專利名稱：計(jì)算機(jī)層析x射線攝影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在計(jì)算機(jī)層析X射線攝影裝置中的射束硬化校正。
由于實(shí)際物體的光束衰減比的光譜關(guān)系，在多色X射線放射時(shí)，可觀察到穿透物體所射出的X射線的平均能量會(huì)移動(dòng)達(dá)到較高能量值。該效應(yīng)就稱作射束硬化。和射線與光譜無關(guān)地線性衰減這一理論情況相比較，這一射束硬化效應(yīng)會(huì)在物體的重現(xiàn)圖象中通過灰度值偏差顯現(xiàn)出來。該灰度值偏差或射線束硬化現(xiàn)象，在重現(xiàn)圖象中，會(huì)妨礙對(duì)圖象的準(zhǔn)確判斷，并且在最壞的情況下，會(huì)導(dǎo)致檢查醫(yī)生作出錯(cuò)誤的判讀。
為了校正因射線束硬化引起的圖象假影，在有關(guān)文獻(xiàn)中提出了許多解決方法。例如，US4709333所公開的一種解決方法是所謂的多項(xiàng)式校正法。其中，從一個(gè)通過測量獲得的、真實(shí)地反映射線穿透物體附帶有射束硬化效應(yīng)的射線衰減程度的衰減值出發(fā)，通過該將衰減值插入一個(gè)在校準(zhǔn)階段求得的適當(dāng)?shù)亩囗?xiàng)式中，可計(jì)算出一個(gè)校正的衰減值，以此作為重現(xiàn)圖象的基礎(chǔ)。
本發(fā)明提供了另一種用以進(jìn)行射線束硬化校正的方案。它采用一臺(tái)計(jì)算機(jī)層析X射線攝影裝置，其包括一個(gè)X射線源，一個(gè)設(shè)置在由X射線源所射出的X射線射束路徑上的射束濾光裝置以及一個(gè)檢測裝置和一個(gè)電子分析單元。其中，該檢測裝置檢測穿透受檢病人射出的X射線，并且對(duì)病人的每層投影提供一組強(qiáng)度測定值，其中的每個(gè)測定值表示在每層投影的投影分區(qū)內(nèi)所測得的X射線的強(qiáng)度。電子分析單元可對(duì)于每個(gè)強(qiáng)度檢測值計(jì)算出一個(gè)總的衰減值，它表示各投影分區(qū)內(nèi)的X射線束在穿透射束濾光裝置和病人后產(chǎn)生的實(shí)際總衰減，電子分析單元還對(duì)于每個(gè)總衰減值求出一個(gè)對(duì)射束硬化校正后的病人衰減值，該衰減值表示X射線束在各投影分區(qū)內(nèi)穿透病人時(shí)理論上產(chǎn)生的線性衰減。
按照本發(fā)明，在分析單元中存儲(chǔ)與變量z有關(guān)的校正函數(shù)k(z)的信息，并且分析單元可以被設(shè)計(jì)成，對(duì)于每個(gè)總衰減值可按下式分別計(jì)算出相應(yīng)的病人衰減值p＝g-f-k(αg+βf) (1)其中，p表示計(jì)算出的病人衰減值，g表示總衰減值，f是濾光衰減值，它表示射線束在各投影分區(qū)內(nèi)通過濾光裝置的理論上的線性衰減，k(αg+βf)是表示z＝αg+βf處的校正函數(shù)值，α與β是常數(shù)，其中，校正函數(shù)k(z)可按照下列方法計(jì)算出a)首先，對(duì)于射線束濾光裝置的濾光材料與基準(zhǔn)材料的材料組合計(jì)算出一組基準(zhǔn)總衰減值，其表示至少將射線硬化效應(yīng)考慮在內(nèi)的、X射線在濾光材料和基準(zhǔn)材料的不同厚度情況下通過該材料組合時(shí)所產(chǎn)生的總衰減；b)然后，按照下式對(duì)每個(gè)基準(zhǔn)總衰減值計(jì)算出一個(gè)相應(yīng)的衰減誤差值e(dw，dt)＝g′(dw，dt)-w(dw)-t(dt) (2)其中，e(dw，dt)是基準(zhǔn)材料的厚度為dw和濾光材料的厚度為dt時(shí)的衰減誤差值，g′(dw，dt)是在基準(zhǔn)材料的厚度為dw和濾光材料的厚度為dt時(shí)的基準(zhǔn)總衰減值，w(dw)是第一單項(xiàng)衰減值，其表示X射線在穿透厚度為dw的基準(zhǔn)材料時(shí)的理論線性衰減，t(dt)是第二單項(xiàng)衰減值，其表示X射線在穿透厚度為dt的濾光材料時(shí)的理論線性衰減；c)接著，這樣來確定常數(shù)α和β，即，使得變量x的數(shù)值按下式x＝αg′(dw，dt)+βt(dt) (3)沿著垂直于衰減誤差特性曲線族(g′(dw，dt)，t(dt))內(nèi)的衰減誤差為常數(shù)的特性曲線的方向變化；d)然后，計(jì)算與變量x有關(guān)的誤差函數(shù)u(x)的信息，該誤差函數(shù)表示衰減誤差沿一條在衰減誤差特性曲線族中的基準(zhǔn)曲線v(x)的變化；e)最后，按照下式計(jì)算出校正函數(shù)k(z)k(z)＝u(x＝z) (4)按照本發(fā)明的解決方法，當(dāng)校正值k等于總衰減值g和線性濾光衰減值f與線性病人衰減p的總和之間的衰減誤差時(shí)，按等式(1)中得出對(duì)于線性病人衰減p的校正值。目前在檢查病人時(shí)，由于不知道在各受檢查的身體層面上衰減系數(shù)的局部分布，自然不知道該衰減誤差值。因此，在本發(fā)明的解決方法中使用一個(gè)衰減誤差作為校正值k，可利用在檢查某種特別均勻的基準(zhǔn)材料時(shí)已公知的衰減特性來得到這一校正值。為此相宜地選擇一種基準(zhǔn)材料，其衰減特性近似于人體組織的特性，因此優(yōu)選采用水作為基準(zhǔn)材料。病人的概念在這里代表任意受檢查的對(duì)象。
為了獲得關(guān)于衰減誤差的信息，可在一個(gè)校正階段中，對(duì)前后設(shè)置的基準(zhǔn)材料以及在射束濾光裝置中采用的濾光材料這一材料組合求出其衰減特性。這可以通過計(jì)算機(jī)模擬來進(jìn)行；還可以設(shè)想，在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)進(jìn)行具體的測量。由此，可對(duì)于濾光材料的多個(gè)不同的厚度和對(duì)于基準(zhǔn)材料的多個(gè)不同的厚度計(jì)算出基準(zhǔn)-總衰減值，它表示X射線通過各種厚度的濾光材料和基準(zhǔn)材料的材料組合附帶射線硬化效應(yīng)所產(chǎn)生的總衰減。不言而喻，在這種情況下，作為濾光材料或者基準(zhǔn)材料的厚度，指的是對(duì)射線束起到有效衰減的材料厚度，也就是在X射線的射束通路方向上的材料厚度。人們可以獲得這樣一組基準(zhǔn)-總衰減值g′(dw，dt)，其取決于基準(zhǔn)材料的厚度dw和濾光材料的厚度dt，并且分別與由基準(zhǔn)材料的厚度dw和濾光材料的厚度dt組成的一對(duì)厚度組合相對(duì)應(yīng)。衰減誤差可按照等式(2)由基準(zhǔn)-總衰減g′(dw，dt)與通過基準(zhǔn)材料的線性衰減w(dw)和通過濾光材料的線性衰減t(dt)的和之間的差來計(jì)算。對(duì)于后面兩個(gè)線性衰減適用下列公式w(dw)＝μwdw(5)t(dt)＝μtdt(6)其中μw表示X射線通過基準(zhǔn)材料線性衰減的有效衰減系數(shù)，μt則相應(yīng)表示X射線通過濾光材料的有效衰減系數(shù)。
人們目前可能在嘗試，在計(jì)算機(jī)層析X射線裝置的使用中，對(duì)一個(gè)投影分區(qū)中總衰減g的實(shí)際數(shù)值和濾光衰減f的相關(guān)實(shí)際數(shù)值，計(jì)算出衰減誤差數(shù)值，其中在基準(zhǔn)-總衰減g′和通過濾光材料的衰減t具有相等數(shù)值的情況下，可得出該衰減誤差值，并且由此計(jì)算出的衰減誤差值e可作為校正值k用于各自的投影分區(qū)。然而這可能需要，衰減誤差值e依據(jù)兩個(gè)變量，即基準(zhǔn)-總衰減g′和濾光材料衰減t制成表格。為了足夠精確，這樣的衰減誤差數(shù)值表必須包括很大數(shù)目的數(shù)值對(duì)(g′，t)。為此需要相當(dāng)大的費(fèi)用。
采用本發(fā)明的解決方案，就可以成功地使衰減誤差值e減小到只取決于唯一一個(gè)變量。對(duì)此，可按照等式(3)導(dǎo)出變量x，其可以表示為一個(gè)矢量(α，β)與矢量(g′(dw，dt)，t(dt))的標(biāo)積。因此，變量x的數(shù)值是矢量(g′(dw，dt)，t(dt))在矢量(α，β)方向上的長度值。為了使變量x與衰減誤差值e之間形成一一對(duì)應(yīng)，可如此確定矢量(α，β)，即，使矢量(α，β)垂直于衰減誤差e的(g′，t)特性曲線族中的衰減誤差e為恒定值的特征曲線。這等于是變量x的數(shù)值從一條衰減誤差值為常數(shù)的特性曲線變化到另一條衰減誤差值為常數(shù)的特性曲線。
為了更好地理解上述關(guān)系，可參見

圖1，其示出了一示例性的關(guān)于(g′，t)的衰減誤差特性曲線族，其中示出了許多條衰減誤差值為恒定值的特性曲線，并且對(duì)每條特性曲線還分別標(biāo)出了相關(guān)的衰減誤差值。需要注意的是，由于衰減誤差按照等式(2)來確定，其值總是負(fù)的。衰減誤差絕對(duì)值隨g′和t的增大一直增長。由圖1所示，衰減誤差值在一族平行直線上近似保持恒定。這一意外的認(rèn)識(shí)有助于按等式(3)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。
對(duì)所述矢量(α，β)這樣來確定，即，使其基本上垂直于上述直線。就α值來說，要選擇這法向矢量在(g′，t)特性曲線族的g′軸方向上的長度，就β值來說，則選擇該法向矢量在(g′，t)特性曲線族的t軸方向上的長度。在此，為簡便起見，可假設(shè)α＝1。對(duì)于在上述直線族的每條直線上的每對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)(g′，t)來說，變量x基本上具有相等值。這意味著，在該情況下，按照上述等式(3)進(jìn)行坐標(biāo)變換可以使直線族中的每條直線與一個(gè)x值一一對(duì)應(yīng)，從而使每個(gè)x值與一個(gè)衰減誤差值一一對(duì)應(yīng)起來。為了清楚表示這一點(diǎn)，在圖1所示實(shí)施例中繪出一個(gè)垂直于直線或特性曲線e＝-0.06的法向矢量n。此外還示出了另一個(gè)矢量g，它屬于在直線e＝-0.06上的一數(shù)值對(duì)g′和t。從圖中很容易看出，每個(gè)指向直線e＝-0.06的矢量在法向矢量n方向上均具有相同的投影長度，因而具有相同的x數(shù)值。
在按照等式(3)經(jīng)過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換將兩個(gè)變量g′和t減少到一個(gè)變量x之后，還要找到衰減誤差值e的數(shù)值與變量x的數(shù)值之間的聯(lián)系。為此可以定義一個(gè)取決于變量x的基準(zhǔn)曲線v(x)，沿著這條基準(zhǔn)曲線可以求出衰減誤差e的外形輪廓。v(x)應(yīng)如此選擇，其中每個(gè)x數(shù)值均對(duì)應(yīng)于一個(gè)獨(dú)自的函數(shù)值v(x)。此外，還應(yīng)將基準(zhǔn)曲線v(x)設(shè)置在(g′，t)特性曲線族中，使之穿過特性曲線族的一定區(qū)域，在這一區(qū)域中預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)檢查某個(gè)病人所得到的由總衰減值g和濾光衰減值f組成的所有數(shù)值對(duì)中的絕大部分。基準(zhǔn)曲線v(x)尤其應(yīng)位于最重要的g和f數(shù)值對(duì)附近。在最簡單的情形下，人們將基準(zhǔn)曲線v(x)固定設(shè)置為直線，亦即v(x)＝Cx(7)其中C是一常數(shù)。該常數(shù)值C根據(jù)前述對(duì)基準(zhǔn)曲線v(x)位置的要求來選擇。
可以理解，原則上還可以選擇任何其它形式的基準(zhǔn)曲線v(x)來代替直線形式的基準(zhǔn)曲線。人們可以用下式來定義一個(gè)直角x-y坐標(biāo)系統(tǒng)
y＝-βg′(dw，dt)+αt(dt)(8)并且通過下式來描述基準(zhǔn)曲線y＝v(x) (9)由此通常對(duì)于誤差函數(shù)u(x)有下式，其沿基準(zhǔn)曲線v(x)給出衰減誤差值eu(x)=e(g,(x,v(x))(x,v(x)))αx-βv(x)α2+β2βx+αv(x)α2+β2---(10)]]>在上述等式(10)中，e的第一項(xiàng)自變數(shù)表示衰減誤差按圖1沿特性曲線族的g′軸的坐標(biāo)值，而第二項(xiàng)自變數(shù)則表示t坐標(biāo)值。誤差函數(shù)u(x)可以作成查找表的型式。還可以考慮，借助于一個(gè)數(shù)學(xué)公式來表示衰減誤差e沿基準(zhǔn)曲線v(x)的變化。多項(xiàng)式近似法在這里可以得到好的結(jié)果。已經(jīng)表明，通常采用一個(gè)如下的四級(jí)多項(xiàng)式u(x)＝a4x4+a3x3+a2x2+a1x (11)就足以用可接受的精度對(duì)衰減誤差沿基準(zhǔn)曲線v(x)的變化走向進(jìn)行近似。
需要注意的是，衰減誤差e為常數(shù)的特性曲線實(shí)際上在通常情況下并不是精確的直線，而且它們也不是精確地相互平行。由于這個(gè)原因，雖然人們可以對(duì)于位于一條基準(zhǔn)曲線v(x)上的(g′和t)數(shù)值對(duì)獲得一個(gè)函數(shù)值u(x＝αg′+βt)，該函數(shù)值基本上精確相應(yīng)于衰減誤差值e在數(shù)值對(duì)(g′，t)時(shí)的值。然而對(duì)于不位于基準(zhǔn)曲線v(x)上的(g′和t)數(shù)值對(duì)，人們卻只能獲得相對(duì)于有關(guān)數(shù)值對(duì)(g′，t)時(shí)的誤減誤差e實(shí)際數(shù)值可能會(huì)有微小偏差的函數(shù)值u(x＝αg′+βt)。在那些衰減誤差e為恒定值的特性直線附近(對(duì)于這些特性直線分別確定出其法向矢量n以及相應(yīng)的α和β值)，函數(shù)值u(x)和衰減誤差e的實(shí)際數(shù)值之間的一致性特別高。
本發(fā)明因此建議，對(duì)于這樣一條衰減誤差e為恒定值的直線來確定法向矢量，即，該直線穿過檢查病人所得到的絕大部分?jǐn)?shù)值對(duì)(g，t)預(yù)計(jì)所在的區(qū)域。在圖1的特性曲線族中，例如，最佳的選擇是直線或特性曲線e＝-0.2。
在圖2和圖3示出的(g′，t)特性曲線族中示出了剩余誤差為常數(shù)的特征曲線，其中，剩余誤差是通過相對(duì)于各g′和t數(shù)值對(duì)所計(jì)算出來的函數(shù)值u(x)和由圖1的特性曲線族中獲取的衰減誤差e的實(shí)際數(shù)值之間的差來確定。圖2示出了其中一個(gè)實(shí)施例，其中函數(shù)u(x)可制成查找表，而在圖3的實(shí)施例中，函數(shù)u(x)可制成四級(jí)多項(xiàng)式。人們可以看到，在這兩種情況下，在特性曲線族范圍內(nèi)剩余誤差的量較小，可以忽略，尤其是在圖2中，人們可以看得更清楚，剩余誤差近似沿著直線g′＝(l/γ)t(其中γ大約為0.1)而消失，該直線g′＝(l/γ)t可用作計(jì)算衰減誤差圖形的基準(zhǔn)曲線。
此外，在圖2和圖3中還示出了取數(shù)值對(duì)(g′，t)的各點(diǎn)，其通過對(duì)三個(gè)10，20或30cm直徑的同心水模型投影照射來獲得，其中，P1表示的點(diǎn)劃線是在10cm直徑的水模型情況下所得；P2表示的點(diǎn)劃線在20cm直徑的水模型情況下所得；而P3表示的點(diǎn)劃線則是在30cm直徑的水模型情況下所得?？梢郧宄乜吹?，對(duì)于所有三個(gè)水模型所獲得的g′和t數(shù)值對(duì)都位于特性曲線族的一個(gè)區(qū)域中，在該區(qū)域中，不僅在將誤差函數(shù)u(x)制成查找表的情況下而且在通過多項(xiàng)式函數(shù)模擬誤差函數(shù)u(x)情況下，剩余誤差均非常小。
在圖1-3所示結(jié)果中，是在使用水作為基準(zhǔn)材料和使用聚四氟乙烯(Teflon)作為濾光材料的情況下而獲得的。然而已表明，即使在其他濾光材料情況下(如鋁)，衰減誤差e為常數(shù)的特性曲線在(g′，t)特性曲線族中也近似可認(rèn)定為是一族相互平行的直線，因此在使用其他濾光材料的情況下也可按上面所述來計(jì)算誤差函數(shù)u(x)。同樣地，也可采用其它不同于水的基準(zhǔn)材料。
圖4示出一個(gè)計(jì)算機(jī)層析X射線攝影裝置的基本結(jié)構(gòu)。其中用10表示X射線源，用12表示照射在病人14上的扇形X射線。在X射線源10與病人14之間所設(shè)置的成型濾光器16將針對(duì)射線扇面12的邊緣區(qū)域的X射線放射進(jìn)行衰減，主要是考慮到讓病人14的所有透射區(qū)域都有均勻的輻射負(fù)荷。在病人14后面的輻射路徑上所設(shè)置的檢測裝置18可檢測透射過病人14的X射線的強(qiáng)度。檢測裝置18由許多在射線扇面12扇形角的方向上相鄰設(shè)置的檢測元件20構(gòu)成，這些元件分別覆蓋了整個(gè)由射線扇面12代表的投影區(qū)域的各投影分區(qū)。每個(gè)檢測元件20均可向一個(gè)電子分析單元22提供一個(gè)表示各相應(yīng)投影分區(qū)內(nèi)的輻射強(qiáng)度的輻射強(qiáng)度測值。分析單元22由所得強(qiáng)度值可以以公知的方式計(jì)算出前述總衰減值g，該總衰減值g表示X射線通過病人14和成型濾光器16在各投影分區(qū)內(nèi)所產(chǎn)生的實(shí)際總的衰減。圖象再現(xiàn)所必需的線性病人衰減值p可按等式(1)由分析單元22來計(jì)算。對(duì)于校正值k(z＝αg+βt)，按照等式(4)可很容易地引用誤差函數(shù)值u(x＝z)。誤差函數(shù)u(x＝z)為此可存儲(chǔ)到分析單元22中，也就是說，如前面所述或是以表的形式或是以算式的形式存儲(chǔ)。不言而喻，相宜地可以針對(duì)制成成型濾光器16的某種濾光材料來求出誤差函數(shù)u(x)。
另外還需補(bǔ)充一下，在模擬基準(zhǔn)-總衰減誤差值g′(dw，dt)的情況下，除了可模擬光束硬化效果以外還可模擬光束散射效果。如果在一系列測試范圍內(nèi)通過實(shí)驗(yàn)計(jì)算出基準(zhǔn)-總衰減誤差值g′(dw，dt)，那么光束散射效應(yīng)自然就會(huì)影響到測量值。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)層析X射線攝影裝置，其包括一個(gè)X射線源(10)；一個(gè)設(shè)置在由X射線源(10)所放射出的X射線的光束路徑上的濾光裝置(16)；一個(gè)檢測裝置(18)，它用以檢測穿透受檢病人(14)射出的X射線光，并且對(duì)病人(14)的每層投影提供一組強(qiáng)度測定值，其中的每個(gè)測定值表示在每層投影的投影分區(qū)內(nèi)所測得的X射線的強(qiáng)度；一個(gè)電子分析單元(22)，它可對(duì)于每個(gè)強(qiáng)度檢測值計(jì)算出一個(gè)總的衰減值(g)，該總衰減值表示各投影分區(qū)內(nèi)的X射線束在穿透射線束濾光裝置(16)和病人(14)后所產(chǎn)生的實(shí)際總衰減，該電子分析單元(22)還對(duì)于每個(gè)總衰減值(g)求出一個(gè)對(duì)射束硬化校正后的病人衰減值(p)，該衰減值表示X射線束在各投影分區(qū)內(nèi)穿透病人(14)時(shí)理論上產(chǎn)生的線性衰減，其特征在于，在分析單元(22)中存儲(chǔ)與變量z有關(guān)的校正函數(shù)k(z)的信息，并且該分析單元(22)被設(shè)計(jì)成，對(duì)于每個(gè)總衰減值(g)可按下式分別計(jì)算出相應(yīng)的病人衰減值p＝g-f-k(αg+βf) (1)其中，p表示計(jì)算出的病人衰減值，g表示總衰減值，f是濾光衰減值，它表示射線束在各投影分區(qū)內(nèi)通過濾光裝置(16)理論上產(chǎn)生的線性衰減，k(αg+βf)是表示z＝αg+βf時(shí)的校正函數(shù)值，α與β是常數(shù)，其中，校正函數(shù)k(z)可按照下列方法計(jì)算出a)首先，對(duì)于射線束濾光裝置(16)的濾光材料與基準(zhǔn)材料的材料組合計(jì)算出一組基準(zhǔn)總衰減值(g′)，其表示至少將射線硬化效應(yīng)考慮在內(nèi)的、X射線在濾光材料和基準(zhǔn)材料的不同厚度情況下通過該材料組合所產(chǎn)生的總衰減；b)然后，按照下式對(duì)每個(gè)基準(zhǔn)-總衰減值(g′)計(jì)算出一個(gè)相應(yīng)的衰減誤差值(e)e(dw，dt)＝g′(dw，dt)-w(dw)-t(dt)(2)其中，e(dw，dt)是基準(zhǔn)材料的厚度為dw和濾光材料的厚度為dt時(shí)的衰減誤差值，g′(dw，dt)是在基準(zhǔn)材料的厚度為dw和濾光材料的厚度為dt時(shí)的基準(zhǔn)總衰減值，w(dw)是第一單項(xiàng)衰減值，其表示X射線在穿透厚度為dw的基準(zhǔn)材料時(shí)的理論線性衰減，t(dt)是第二單項(xiàng)衰減值，其表示X射線在穿透厚度為dt的濾光材料時(shí)的理論線性衰減；c)接著，這樣地確定常數(shù)α和β，即，使得變量x的數(shù)值按下式x＝αg′(dw，dt)+βt(dt) (3)沿著垂直于衰減誤差特性曲線族(g′(dw，dt)，t(dt))內(nèi)的衰減誤差為常數(shù)的特性曲線的方向變化；d)然后，計(jì)算與變量x有關(guān)的誤差函數(shù)u(x)的信息，該誤差函數(shù)表示衰減誤差沿一條設(shè)在衰減誤差特性曲線族中的基準(zhǔn)曲線v(x)的變化；e)最后，按照下式計(jì)算出校正函數(shù)k(z)k(z)＝u(x＝z)(4)
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述基準(zhǔn)-總衰減值(g′)可通過計(jì)算機(jī)模擬來求得。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述基準(zhǔn)-總衰減值(g′)可通過測量來求得。
4.按照權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，采用水作為基準(zhǔn)材料。
5.按照權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，α和β可作為一個(gè)矢量(n)的坐標(biāo)來確定，該矢量(n)在衰減誤差特性曲線族圖中基本上與一條衰減誤差為常數(shù)的特性曲線正交，其中，α是該矢量(n)沿特性曲線族的g′(dw，dt)軸的坐標(biāo)，β是該矢量(n)沿特性曲線族的t(dt)軸的坐標(biāo)。
6.按照權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，基準(zhǔn)曲線v(x)至少部分地位于衰減誤差值-特性曲線族的一個(gè)區(qū)域中，在該區(qū)域中預(yù)計(jì)會(huì)出現(xiàn)檢查病人(14)所產(chǎn)生的由總衰減值(g)和濾光衰減值(f)所組成的數(shù)值對(duì)中的絕大部分。
7.按照權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，選擇v(x)＝Cx形式的一條直線作為基準(zhǔn)曲線v(x)。
8.按照權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，誤差函數(shù)u(x)可作為數(shù)學(xué)公式求出，并存儲(chǔ)在分析單元(22)中。
9.按照權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述誤差函數(shù)u(x)通過多項(xiàng)式近似來求出。
10.按照權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，誤差函數(shù)u(x)可作為表格形式求出，并存儲(chǔ)在分析單元(22)中。
11.按照權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，采用聚四氟乙烯作為濾光材料。
12.按照權(quán)利要求2-10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，使用鋁作為濾光材料。
全文摘要
一種計(jì)算機(jī)層析X射線攝影裝置,其包括一個(gè)X射線源(10)、一個(gè)濾光裝置(16)、一個(gè)檢測裝置(18)以及一個(gè)電子分析單元(22),它存儲(chǔ)有與變量z有關(guān)的校正函數(shù)k(z)的信息,并對(duì)于每個(gè)總衰減值g可按p=g－f－k(αg+βf)分別計(jì)算出相應(yīng)的病人衰減值(p),其中,g表示總衰減值,f是濾光衰減值,它表示射線束在各投影分區(qū)內(nèi)通過濾光裝置(16)理論上產(chǎn)生的線性衰減,α與β是常數(shù),k(αg+βf)是表示z=αg+βf時(shí)的校正函數(shù)值,它可按照本發(fā)明的一系列方法計(jì)算出。
文檔編號(hào)A61B6/03GK1335497SQ01125450
公開日2002年2月13日 申請(qǐng)日期2001年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月24日
發(fā)明者卡爾·斯蒂爾斯托弗 申請(qǐng)人:西門子公司