[发明专利]一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法及其装置

权利要求书

1.一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于依次包括如下步骤：

A、投影图像信号的采集：采用n份不同能量的X射线分别在m个不同空间位置投影出s份图像信号，n≥1，m≥1，s＝n×m；

B、投影图像的前处理：投影图像模拟信号首先经过信号放大器及模拟数字转换器，将投影图像模拟信号放大并转换成数字图像信号；然后将所述数字图像信号输入到数字图像前处理器；数字图像前处理器对每一接收的像素单元灵敏度做补偿；

C、投影数字图像的合成：将修正的数字图像通过数字图像合成器，利用数字图像处理，合成为一系列的合成数字图像；

D、合成数字图像的后处理：以满足诊断的要求；

E、合成数字图像的输出：将处理后图像输出至终端设备。

2.根据权利要求1所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤A为先采用n份不同能量的X射线分别在一设定空间位置投影出n份图像，再采用所述n份不同能量在另外的(m-1)个不同空间投影位置进行投影，即投影产生s＝n×m份图像，n≥1，m≥1。

3.根据权利要求2所述一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤A为先采用两份不同能量的X射线分别在一设定空间位置投影出两份图像，再采用所述两份不同能量在另外的(m-1)个不同空间投影位置进行投影，即投影产生s＝2m份图像，m≥1。

4.根据权利要求1所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤A为先采用一设定能量的X射线在m个空间位置投影出m份图像，再采用另外的(n-1)份不同能量的X射线分别在所述m个位置进行投影，即投影产生s＝n×m份图像，n≥1，m≥1。

5.根据权利要求4所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤A为先采用一设定能量的X射线在m个空间位置投影出m份图像，再采用另一份不同能量的X射线在所述m个位置进行投影，即投影产生s＝2m份图像，m≥1。

6.根据权利要求1所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤B中对像素单元灵敏度做补偿的方法是用一均匀的X射线直接照射接收器，调整每一像素单元的增益，使得从每一像素单元输出一样强度的图像信号。

7.根据权利要求1所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤B中数字图像前处理器还将利用散射X射线的物理特性及近似假设，对散射X射线对接收信号干扰做修正。

8.根据权利要求7所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述修正的方法是散射X射线均匀分布在每个局部区域，其散射强度与每个局部区域X射线衰减成比例、或与通过的局部区域的人体组织的厚度成比例。

9.根据权利要求1所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤B中数字图像前处理器还将做投影数字图像的运动修正，包括人体外部运动对图像影响的修正，以得到运动位移修正的投影数字图像。

10.根据权利要求9所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述人体外部运动对图像影响的修正为利用光感应器定位人体位移，求解出人体外部结构相对运动位移。

11.根据权利要求9所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述人体外部运动对图像影响的修正为通过对人体外部特征结构的投影图像进行图像处理及图像比较，求解出人体外部结构相对运动位移。

12.根据权利要求1或9所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述步骤B中数字图像前处理器还将做投影数字图像的运动修正，包括人体内部运动对图像影响的修正，以得到运动位移修正的投影数字图像。

13.根据权利要求12所述的一种利用多能量X射线复合投影数字合成成像的方法，其特征在于：所述人体内部运动对图像影响的修正为利用心电图描记器的信号来定位人体内部的周期性运动位移，心电图描记器的信号可提供心脏跳动的周期相位信息，在相同的相位有着相同的心脏跳动位移，求解出人体内部相对运动位移。