[发明专利]双能量断层摄影成像系统

权利要求书

1.一种用于对对象成像的成像系统，所述成像系统包括：

-投影数据提供单元（31），其用于提供包括至少两个成分的对象的采集的谱投影数据，

-重建单元（10），其通过执行若干迭代步骤迭代地重建所述对象的至少两个最终成分图像，在所述若干迭代步骤中基于所采集的谱投影数据和惩罚项更新至少两个中间成分图像，所述惩罚项指示所述至少两个中间成分图像之间的相关噪声。

2.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述重建单元（10）适于通过优化a）似然项与b）所述惩罚项之和，来更新所述至少两个中间成分图像，所述似然项依赖于定义了贯穿所述中间成分图像的前向投影产生类似于所采集的谱投影数据的模拟谱投影数据的似然的似然函数。

3.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述惩罚项依赖于对不同中间成分图像中对应图像元素的协方差的估计。

4.根据权利要求3所述的成像系统，其中，所述重建单元（10）适于a）生成在不考虑所述惩罚项的情况下从所采集的投影数据重建的协方差估计成分图像，并且从所述协方差估计成分图像估计所述协方差，或b）从所采集的投影数据估计所述协方差。

5.根据权利要求4所述的成像系统，其中，所述重建单元（10）适于通过在不考虑所述惩罚项的情况下，向所采集的投影数据应用成分分解技术以生成所述成分的线积分，并且通过从所述成分的所述线积分重建所述协方差估计成分图像，来生成所述协方差估计成分图像。

6.根据权利要求4所述的成像系统，其中，所述重建单元（10）适于将所述协方差估计成分图像的图像值求平均，并且适于基于经平均的图像值估计不同中间成分图像中的对应图像元素的协方差。

7.根据权利要求4所述的成像系统，其中，所述重建单元（10）适于通过如下方式估计不同中间成分图像中的对应图像元素的协方差：

-对所采集的投影数据应用基于似然的成分分解，其中，通过调整所述对象的能调整模型来优化依赖于定义了贯穿所述模型的前向投影产生类似于所采集的谱投影数据的模拟谱投影数据的似然的似然函数的似然项，由此生成所述成分的线积分，其中，所述模型表示至少两个成分的分布，

-依赖于经优化的似然项的曲率，确定不同成分的对应线积分的协方差，

-通过反向投影所确定的所述不同成分的对应线积分的协方差，估计不同中间成分图像中的对应图像元素的协方差。

8.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述惩罚项依赖于相同中间成分图像的图像元素的差。

9.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所述惩罚项还指示所述中间成分图像中的每一个自身的噪声。

10.根据权利要求1所述的成像系统，其中，所提供的采集的谱投影数据对应于通过如下方式已经采集的投影数据：将发射多色辐射的辐射源和所述对象相对于彼此进行移动，并且在所述辐射源和所述对象相对于彼此移动的同时，以谱方式探测所述投影数据，所述投影数据指示已经穿透所述对象之后的辐射。

11.一种用于对对象成像的成像方法，所述成像方法包括：

-提供包括至少两个成分的对象的采集的谱投影数据，

-通过执行若干迭代步骤迭代地重建所述对象的至少两个最终成分图像，在所述若干迭代步骤中基于所采集的谱投影数据和惩罚项更新至少两个中间成分图像，所述惩罚项指示所述至少两个中间成分图像之间的相关噪声。

12.一种用于对对象成像的成像计算机程序，所述成像计算机程序包括程序代码模块，当在控制根据权利要求1所述的成像装置的计算机上运行所述成像计算机程序时所述程序代码模块用于令所述成像装置执行根据权利要求11所述的成像方法的各步骤。