[发明专利]辐射成像装置和辐射成像方法

权利要求书

1.一种辐射成像装置(1)，包括：

执行扫描的扫描单元(2)，该扫描单元(2)包括用于发射辐射束的辐射部分(20)和具有多个探测元件(23a)的探测部分(23)，布置所述多个探测元件用于探测从所述辐射部分(20)发射的辐射束，其中所述辐射部分(20)向对象的成像区域(29)发射辐射束，所述探测部分(23)探测穿过所述成像区域(29)的辐射束，以获得所述成像区域(29)的投影数据；

为所述扫描单元(2)执行的扫描设置扫描条件的扫描条件设置单元(302)；

散射辐射束数据计算单元(304)，在根据所述扫描条件设置单元(302)设置的扫描条件从所述辐射部分(20)发射到对象成像区域(29)的辐射束中，通过估计在散射方向上散射的散射辐射束来计算散射辐射束数据，该散射方向与辐射束从所述辐射部分(20)发射到所述探测部分(23)中的每个所述探测元件(23a)的辐射方向不同；

图像重建单元(303)，利用所述扫描单元(2)根据所述扫描条件设置单元(302)设置的扫描条件执行扫描而得到的投影数据以及由所述散射辐射束数据计算单元(304)计算的散射辐射束数据，对关于对象成像区域(29)中横截面实施了散射辐射校正处理的散射辐射校正图像进行重建，

其中：

所述图像重建单元(303)基于所述投影数据重建关于成像区域(29)横截面的断层摄影图像；并且

所述散射辐射束数据计算单元(304)包括基于所述图像重建单元(303)重建的断层摄影图像来计算成像区域(29)的密度分布的密度分布计算部分(341)，并且所述散射辐射束数据计算单元基于所述密度分布计算部分(341)计算的密度分布来计算散射辐射束数据。

2.根据权利要求1所述的辐射成像装置(1)，其中所述图像重建单元(303)对投影数据进行散射辐射处理，此后，基于已实施了所述散射辐射校正处理的投影数据，重建所述散射辐射校正图像。

3.根据权利要求1所述的辐射成像装置(1)，其中所述图像重建单元(303)包括二次投影处理部分(331)，用于对所述重建的断层摄影图像进行二次投影处理来获得二次投影数据，并且在对所述二次投影处理部分(331)获得的二次投影数据实施散射辐射校正处理之后，基于已实施了所述散射辐射校正处理的二次投影数据，重建所述散射辐射校正图像。

4.根据权利要求1所述的辐射成像装置(1)，其中所述图像重建单元(303)利用所述散射辐射束数据，通过对所述重建的断层摄影图像实施散射辐射校正处理来获得所述散射辐射校正图像。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的辐射成像装置(1)，进一步包括用于存储散射辐射束特征信息的散射辐射束特征信息存储单元(61)，在所述散射辐射束特征信息中，所述散射辐射束的特征与所述扫描条件和对象成像区域(29)的密度相关联，

其中所述散射辐射束数据计算单元(304)基于存储在所述散射辐射束特征信息存储单元(61)中的散射辐射束特征信息，通过估计与所述扫描条件和所述密度分布相对应的所述散射辐射束，来计算散射辐射束数据。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的辐射成像装置(1)，其中所述扫描单元(2)包括用于使所述辐射部分(20)和所述探测部分(23)围绕对象旋转的旋转部分(27)，并通过允许所述旋转部分(27)围绕对象旋转所述辐射部分(20)和所述探测部分(23)以从对象的成像区域(29)外围向对象成像区域(29)发射辐射束，并探测穿过成像区域(29)的辐射束来执行扫描。

7.根据权利要求6所述的辐射成像装置(1)，其中：

所述辐射部分(20)发射辐射束，使所述辐射束被放射状地扩展至旋转方向，其中在该旋转方向上，所述辐射部分(20)由所述旋转部分(27)旋转到旋转轴方向；并且

所述探测部分(23)具有多个所述探测元件(23a)，布置所述多个探测元件使其对应于所述旋转方向和所述旋转轴方向。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的辐射成像装置(1)，进一步包括显示单元(51)，用于在显示屏上显示所述散射辐射校正图像。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的辐射成像装置(1)，其中所述辐射部分(20)发射X射线作为所述辐射束。

10.一种允许扫描单元根据扫描条件执行扫描的辐射成像方法，该扫描单元包括用于发射辐射束的辐射部分(20)和具有多个探测元件的探测部分(23)，布置所述多个探测元件用于探测从所述辐射部分(20)发射的辐射束，其中所述辐射部分(20)向对象的成像区域发射辐射束，所述探测部分(23)探测穿过成像区域的辐射束，以获得成像区域的投影数据，该方法包括：

散射辐射束数据计算步骤，在根据所述扫描条件从所述辐射部分(20)发射到所述成像区域的辐射束中，通过估计在散射方向上散射的散射辐射束来计算散射辐射束数据，该散射方向与辐射束从所述辐射部分(20)发射到所述探测部分(23)中每个探测元件的辐射方向不同；以及

散射辐射校正图像重建步骤，通过利用所述扫描单元执行扫描而得到的投影数据以及在所述散射辐射束数据计算步骤中计算的散射辐射束数据，对关于所述成像区域中的横截面已实施了散射辐射校正处理的散射辐射校正图像进行重建；

其中：

所述散射辐射束数据计算步骤包括：

断层摄影图像重建步骤，基于投影图像重建关于成像区域横截面的断层摄影图像；

密度分布计算步骤，基于在所述断层摄影图像重建步骤中重建的断层摄影图像来计算所述成像区域的密度分布；以及

数据计算步骤，基于在所述密度分布计算步骤中计算的密度分布来计算散射辐射束数据。