[发明专利]X射线工业CT设备准直片分组方法有效
申请号: | 201310340355.0 | 申请日: | 2013-08-06 |
公开(公告)号: | CN103357588A | 公开(公告)日: | 2013-10-23 |
发明(设计)人: | 段晓礁;鲁诗忠 | 申请(专利权)人: | 重庆大学 |
主分类号: | B07C5/04 | 分类号: | B07C5/04 |
代理公司: | 北京同恒源知识产权代理有限公司 11275 | 代理人: | 赵荣之 |
地址: | 400044 *** | 国省代码: | 重庆;85 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 射线 工业 ct 设备 准直片 分组 方法 | ||
技术领域
本发明涉及X射线线阵探测器领域,特别涉及一种X射线工业CT设备准直片分组方法。
背景技术
X射线工业CT设备中,常见的探测器可以分为线阵和面阵两种。为抑制散射射线,提高系统空间分辨率,在线阵探测器前一般使用准直器,从而获得更好的图像质量。准直器分为前准直器和后准直器两种,通常由铅或钨等重金属材料制成。后准直器用于限定进入探测器的射线束,它决定了探测器中每个探测单元的窗口大小,是决定系统空间分辨率的主要因素之一。后准直器一般采用多组准直片进行组装,由于每片准直片的厚度和槽深的加工精度不同,在对准直片进行分组时需要考虑的因素很多,如每组准直片的厚度、槽深,相邻准直片组合成的准直孔位置、大小,每组准直片的厚度等,以往的分组方法只考虑了准直片厚度,未考虑准直孔位置等因素,因此理论计算时探测器位置与实际位置存在一定的偏差,从而导致图像引入一定的误差。
因此急需一种线阵探测器后准直器的准直片分组方法。
发明内容
有鉴于此,本发明所要解决的技术问题是提供一种线阵探测器后准直器的准直片分组方法。
本发明的目的是这样实现的:
本发明提供的X射线工业CT设备准直片分组方法,包括以下步骤:
S1:测量各准直片厚度D和各准直片槽深,所述准直片槽深包括左侧槽深HL和右侧槽深HR;
S2:选取准直片厚度及准直片槽深均合格的N片准直片,所述N片准直片包括N1片大片准直片和N2片小片准直片两种类型的准直片;
其中,N≥m*a+n*β,N1≥m*a,N2≥n*β,a为大片准直片组数,m为大片准直片每组片数,β为小片准直片组数,n为小片准直片每组片数;a、β、m、n由系统参数根据空间分辨率指标、视场直径和探测器数量来确定,且a=β+1;
S3:以中央探测器D0为轴对称结构的对称点设置第一组准直片;
S4:在第一组准直片左右两侧分别为第二组准直片和第三组准直片,所述第二组准直片和第三组准直片与第一组准直片为相反类型的准直片;
S5:依次在第二组准直片和第三组准直片远离第一组准直片的两侧设置第四组准直片和第五组准直片,所述第四组准直片和第五组准直片与第二组准直片和第三组准直片为相反类型的准直片;
S6:重复上述步骤,直至所有的准直片选择完毕。
进一步,所述第一组准直片的选择通过以下步骤来实现:
S31:选取准直片厚度、左侧槽深HL和右侧槽深HR与设计值方差最小的一片作为第一组准直片的第1片;
S32:从剩余准直片中选择一片准直片作为第2片,计算所述第2片左侧槽与第1片右侧槽组合成的准直孔中心位置,选取准直孔中心位置与理论位置差异最小的一片准直片作为第2片;
S33:重新从剩余准直片中选择一片准直片作为第3片,计算第3片左侧槽与第2片右侧槽组合成的准直孔中心位置,选取准直孔中心位置与理论位置差异最小的一片准直片作为第3片;
S34:重复上述步骤,直至从剩余准直片中选择一片准直片作为第一组最后一片,使得第一组准直片厚度与理论厚度差异最小的一片准直片作为最后一片准直片。
进一步,所述除第一组准直片外的其余各组准直片中的准直片按以下方式来确定:
S41:其余各组准直片的第1片的槽深选择与相邻准直片组中的准直片的槽深相等;
S42:从剩余准直片中选择一片准直片作为第2片,计算第2片左侧槽与第1片右侧槽组合成的准直孔中心位置,选取准直孔中心位置与理论位置差异最小的一片准直片作为第2片;
S43:重新从剩余准直片中选择一片准直片作为第3片,计算第3片左侧槽与第2片右侧槽组合成的准直孔中心位置,选取准直孔中心位置与理论位置差异最小的一片准直片作为第3片;
S44:重复上述步骤,直至从剩余准直片中选择一片准直片作为每组最后一片,使得每组准直片厚度与理论厚度差异最小的一片准直片作为最后一片准直片。
进一步,所述第一组准直片按以下方式来确定:判断大片准直片组数α的奇偶性,当大片准直片组数α为偶数时,将第一组准直片设置为小片准直片;当大片准直片组数α为奇数时,将第一组准直片设置为大片准直片。
进一步,所述准直片厚度是通过以下步骤来测量的:
S11:在每片准直片左侧和右侧上分别选取左端厚度测量点、右端厚度测量点和中点位置测量点;
S12:分别用测厚仪测量准直片左端厚度测量点、右端厚度测量点和中点位置测量点的厚度并计算平均值;
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