測器元件(6)為檢測器(5)的至少兩個不同的能量窗(7,8,9,10)分別采集一個檢測器輸出信號作為X射線在對應能量區(qū)域中的強度的度量,b)將兩個不同能量窗(7,8,9,10)的對應于各檢測器元件(6)的檢測器輸出信號用特定于吸收物質的加權系數(shù)(1,2,3,4)進行加權并相加,從而針對每一個檢測器元件(6)都形成一個校正的檢測器輸出信號,c)將該校正的檢測器輸出信號換算為其中取決于吸收物質(13)的對比度-噪聲之比得到了改善的X射線圖像(14)。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法,其中,所述特定于吸收物質的加權系數(shù)(1,2,3,4)從數(shù)據(jù)庫(18)中加載。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法,其中,根據(jù)權利要求1至6中任一項所述方法來計算所述特定于吸收物質的加權系數(shù)(1,2,3,4)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于計算特定于吸收物質的加權系數(shù)(1、2、3、4)的方法和一種用于改善在由X射線設備產生的待檢查對象(15)的X射線圖像(14)中取決于吸收物質(13)的對比度-噪聲之比的方法,其中可以通過對來自選擇能量的檢測器(5)的不同能量窗(7、8、9、10)的檢測器輸出信號進行加權的累加,用簡單的手段改善取決于吸收物質(13)的對比度-噪聲之比。
文檔編號G06F19/00GK1880949SQ20061009366
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月14日 優(yōu)先權日2005年6月14日
發(fā)明者托馬斯·弗洛爾, 邁克爾·格拉斯拉克, 卡爾·斯蒂爾斯托弗 申請人:西門子公司