[发明专利]一种X射线计算机断层扫描方法和系统

权利要求书

1.一种X射线计算机断层扫描方法，包括：

根据一定位图像，确定待检对象中三维感兴趣区的粗略边界，并根据所述粗略边界计算得到当前三维感兴趣区；

对一扫描方向上的第一个断层采用完全扫描法进行扫描，得到第一个断层的完全扫描图像，从所述完全扫描图像中获取第一个断层中感兴趣区的精确边界信息，利用所述精确边界信息对第一个断层中感兴趣区的几何信息进行校正，并基于校正后的当前三维感兴趣区估算得到下一个断层中感兴趣区的几何信息；

将下一个断层作为当前断层，根据当前断层中感兴趣区的几何信息，确定当前断层中扫描所需的最优放射起始角和最小扫描角度，根据所述最优放射起始角和最小扫描角度对所述当前断层中的感兴趣区进行部分扫描，得到当前断层的部分扫描图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粗略边界由可识别边界和宽泛估计边界构成，或者全部由可识别边界构成。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：将三维感兴趣区中对应所述可识别边界的一侧作为扫描起始侧。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，该方法在计算当前三维感兴趣区之前进一步包括：检索一感兴趣区数据库，在所述感兴趣区数据库中存在所述待检对象的所述三维感兴趣区的几何信息时，利用所述三维感兴趣区的几何信息对所述粗略边界进行配准修正；优选地，在所述感兴趣区数据库中不存在所述待检对象的所述三维感兴趣区的几何信息时，利用相同人种、性别中相似体重、年龄和疾病的待检对象的相同三维感兴趣区的几何信息对所述粗略边界进行配准修正。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述确定最优放射起始角和最小扫描角度的步骤包括：

根据当前断层中感兴趣区的几何信息，计算放射起始角与放射附加角之间的关系曲线；

根据所述关系曲线，确定当前断层中的最优放射起始角及其对应的最小放射附加角；

根据所述最小放射附加角，计算当前断层中的最小扫描角度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算放射起始角与放射附加角之间的关系曲线包括：

在0°-360°范围内逐一给定一放射起始角；对每个给定的放射起始角，从所述断层中X射线球管运行圆周轨迹上为给定放射起始角的起始点向机架旋转平面上的所述感兴趣区引两条外切线，并与所述球管运行圆周轨迹相交于两个交点；将从所述起始点开始在所述球管沿机架旋转方向经过的交点作为结束点；计算所述起始点到所述结束点所转过的圆心角与180°的差值，即为所述给定放射起始角所对应的放射附加角的值；根据各给定放射起始角及其对应的放射附加角，得到放射起始角与放射附加角之间的关系曲线；

或者，所述计算放射起始角与放射附加角之间的关系曲线包括：

在0°-360°范围内逐一给定一放射起始角；对每个给定的放射起始角，根据如下公式计算放射附加角：

δ=2arcsin(ROI_offset·sin(ROI_angle-α0)Rfocus2+ROI_offset2-2Rfocus·ROI_offset·cos(ROI_angle-α0))-arcsin(ROI_radiusRfocus2+ROI_offset2-2Rfocus·ROI_offset·cos(ROI_angle-α0))]]>

其中，ROI_radius是当前断层中感兴趣区的半径，ROI_offset是当前断层中感兴趣区相对于扫描中心的偏移量，ROI_angle是当前断层中感兴趣区的位置角，R_focus是X射线球管运行圆周轨迹的半径，α₀为放射起始角，δ为放射附加角；

根据各给定放射起始角及其对应的放射附加角，得到放射起始角与放射附加角之间的关系曲线。