[发明专利]用于基于运动补偿的CT数据重建的设备和方法

说明书

公开的是用于基于运动补偿的计算机断层摄影(CT)图像数据重建的设备。该设备用于基于运动补偿的计算机断层摄影(CT)图像数据重建，该设备包括：存储器，其被配置为存储CT投影射线照片；以及图像处理器，其被配置为从CT投影射线照片中获得多对相对投影射线照片，并且基于每一对相对投影照片中的投影射线照片之间的相关性来对射线照相对象的运动进行补偿。

相关申请的交叉引用

本申请要求分别于2016年7月22日和2016年12月16日提交的申请号为10-2016-0093759及10-2016-0172635的韩国专利申请的优先权其，在此出于所有目的通过引用将其全部内容并入本文。

技术领域

本发明总体上涉及用于计算机断层摄影(CT)数据重建的技术。更具体地，本发明涉及基于运动补偿的CT数据重建。

背景技术

计算机断层摄影(Computed Tomography)(下文中，被指定为CT)是这样一种医学图像处理方法，其通过以不同的角度对射线照相对象执行X射线照相来为射线照相对象提供三维射线照片。因为射线照相对象的内部截面等以非破坏性的方式被精确地详细显示，所以使用CT所获得的三维医学射线照片被广泛用于治疗和医疗领域。CT设备包括具有X射线源和X射线检测器的CT台架(gantry)，X射线源和X射线检测器被布置成越过射线照相对象而彼此相对。为了获得CT射线照片，当X射线源用X射线束照射射线照相对象时，CT台架在X射线源和X射线检测器之间的固定轴上旋转。穿过射线照相对象的X射线束被X射线检测器检测，并且在不同方向获得射线照相对象的投影数据并将其用于重建CT数据。

然而，如以上所述，在从不同的方向获得射线照相对象的投影数据期间，即使当作为射线照相对象的患者轻微运动时，由于运动伪影(artifact)效应而可能无法保证CT射线照片的质量。固定工具可以被用于抑制射线照相对象运动，但是使用固定工具来抑制射线照相对象运动是有限度的。并且，诸如摄像头的传感器可以被用于感知射线照相对象的运动，并且存在当被感知时相反于该运动而修正投影数据的方法。然而，在这种情况下，需要用于感知射线照相对象的运动的传感器，并且需要额外的时间和计算以比较不同的信息(传感器的感知结果和投影数据)。

因此，在这个技术领域中，需要一种用于CT数据重建的方法，该方法即使患者在没有固定工具和传感器的情况下运动，也能够提供具有可靠质量的CT射线照片。

前面提到的仅仅旨在有助于理解本发明的背景，并不意味着本发明属于本领域技术人员已知的相关技术的范围内。

发明内容

因此，考虑到现有技术中出现的上述问题，提出了本发明，并且本发明旨在提出一种用于CT数据重建的设备和方法，即使射线照相对象运动，其也能够仅使用投影数据而无需固定工具和传感器来提供具有可靠质量的CT射线照片。

应当理解，本公开所解决的技术问题不限于前面提到的技术问题，并且对于本公开所属的本领域普通技术人员，没有提及的其它技术问题将从以下说明书中显而易见。

为了实现以上目的，根据本发明的一个方面，提供用于基于运动补偿的(CT)数据重建的设备，该设备包括：存储器，其被配置为存储N个CT投影射线照片，其中N是自然数；以及图像处理器，其被配置为从N个CT投影射线照片中获得多对相对投影射线照片，并且基于每一对相对投影照片中的投影射线照片之间的相关性来确定射线照相对象是否已经运动。

在实施例中，图像处理器可以被配置为使得当确定射线照相对象已经运动时，图像处理器对N/2对相对投影射线照片中的每一对中的一个投影射线照片执行运动补偿以生成运动-补偿的投影射线照片，并且通过使用N个CT投影射线照片中的运动-未补偿的CT投影射线照片和运动-补偿的投影射线照片来重建CT数据。