[发明专利]从光谱计算机断层扫描数据再现常规计算机断层扫描图像

权利要求书

1.一种基于针对至少两种不同的有效能量而获得的光谱图像数据来重构图像的方法，其中，所述光谱图像数据是从光谱计算机断层扫描CT系统中获取的，其中，所述方法包括：

-获得与待成像对象相关的第一组光谱图像数据和与包括至少一种参考物质的校准体模相关的第二组光谱图像数据（S1）；

-基于所述第一组光谱图像数据执行基础分解，以提供相对于相关联的基础函数的、所述待成像对象的估计的基础图像（S2）；

-基于所述第二组光谱图像数据执行所述基础分解，以提供与所述至少一种参考物质相应的参考基系数的校准估计（S3）；并且

-基于待仿真的成像系统的系统模型、所述估计的基础图像及其相关联的基础函数、以及所述参考基系数的校准估计，来确定表示所述待成像对象的图像值，其中，所述待仿真的成像系统是常规的非光谱CT系统（S4），

其中，所确定的图像值由经过修改的合成亨氏单位表示，所述经过修改的合成亨氏单位是基于基础分解并且相对于所述参考基系数的所述校准估计而确定的亨氏单位。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，从相同的光谱成像系统中获得所述第一组光谱图像数据和所述第二组光谱图像数据。

3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，使用两个基础函数执行：基于所述第一组光谱图像数据执行基础分解的步骤（S2）；和/或基于所述第二组光谱图像数据执行基础分解的步骤（S3）。

4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述至少一种参考物质包括水和空气，并且所述参考基系数的校准估计与水和空气相应。

5.一种被配置为基于针对至少两种不同的有效能量而获得的光谱图像数据来重构图像的装置（100/200），

其中，所述装置（100/200）被配置为从光谱计算机断层扫描CT系统中获取所述光谱图像数据;

其中，所述装置（100/200）被配置为：获得与待成像对象相关的第一组光谱图像数据和与包括至少一种参考物质的校准体模相关的第二组光谱图像数据；

其中，所述装置（100/200）被配置为基于所述第一组光谱图像数据执行基础分解，以提供相对于相关联的基础函数的待成像对象的估计的基础图像；

其中，所述装置（100/200）被配置为基于所述第二组光谱图像数据执行所述基础分解，以提供与所述至少一种参考物质相应的参考基系数的校准估计；并且

其中，所述装置（100/200）被配置为：基于待仿真的成像系统的系统模型、所述估计的基础图像及其相关联的基础函数、以及参考基系数的校准估计，来确定表示所述待成像对象的图像值，其中，所述待仿真的成像系统是常规的非光谱CT系统，

其中，所述装置（100/200）被配置为以经过修改的合成亨氏单位确定表示所述待成像对象的图像值，所述经过修改的合成亨氏单位是基于基础分解并且相对于所述参考基系数的所述校准估计确定的亨氏单位。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述装置（100/200）被配置为使用两个基础函数来：基于所述第一组光谱图像数据执行基础分解和/或基于所述第二组光谱图像数据执行基础分解。

7.根据权利要求5至6中任一项所述的装置，其中，所述至少一种参考物质包括水和空气，并且所述装置（100/200）被配置为提供与水和空气相应的参考基系数的校准估计。

8.根据权利要求5至6中任一项所述的装置，其中，所述装置（100/200）包括至少一个处理器（210）和存储器（220），所述存储器（220）包括指令，当所述指令通过所述至少一个处理器（210）执行时，使所述至少一个处理器（210）基于光谱图像数据来重构图像。

9.一种x射线成像系统（300），包括根据权利要求5至8中任一项所述的装置（100/200）。

10.根据权利要求9所述的x射线成像系统（300），其中，所述x射线成像系统是计算机断层扫描CT系统。

11.一种计算机可读介质，其上存储有包括指令的计算机程序（225；235），当所述指令由至少一个处理器（210）执行时，使所述至少一个处理器（210）：

-获得与待成像对象相关的第一组光谱图像数据和与包括至少一种参考物质的校准体模相关的第二组光谱图像数据；其中，所述光谱图像数据是从光谱计算机断层扫描CT系统中获取的；

-基于所述第一组光谱图像数据执行基础分解，以提供相对于相关联的基础函数的、所述待成像对象的估计的基础图像；

-基于所述第二组光谱图像数据执行所述基础分解，以提供与所述至少一种参考物质相应的参考基系数的校准估计；并且

-基于待仿真的成像系统的系统模型、所述估计的基础图像及其相关联的基础函数、以及所述参考基系数的校准估计，来确定表示所述待成像对象的图像值，其中，所述待仿真的成像系统是常规的非光谱CT系统，

其中，所确定的图像值由经过修改的合成亨氏单位表示，所述经过修改的合成亨氏单位是基于基础分解并且相对于所述参考基系数的所述校准估计而确定的亨氏单位。