[发明专利]一种确定CT重构视场的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机X射线断层扫描(Computed Tomography，CT)技术，特别涉及一种确定CT重构视场的方法和装置。

背景技术

CT扫描仪利用X射线对人体某一范围进行逐层的横断扫描，获得信息，经计算机处理后获得重构的图像。获得的图像为人体的横断解剖图，可通过计算机处理得到三维的重构图像。

CT扫描仪主要包括两大部分：X射线断层扫描装置和计算机系统。图1示出了现有X射线断层扫描装置的组成结构示意图。参见图1，现有X射线断层扫描装置至少包括：支架110、旋转机架120、球管130、探测器140和检查床150。其中：

旋转机架120通常为环形结构，安装在支架110上，旋转机架120位于由水平轴X与竖直轴Y确定的平面内、且能够绕该旋转机架120的轴线Z旋转。

在旋转机架120上安装有球管130，用于在垂直于轴线Z的方向上发射X射线。

在旋转机架120上与球管相对的位置安装有探测器140，用于接收X射线。

检查床150与轴线Z平行，且能够沿轴线Z方向穿过旋转机架120进行直线运动。

CT扫描仪的工作原理是：人体各种组织(包括正常和异常组织)对X射线的吸收不等，CT技术即利用这一特性，将人体某一选定层面分成许多立方体小块，这些立方体小块称为体素。X射线通过人体测得每一体素的密度或灰度，即为CT图像上的基本单位，称为像素。它们排列成行列方阵，形成图像矩阵。具体地：

当球管从一方向发出X射线束穿过选定层面时，沿该方向排列的各体素均在一定程度上吸收一部分X射线，使X射线衰减。当该X射线束穿透组织层面(包括许多体素)被对面的探测器接收时，X射线量已衰减很多，所述衰减量为该方向所有体素X射线衰减值的总和。然后球管转动一定角度，再沿另一方向发出X射线束，则在其对面的探测器可测得沿第2次照射方向所有体素X射线衰减值的总和；以同样方法反复多次在不同方向对组织的选定层面进行X射线扫描，即可得到若干个X射线衰减值总和。在上述过程中，每扫描一次，即可得一方程。该方程中X射线衰减总量为已知值，而形成该总量的各体素X射线衰减值是未知值。经过若干次扫描，即可得一联立方程，经过计算机运算可解出这一联立方程，而求出每一体素的X射线衰减值，再经数/模转换，使各体素不同的衰减值形成对应于各像素的不同灰度，各像素所形成的矩阵图像即为该层面不同密度组织的黑白图像，可称为CT切片图像。

运用CT扫描仪对被检查部位(也可称为重构目标)进行扫描时，由于无法确定重构目标的确切位置和大小，因此，通常需要先对被检查部位进行定位扫描，得到一个定位像，然后由放射医师根据该定位像确定重构目标的大小和位置，并选择相应的区域进行扫描，此区域决定了CT重构视场的大小和范围。所谓CT重构视场，就是指在CT切片图像上能看到的物体大小和位置，重构目标应当被完整地包括在CT重构视场内。

由于定位像只用于进行定位，一般不用于诊断目的，可见这部分射线剂量对于病人来说是诊断外的附加剂量，如果定位像这一操作可以省略，将优化扫描流程，提高扫描效率；因此，业界提出了无定位像扫描操作技术。

现有无定位像扫描操作技术通常是利用一些辅助工具、凭借放射医师的经验或根据重构目标的特征确定重构目标的位置和大小，从而确定CT重构视场的位置和大小，然而，这些技术均是基于对重构目标的估计，难以保证所确定的CT重构视场的准确性。此外，这些技术不易排除其他非感兴趣区域的重构，而这部分非感兴趣区域的重构将降低CT扫描仪的工作效率。

发明内容

有鉴于此，本发明公开了一种确定CT重构视场的方法和装置，以提高CT重构视场的准确性。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种确定CT重构视场的方法，包括：A、从原始数据中选择M组投影数据，M为大于等于1的整数；B、从所述M组投影数据的每一组中选择L个投影角位于同一象限内的视图，所述L为大于等于1的整数；C、对于所述选择的每一个视图，分别确定重构目标在所述视图中的两个边界对应的元素号；D、将所述选择的每一个视图中，处于重构目标的两个边界对应的元素号之间的元素作为所述视图的有效元素，确定所有视图的有效元素的并集的位置重心，将所述位置重心确定为CT重构视场的位置；E、根据所述确定的所有元素号中最大的元素号与最小的元素号确定CT重构视场的大小。

上述技术方案中，所述步骤A可以包括：从所述原始数据中选择3组投影数据，所述3组投影数据在所述原始数据中均匀分布。