[发明专利]基于射线一致性的螺旋锥形束数据的重建

权利要求书

1.一种CT成像系统包括：

具有用于接收要扫描的目标的开口的可旋转机架；

配置来将锥形束的高频电磁射线投影到目标的高频电磁能量投影源；

用于检测所述锥形束的高频电磁射线并且从其生成锥形束数据的检测器阵列；以及

计算机，所述计算机被编程用于：

从所述检测器阵列接收所述锥形束数据；

指定多个视角；

为多个指定的视角的每一个选择多条测量射线，所述多条测量射线每一个具有近似于通过最优化射线一致性确定的指定视角的视角；

基于选择的多条测量射线为多个指定视角的每一个形成二维正弦图；以及

基于选择的多条测量射线为多个指定视角的每一个定义图像表面。

2.如权利要求1所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于：

计算所述锥形束数据中的各射线之间的不一致性；以及

最小化各射线之间的不一致性。

3.如权利要求2所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于通过以下等式计算不一致性：

不一致性＝∑_m＝1 to M ∑_k＝1 to K ∑_j＝1 to K[w_r(ζ_k，S(ζ_k，x_m，y_m))*

          (w_r(ζ_j，S(ζ_j，x_m，y_m))*(z(x_m，y_m，k)-z(x_m，y_m，j))²+

          η*w_r(ζ_j，S(ζ_j，x_m，y_m))*(w_r(ζ_k，S(ζ_k，x_m，y_m))*

          z(x_m，y_m，k)+w_r(ζ_k’，S(ζ_k’，x_m，y_m))*z(x_m，y_m，k′)-

          z(x_m，y_m，j))²]。

4.如权利要求2所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于执行迭代梯度下降算法来最小化不一致性。

5.如权利要求1所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于对多个指定视角的每一个的二维正弦图执行重建，以便获得图像数据。

6.如权利要求5所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于对所述二维正弦图执行二维滤波反向投影(FBP)和直接傅立叶重建之一。

7.如权利要求5所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于将来自处于多个指定视角的每一个的图像表面的图像数据轴向内插到直线网格。

8.如权利要求1所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于通过以下等式在多个指定视角的每一个形成二维正弦图：

p(θ，s，z_n)＝w_r(ζ₁，s)g(β_n+ζ₁，s，γ(ζ₁，s))+w_r(ζ₂-π，-s)g(β_n+ζ₂，-s，γ(ζ₂，-s))。

9.如权利要求1所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于接收沿着纵轴的多个点的关于纵轴的螺旋线模式中的锥形束数据。

10.如权利要求9所述的CT成像系统，其中所述计算机还被编程用于沿着所述螺旋线相等地间隔多个视角。