診斷成像方法和設備及其記錄介質與流程

以下描述涉及一種診斷成像方法和設備及其記錄介質。

背景技術：

診斷成像裝備(其中，診斷成像裝備是用于診斷人體的各種疾病的高科技裝備)通常包括磁共振成像(mri)設備、計算機斷層攝影(ct)設備等。

當通過使用診斷成像裝備對對象進行成像時，通常，對象被反復成像許多周期。在這種情況下，如果對象的運動不恒定，則被獲取作為反復成像的結果的對象的多個圖像可能彼此不匹配。當基于彼此不匹配的圖像來重建對象的圖像時，重建的圖像的準確性可能下降。因為診斷人體需要準確重建，所以如果重建的圖像的準確性下降，則有可能難以對對象進行診斷。

技術實現要素：

技術問題

如果對象的運動不是恒定不變的，則被獲取作為重復成像的結果的對象的多個圖像可能彼此不匹配。

解決方案

一種診斷成像設備，包括：圖像獲取單元，獲取第一圖像和第二圖像，其中，第一圖像是通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的，第二圖像是通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的；和圖像重建單元，基于第一圖像與第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。

發明的有益效果

本公開的一個或更多個實施例包括一種診斷成像方法和設備及其記錄介質，其中，所述診斷成像方法和設備可提供在成像期間更加準確地重建對象的圖像以診斷疾病的技術。

附圖說明

從以下結合附圖進行的實施例的描述，這些和/或其它方面將會變得清楚且更加容易理解，其中：

圖1示意性地示出通常計算機斷層掃描(ct)系統；

圖2是示出ct系統的結構的框圖；

圖3是示出通信單元的結構的框圖；

圖4和圖5是根據實施例的診斷成像設備的框圖；

圖6a和圖6b是是根據實施例的診斷成像設備的框圖；

圖7是示出根據實施例的診斷成像方法的流程圖；

圖8是示出根據實施例的調整通過診斷成像設備成像的對象的圖像之間的差異的詳細方法的流程圖；

圖9示出根據實施例的由診斷成像設備執行的改變第一圖像和第二圖像中的至少一個的方法；

圖10是示出根據實施例的獲取通過診斷成像設備成像的對象的圖像的方法的流程圖；

圖11示出被提供以選擇圖像使得根據實施例的診斷成像設備可獲取對象的重建圖像的用戶界面；

圖12是示出根據實施例的由診斷成像設備執行的基于對象的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖；

圖13a是示出基于根據實施例的診斷成像設備對對象進行成像的角度是彼此對稱的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖；

圖13b是示出基于根據實施例的診斷成像設備對對象進行成像的角度是彼此對稱的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖；

圖14a和圖14b示出根據實施例的對象被成像的角度是對稱的區間的投影數據；

圖15a是示出基于根據實施例的診斷成像設備對對象進行成像的角度是彼此相同的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖；

圖15b是示出基于根據實施例的診斷成像設備對對象進行成像的角度是彼此相同的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖；

圖16a和圖16b示出根據實施例的對象被成像的角度是彼此相同的區間的投影數據；

圖17示出被提供以選擇投影數據使得根據實施例的診斷成像設備可獲取重建的對象的圖像的用戶界面。

最佳實施方式

本公開的一個或更多個實施例包括一種診斷成像方法和設備及其記錄介質，其中，所述診斷成像方法和設備可提供在成像期間更加準確地重建對象的圖像以診斷疾病的技術。

附加的方面部分地將在隨后的本實施例中被闡述，并且部分地將從描述變得清楚，或者可通過本實施例的實踐而被得知。

根據本公開的一個或更多個實施例，一種診斷成像設備包括：圖像獲取單元，獲取第一圖像和第二圖像，其中，第一圖像是通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的，第二圖像是通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的；和圖像重建單元，基于第一圖像與第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。

根據本公開的一個或更多個實施例，一種診斷成像設備包括：圖像獲取單元，獲取第一投影數據和第二投影數據，其中，第一投影數據是通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的，第二投影數據是通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的；和圖像重建單元，基于第一圖像和第二圖像之間的差異來重建對象的圖像。

根據本公開的一個或更多個實施例，一種診斷成像方法包括：獲取第一圖像，其中，第一圖像是通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的；獲取第二圖像，其中，第二圖像是通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的；并且基于第一圖像和第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。

根據本公開的一個或更多個實施例，一種診斷成像方法包括：獲取第一投影數據，其中，第一投影數據是通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的；獲取第二投影數據，其中，第二投影數據是通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的；和并且基于第一投影數據和第二投影數據之間的差異來重建對象的圖像。

具體實施方式

現在將詳細參照實施例(其中，實施例的示例在附圖中被示出)，其中，同樣的附圖標號始終指示同樣的元件。就此而言，本實施例可具有不同的形式并且不應被解釋為限于在此闡述的描述。因此，在下面通過參考附圖來僅描述實施例以解釋本描述的各方面。如在此所使用的，當諸如“…中至少一個”的表述位于一列元件之后時，所述表達修飾整列元素而不修飾所述列中的單個元素。

參考用于示出本公開的實施例的附圖以便獲得對本公開、本公開的優點以及由本公開的實施完成的目標的充分理解。然而，可按照許多不同形式實施本公開，并且不應將本公開理解為限于在此闡述的實施例；相反地，提供這些實施例使得本公開將是徹底和完整的，并將向本領域的普通技術人員充分地傳達本公開的構思。貫穿說明書，相同的附圖標號指示相同的元件。

在下文中，在說明書中使用的術語將被簡要定義，并且實施例將被詳細描述。

考慮到關于本公開的功能，在本說明書中使用的術語是在本領域中被當前廣泛使用的通常術語，并且所述術語可根據本領域普通技術人員的意圖、先例或本領域中的新技術而變化。此外，可由申請人選擇特定術語，并且在這種情況下，將在本公開的詳細描述中描述特定術語的詳細含義。因此，在本說明書中使用的術語不應被理解為簡單名稱，而應基于所述術語的含義和本公開的整體描述來理解所述術語。

當部件“包括”元件時，除非存在與其相反的特定描述，否則所述部件可還包括其它元件，而不排除其它元件。此外，在本公開的實施例中的術語“單元”指軟件組件或硬件組件(諸如，現場可編程門陣列(fpga)或專用集成電路(asic))，并執行特定功能。然而，術語“單元”不限于硬件或軟件。“單元”可被形成在可尋址存儲介質中，或者可被形成為操作一個或更多個處理器。因此，例如，術語“單元”可指諸如軟件組件、面向對象的軟件組件、類組件和任務組件的組件，并可包括進程、功能、屬性、過程、子程序、程序代碼段、驅動、固件、微代碼、電路、數據、數據庫、數據結構、表、陣列或變量。由組件和“單元”提供的功能可與更小數量的組件和“單元”相關聯，或者可以被劃分為另外的組件和“單元”。

現在將詳細參照實施例，其中，實施例的示例在附圖中被示出。就此而言，本實施例可具有不同的形式并且不應被解釋為限于在此闡述的描述。在以下描述中，不詳細描述公知的功能或構造，從而不利用不必要的細節來模糊實施例。

貫穿說明書，“圖像”可指由離散圖像元素(例如，在二維(2d)圖像中的像素和在三維(3d)圖像中的體素)構成的多維度數據。例如，圖像可包括通過計算機斷層掃描(ct)成像設備捕獲的對象的醫學圖像。

貫穿說明書，“ct圖像”可指通過合成多個x射線圖像而產生的圖像，其中，多個x射線圖像是在ct成像設備圍繞針對對象的至少一個軸旋轉時通過對對象進行成像而獲得的。

此外，在本說明書中，“對象”可以是人、動物、或者人或動物的部位。例如，對象可以是器官(例如，肝臟、心臟、子宮、腦、乳房、或腹腔)、血管、或前述項的組合。此外，“對象”可以是模型。所述模型指密度、有效原子序數和體積與生物體的密度、有效原子序數和體積大約相同的材料。例如，所述模型可以是與人體具有相似屬性的球形模型。

貫穿說明書，“用戶”可以是，但不限于，例如，包括醫生、護士、醫學實驗室技師、醫學圖像專家或維修醫療設備的技術人員的醫療專業人員。

因為ct系統能夠提供對象的斷層圖像，所以與通常的x射線成像設備相比，ct系統可區別地指示內部結構，例如，諸如對象的腎臟或肺的器官。

ct系統可每秒幾十次或幾百次獲得具有不超過2mm的厚度的多個圖像數據并隨后可處理所述多個圖像數據，使得ct系統可提供相對準確的對象的斷層圖像。根據現有技術，只有對象的橫向斷層圖像可被獲得，但是這一問題已經由于各種圖像重建方法而被克服。3d圖像重建方法的示例如下：

表面陰影顯示(ssd)？只顯示具有預定亨氏單位(hu)值的體素的初始3d成像方法。

最大強度投影(mip)/最小強度投影(minip)？只顯示構建圖像的體素之中的具有最大或最小hu值的體素的3d成像方法。

體繪制(vr)？能夠根據感興趣區域調整構成圖像的體素的顏色和透射率的成像方法。

虛擬內窺鏡？在通過使用vr方法或ssd方法而重建的3d圖像中允許內鏡觀察的方法。

多平面重建(mpr)？將圖像重建成不同的斷層圖像的方法。用戶可以以任何期望的方向來重建圖像。

編輯？編輯相鄰的體素以允許用戶容易地觀察體繪制中感興區域的方法。

感興趣體素(voi)？只顯示體繪制中選擇的區域的方法。

現在將參照圖1來描述根據本公開的實施例的ct系統100。ct系統100可包括各種類型的裝置。

圖1示意性地示出ct系統100。參照圖1，ct系統100可包括機架102、臺體105、x射線產生單元或產生器106、和x射線檢測單元或檢測器108。

機架102可包括x射線產生單元106和x射線檢測單元108。

對象10可被放置在臺體105上。

在ct成像過程期間，臺體105可沿預定方向(例如，上方向、下方向、右方向或左方向中的至少一個)移動。此外，臺體105可沿預定方向傾斜或旋轉預定角度。

圖2是示出ct系統100的結構的框圖。

ct系統100可包括機架102、臺體105、控制單元118、存儲單元124、ct圖像處理單元126、輸入單元或輸入128、ct圖像顯示單元或顯示器130、和通信單元或通信器132。

如上所述，對象10可被放置在臺體105上。在實施例中，臺體105可沿預定方向(例如，上方向、下方向、右方向或左方向中的至少一個)移動，并且控制單元或控制器118可控制臺體105的移動。

機架102可包括旋轉框架104、x射線產生單元106、x射線檢測單元108、旋轉驅動單元或驅動器110、數據采集系統(das)116、和數據發送單元或發生器120。

包括在機架102中的旋轉框架104可具有能夠相對于預定旋轉軸ra旋轉的環形形狀。此外，旋轉框架104可具有圓盤形狀。

包括在旋轉框架104中的x射線產生單元106和x射線可被布置為彼此面對以具有預定視場(fov)。旋轉框架104還可包括防散射光柵114。防散射光柵114可被放置在x射線產生單元106與x射線檢測單元108之間。

在醫學成像系統中，到達檢測器(或感光膜)的x射線輻射不僅包括形成有價值圖像的衰減的主要輻射，而且包括使圖像的質量惡化的散射的輻射。為了發送大部分主要輻射并衰減散射的輻射，防散射光柵114可被放置在患者與檢測器(或感光膜)之間。

例如，防散射光柵114可通過交替地堆疊鉛箔條和空隙材料(諸如固體聚合物材料、固體聚合物、或纖維復合材料)來被形成。然而，防散射光柵114的形成不限于此。

旋轉框架104可從旋轉驅動單元110接收驅動信號并可以以預定旋轉速度來旋轉x射線產生單元106和x射線檢測單元108。在旋轉框架104經由滑環(未示出)接觸旋轉驅動單元110時，旋轉框架104可從旋轉驅動單元110接收驅動信號和電力。此外，旋轉框架104可經由無線通信從旋轉驅動單元110接收驅動信號和電力。

x射線產生單元106可經由滑環(未示出)從電力分配單元或分配器、(pdu)(未示出)接收電壓和電流，并且隨后高電壓產生單元或產生器(未示出)可產生并發射x射線。當高電壓產生單元向x射線產生單元106施加預定電壓(在下文中，被稱為管電壓)時，x射線產生單元106可產生具有與管電壓相應的多個能量譜的x射線。

由于準直器112，由x射線產生單元106產生的x射線可以以預定形式被發射。

x射線檢測單元108可被放置為面對x射線產生單元106。每個x射線檢測裝置可建立一個信道并且本公開的一個或更多個實施例不限于此。

x射線檢測單元108可檢測由x射線產生單元106產生的并透射穿過對象10的x射線，并且可產生與檢測到的x射線的強度相應的電信號。

x射線檢測單元108可包括用于在將輻射轉換成光之后檢測輻射的間接型x射線檢測器以及用于在將輻射直接轉換成電荷之后檢測輻射的直接型x射線檢測器。間接型x射線檢測器可使用閃爍器。此外，直接型x射線檢測器可使用光子計數探測器。das116可被連接到x射線檢測單元108。由x射線檢測單元108產生的電信號可由das116通過有線或無線地采集。此外，可經由功率放大器(未示出)向模擬-數字轉換器(未示出)提供由x射線檢測單元108產生的電信號。

根據切片厚度或切片的數量，由x射線檢測單元108采集的僅一些條數據可經由數據發送單元120被提供給ct圖像處理單元126。或者ct圖像處理單元126可選擇僅一些條數據。

這樣的數字信號可經由數據發送單元120被提供給ct圖像處理單元126。數字信號可通過有線或無線地被提供給ct圖像處理單元126。

控制單元118可控制ct系統100中的元件中的每個元件的操作。例如，控制單元118可控制臺體105、旋轉驅動單元110、準直器112、das116、存儲單元124、ct圖像處理單元126、輸入單元128、ct圖像顯示單元130、通信單元132等的操作。

ct圖像處理單元126可經由數據發送單元120接收由das116獲取的數據(例如，為處理之前的數據的原始數據)，并可對接收的數據執行預處理。

預處理可包括，例如，校正信道之間的靈敏度不規則的處理和校正由于信號強度的快速下降的或由于x射線吸收材料(諸如金屬)的存在而導致的信號損耗的處理。

從ct圖像處理單元126輸出的數據可被稱為原始數據或投影數據。可在數據獲取期間將具有成像條件(例如，管電壓、成像角度等)的投影數據存儲在存儲單元124中。

投影數據可以是與已經穿過對象10的x射線的強度相應的一組數據值。為了方便描述，按照相同的成像角度從所有信道同時獲得的一組多條投影數據被稱為投影數據集。

存儲單元124可包括以下項之中的至少一個存儲介質：閃速存儲型存儲介質、硬盤型存儲介質、多媒體卡微型存儲介質、卡型存儲器(例如，sd卡、xd存儲器等)、隨機存取存儲器(ram)、靜態隨機存取存儲器(sram)、只讀存儲器(rom)、電可擦除可編程rom(eeprom)、可編程rom(prom)、磁存儲器、磁盤和光盤。

ct圖像處理單元126可通過使用獲取的投影數據集來重建對象10的斷層圖像。斷層圖像可以是3d圖像。換言之，ct圖像處理單元126可基于獲得的投影數據集通過使用錐束重建方法等來重建對象10的3d圖像。

輸入單元128可接收針對x射線斷層掃描成像條件、圖像處理條件等的外部輸入。例如，x射線斷層掃描成像條件可包括管電壓、針對多個x射線的能量值設置、成像協議的選擇、圖像重建方法的選擇、fov區域的設置、切片的數量、切片厚度、針對圖像后處理的參數設置等。此外，圖像處理條件可包括圖像的分辨率、圖像的衰減系數設置、針對圖像組合率的設置等。

輸入單元128可包括用于從外部資源接收預定輸入的裝置。例如，輸入單元128可包括麥克風、鍵盤、鼠標、操縱桿、觸摸板、觸摸筆、語音識別裝置、手勢識別裝置等。

ct圖像顯示單元130可顯示通過ct圖像處理單元126重建的x射線圖像。

可通過使用有線通信、無線通信和光通信中的至少一個來執行上述元件之間的數據、電力等的交換。

通信單元132可經由服務器134等與外部裝置、外部醫療設備等執行通信。

圖3是示出由通信單元132執行的通信的框圖。

通信單元132可通過有線或無線地被連接到網絡301，因此可與服務器134、醫療設備136或便攜式裝置138執行通信。通信模塊132可與醫院中的醫院服務器或另一醫療設備交換數據，其中，所述另一醫療設備經由pacs被連接到通信模塊132。

此外，通信單元132可根據醫學數字成像和通信(dicom)標準來與便攜式裝置138等執行數據通信。

通信單元132可經由網絡301發送和接收與診斷對象10相關的數據。此外，通信單元132可發送和接收從醫療設備136(諸如磁共振成像(mri)設備、x射線設備等)獲得的醫學圖像。

此外，通信單元132可從服務器134接收關于患者的診斷歷史或醫療日程，并可使用診斷歷史或醫療日程來診斷患者。此外，通信單元132不僅可與醫院中的服務器134或醫療設備136執行數據通信，而且可與用戶或患者的便攜式裝置138執行數據通信。

此外，通信單元132可經由網絡301將關于裝置錯誤的信息、關于質量控制狀態的信息等發送到系統管理器或服務管理器，并可從系統管理器或服務管理器接收關于與質量控制狀態相關的信息的反饋。

圖4和圖5是根據實施例的診斷成像設備400的框圖。

如圖4所示，根據本實施例的診斷成像設備400包括圖像獲取單元410和圖像重建單元420。

此外，除圖像獲取單元410和圖像重建單元420之外，診斷成像設備400還可包括輸入單元430和顯示單元440。然而，所有示出的元件不是必要元件。診斷成像設備400可使用比示出的元件更多或更少的元件來被實現。

診斷成像設備400可包括在ct系統100中或可以在ct系統100的外部。

以下順序地描述上述元件。

圖像獲取單元410獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一圖像。第一圖像可以是ct圖像。此外，第一圖像可以是從對象的投影數據重建的圖像。在以下描述中，為了方面描述對象可以是心臟。

在ct成像中，在旋轉框架104圍繞預定旋轉軸旋轉時，對象被成像。ct圖像可以是對象的斷層圖像，其中，對象的斷層圖像是基于作為到對象上的x射線的輻射結果的與已穿過對象的x射線的強度相應的數據值而產生的。隨著旋轉框架104旋轉以對對象進行成像而形成的與預定旋轉軸的角度可被稱為“成像角度”。

為了重建對象的圖像，獲取的作為通過旋轉框架104在超過180°的角度區間對對象進行成像的結果的投影數據可能是必要的。通常，獲取的作為通過旋轉框架104在180°和扇角的總和的角度區間中對對象進行成像的結果的投影數據可能是必要的。例如，當扇角是60°時，獲取的作為通過旋轉框架104在總共240°的角度區間對對象進行成像的結果的投影數據可以是必要的。

如上所述，可通過ct圖像處理單元126來獲得投影數據集。ct圖像處理單元126可基于通過包括在旋轉框架104中的x射線檢測單元108獲得的x射線強度數據來產生投影數據。x射線強度數據可以是指示穿過對象的x射線的量的索引。此外，ct圖像處理單元126可通過使用投影數據來產生對象的斷層圖像。

圖像獲取單元410可獲取通過ct圖像處理單元126從第一投影數據重建的第一圖像。第一投影數據可以是與在第一周期的第一區間中被輻射到對象上的x射線的強度相應的數據值。

此外，圖像獲取單元410獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得第二圖像。與第一區間相應的第二區間可以是第二周期中具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。例如，當第一區間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時，第二區間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區間。

圖像獲取單元410可獲取通過ct系統100的ct圖像處理單元126從用于重建對象的投影數據之中的第二投影數據重建的第二圖像。然而，這僅是實施例，并且除了第一圖像和第二圖像之外，圖像獲取單元410還可獲取從對象的多條投影數據中的至少一條投影數據重建的圖像。通過考慮對象的每分鐘心跳率，ct系統100可在對對象進行成像之前確定將被成像的投影數據的條數。例如，通過考慮對象的每分鐘心跳率，ct系統100可通過對四條投影數據進行重建來獲取四個圖像。

為了基于多個圖像來獲取對象的重建的圖像，對象被成像的角度區間超過總共180°。通常，基于多條投影數據重建的多個圖像可能是必要的，其中，所述多條投影數據被獲取作為通過旋轉框架104在180°和扇角的總和的區間對對象進行成像的結果。在以下描述中，第一投影數據和第二投影數據被成像的各自的角度區間的總和超過180°和扇角的總和的值。然而，這僅是實施例并且本公開不限于此。

圖像重建單元420基于第一圖像和第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。根據本實施例的圖像重建單元420可改變第一圖像和第二圖像中至少一個圖像的位置。盡管第一圖像和第二圖像是有規律地運動的心臟的圖像，但是所述圖像可能彼此不匹配，因為在每個周期中心臟的運動可能存在差異。例如，在第一圖像和第二圖像中的每個圖像中心臟的冠狀動脈、心房、心室和心肌的位置可能是不同的。

圖像重建單元420可通過調整第一圖像和第二圖像之間的差異并將第一圖像和第二圖像進行組合來獲取更加準確的重建的對象的圖像。圖像重建單元420可提取在第一圖像和第二圖像之間關于運動的信息并基于提取的運動信息來重建對象的圖像。圖像重建單元420可基于運動信息來改變關于圖像的位置、尺寸和形狀的信息。根據本實施例的圖像重建單元420可改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置以調整第一圖像和第二圖像之間的差異。例如，圖像重建單元420可基于共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象來改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。在以下描述中，參照圖9詳細地描述由圖像重建單元420執行的基于共同包括的對象來改變圖像的位置的方法。

圖9示出根據本實施例的由診斷成像設備400執行的改變第一圖像910和第二圖像920中的至少一個圖像的方法。

參照圖9，可以看出，雖然通過診斷成像設備400獲取的第一圖像910和第二圖像920同是心臟的圖像，但是在各自的圖像中冠狀動脈的位置是彼此不同的。這是因為心臟的運動在每個周期中不是恒定不變的。

當根據本實施例的診斷成像設備400相對于第一圖像910改變關于第二圖像920的位置、尺寸、和形狀的信息時，對象的圖像中的不匹配可能因為心臟的運動在每個周期中不是恒定不變的而產生被去除。為了改變第二圖像920的位置，診斷成像設備400可確定共同包括在第一圖像910和第二圖像920中的對象。參照圖9，診斷成像設備400可將共同包括在第一圖像910和第二圖像920中的對象確定為冠狀動脈。診斷成像設備400可改變第二圖像910使得在第一圖像910中的冠狀動脈的位置、尺寸、和形狀可與在第二圖像920中的冠狀動脈的位置、尺寸、和形狀相匹配。上述改變方法可包括例如放大圖像、縮小圖像、移動圖像或旋轉圖像。

然而，這僅是實施例并且本公開不限于此。例如，除冠狀動脈之外，診斷成像設備400還可將心臟的諸如心房、心室和心肌的其它對象確定為共同包括在第一圖像910和第二圖像920中的對象。例如，診斷成像設備400可選擇心臟的具有比圖像中的其它對象更加清晰的邊緣的冠狀動脈、心房、心室、和心肌中的一個，并將選擇的一個對象確定為共同包括在每個圖像中的對象。此外，診斷成像設備400可改變所有圖像，而不是僅改變任何一個圖像。例如，診斷成像設備400可通過采用放大兩幅圖像、縮小兩幅圖像、移動兩幅圖像或旋轉兩幅圖像的改變方法來改變第一圖像910和第二圖像920。

當對象的三個或更多個圖像存在時，診斷成像設備400可按照與應用于第一圖像910和第二圖像920的方法相同的方法來確定共同包括在多個圖像中的每個圖像中的對象。診斷成像設備400可通過將圖像中的每個圖像中共同包括的對象的位置進行比較來改變多個圖像中的至少一個圖像，使得共同包括的對象的位置、尺寸、和形狀彼此匹配。

可選地，除了確定圖像之間的共有對象并基于共有對象來調整圖像之間的差異的方法之外，圖像重建單元420還可基于圖像之間的關于運動的信息來調整圖像之間的差異。

圖像重建單元420可基于第一圖像910和第二圖像920中的任何一個圖像來提取關于另一圖像的運動的信息。圖像重建單元420可基于提取的運動信息來改變另一圖像。例如，圖像重建單元420可基于提取的運動信息來改變所述另一圖像的位置、尺寸和形狀中的至少一個。運動信息可以是，例如，基于任何一個圖像的另一圖像的運動矢量。為了增加第一圖像910和第二圖像920之間的相似度，運動矢量可包括關于基于第一圖像910和第二圖像920中的任何一個圖像移動的另一圖像的方向和數值的信息。

圖像重建單元420可基于運動矢量來移動任何一個圖像，使得相似度可超過參考值。可基于對第一圖像910與第二圖像920之間的陰影信息進行比較的結果來確定相似度。例如，圖像重建單元420可以以形成每個圖像的像素為單位來對圖像之間的陰影信息進行比較。此外，陰影信息可以是在像素的圖像信號值，詳細地，可以是在預定像素的圖像的亮度值。可基于穿過對象的x射線的量來確定圖像亮度值。此外，參考值可表示被確定為具有相同的陰影信息值的兩個圖像之間的相似度值。例如，當彼此相同的兩個圖像之間的相似度為100％時，參考值可被設置為90％。

在上述示例中，圖像重建單元420可對第一圖像910與第二圖像920之間的每個像素的亮度值進行比較，并基于第一圖像910改變第二圖像920的位置，在整個圖像中使得具有相同亮度值的像素的比率為90％或更多。

可選地，因為通過圖像重建單元420以像素為單位對圖像之間的陰影信息的比較僅是實施例，所以可以以塊為單位或以區域為單位來比較圖像之間的陰影信息，其中，所述塊是像素集，所述區域在圖像中被預先設置。

圖像重建單元420可通過對分別形成第一圖像910和第二圖像920的像素值進行求和來重建對象的圖像，其中，第一圖像910和第二圖像920之間的差異被調整。所述像素值可包括被產生作為對對象進行成像的結果的陰影信息。圖像重建單元420可通過將權重應用于形成第一圖像910的像素的陰影信息和形成第二圖像920的像素的陰影信息中的每個陰影信息來對像素值進行求和。例如，當確定第二圖像920的準確性比第一圖像910的準確性高時，可通過增加應用于第二圖像920的權重來執行求和。可基于用于成像的角度區間的范圍或與存儲于數據庫中的現有材料的相似度來確定第二圖像920的準確性。

在上述示例中，圖像重建單元420可將通過乘以應用于第一圖像910的像素值的權重0.3以及應用于第二圖像920的像素值的權重0.7而獲得的值進行求和。

此外，圖像重建單元420可通過增加被確定為針對每個圖像的每個像素更加準確的圖像的權重來將第一圖像和第二圖像的像素值進行求和。例如，在可通過對通過使權重0.7乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權重0.3乘以第二圖像的像素值而獲得的值進行求和來獲得圖像的一半的像素值的情況下，可通過對通過使權重0.4乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權重0.6乘以第二圖像的像素值而獲得的值進行求和來獲得圖像的另一半的像素值。

然而，這僅是實施例，并且因此用于匹配多個圖像的所有現有的方法可被采用。圖像重建單元420可選擇基于多個獲取的圖像之間的相似度來重建圖像的方法。

根據本實施例的圖像重建單元420可獲取通過在其它周期中的至少一個周期的與第一區間相應的每個區間中對對象進行成像而獲得的至少一個圖像。例如，圖像重建單元420可從通過在第三周期對對象進行成像而獲得的圖像獲取與第一區間相應的區間的圖像。

輸入單元430可提供用戶界面以在包括第一圖像、第二圖像和獲取的至少一個圖像的多個圖像之中選擇兩個或更多個圖像。用戶可通過使用輸入裝置來選擇在用戶界面上顯示的圖像。下面參照圖11詳細地描述這些內容。

圖像重建單元420可基于由用戶選擇的圖像來重建對象的圖像。圖像重建單元420可改變在多個圖像之中由用戶選擇的至少一個圖像的位置。圖像重建單元420可采用調整第一圖像與第二圖像之間的差異的上述方法作為調整多個圖像之間的差異的方法。

顯示單元440可顯示通過圖像重建單元420重建的對象的圖像。用戶可基于通過顯示單元440顯示的重建的對象圖像來診斷對象。

圖6a和圖6b是根據實施例的診斷成像設備600的框圖。

參照圖6a，根據本實施例的診斷成像設備600可包括數據獲取單元610和圖像重建單元620。此外，參照圖6b，除了數據獲取單元610和圖像重建單元620之外，根據實施例的診斷成像設備600還可包括輸入單元630和顯示單元640。然而，所有示出的元件不是必要元件。診斷成像設備600可使用比示出的元件更多或更少的元件被實現。

以下按順序描述上述元件。

數據獲取單元610可獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得第一投影數據。所述投影數據可以是與穿過對象的x射線的強度相應的數據值。為了重建對象的圖像，通常，通過在超過180°和扇角的總和的角度區間對對象進行成像而獲得的投影數據可能是必要的。例如，當扇角是60°時，數據獲取單元610可獲取在總共240°的角度區間成像的多條投影數據。在這情況下，數據獲取單元610可通過驅動ct系統100來獲取第一投影數據。可選地，數據獲取單元610可從存儲第一投影數據的外部裝置接收第一投影數據。

數據獲取單元610可獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二投影數據。與第一區間相應的第二區間可以是在第二周期中具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。例如，當第一區間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時，第二區間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區間。

圖像重建單元620可基于第一投影數據與第二投影數據之間的差異來重建對象的圖像。在這種狀態下，第一投影數據和第二投影數據被成像的角度區間中的每個區間的大小可等于或小于180°。根據本實施例的圖像重建單元620可基于彼此對稱或相等并且第一投影數據和第二投影數據被成像的區間的投影數據來重建對象的圖像。因為通過向對象投射x射線來獲取投影數據，所以投影數據之間的相似度可不僅在用于按相同角度對對象進行成像的區間中存在，而且在用于按對稱角度對對象進行成像的區間中存在。圖14a的對象被成像的角度區間1418和圖14b的對象被成像的角度區間1428彼此對稱。此外，圖16a的對象被成像的角度區間1618和圖16b的對象被成像的角度區間1628彼此相同。

圖像重建單元620可通過在彼此對稱的用于對對象進行成像的角度區間的投影數據(或者用于對對象進行投影的角度區間是彼此相同的區間的投影數據)之中選擇被確定為具有高準確性的投影數據來更加準確地重建對象的圖像。下面詳細描述由圖像重建單元620基于用于對對象進行成像的角度區間是彼此對稱的區間的投影數據(或者用于對對象進行成像的角度區間是彼此相同的區間的投影數據)執行的重建圖像的方法。

圖像重建單元620可提取對對象進行成像的角度區間是彼此對稱的區間的投影數據、或者對對象進行成像的角度區間是彼此相同的區間的投影數據。圖像重建單元620可對提取的投影數據的準確性進行比較。準確性可基于用于成像的角度區間的范圍或與存儲于數據庫中的現有材料的相似度被確定。所述數據庫可包括預先獲取的作為同一對象的重復成像的結果的至少一條投影數據。然而，這僅是實施例并且準確性的確定標準可根據用戶的設置被不同地確定。

根據本實施例的診斷成像設備600可通過在提取的投影數據之中選擇被確定為更加準確的投影數據，在用于對對象進行成像的角度區間是彼此對稱的區間的投影數據之中選擇更加準確的投影數據。例如，當在第一投影數據中第一區間是更加準確的對稱區間并且在第二投影數據中第二區間是不太準確的對稱區間時，可使用第一投影數據的第一區間的投影數據來替換第二投影數據的第二區間的投影數據。

根據實施例的診斷成像設備600可通過在提取的投影數據之中選擇被確定為更加準確的投影數據，在用于對對象進行成像的角度區間是彼此相同的區間的投影數據之中選擇更加準確的投影數據。

例如，當在第一投影數據中第一區間是具有相對高準確性的相同區間并且在第二投影數據中第二區間是具有相對低準確性的相同區間時，可使用第一投影數據的第一區間的投影數據來替代第二投影數據的第二區間的投影數據。

可選地，診斷成像設備100可使用從相同區間或對稱區間提取的各個投影數據的平均值來替代相同區間或對稱區間的投影數據。

雖然第一投影數據和第二投影數據是通過對有規律地運動的心臟進行成像而獲得的，但是在每個周期心臟的運動可能存在差異，因此心臟的圖像可能彼此不匹配。根據本實施例的診斷成像設備600可通過在調整第一投影數據與第二投影數據之間的差異后將它們進行組合來獲取對象的更加準確的重建的圖像。

診斷成像設備600可通過將在對象的圖像被重建之前獲取的各條投影數據之間的差異進行調整來獲取對象的更加準確的重建的圖像。調整由根據本實施例的診斷成像設備600獲取的各條投影數據之間的差異的方法不限于上述方法。用戶可基于獲取的投影數據的特點、對象的狀態、預先存儲的對象的圖像材料等不同地設置調整投影數據之間的差異的方法。

輸入單元630可提供用戶界面以在包括第一投影數據、第二投影數據、和獲取的至少一條投影數據的多條投影數據之中選擇兩條或更多條投影數據。用戶可通過使用輸入裝置來選擇在用戶界面上顯示的圖像。

圖像重建單元620可基于由用戶選擇的投影數據來重建對象的圖像。圖像重建單元620可改變在由用戶選擇的多條投影數據之中的至少一條投影數據。

根據實施例的圖像重建單元620可基于根據第一投影數據與第二投影數據之間的差異而改變的投影數據來產生分別從第一投影數據和第二投影數據重建的第一圖像和第二圖像。圖像重建單元620可基于第一圖像和第二圖像來重建對象的圖像。第一圖像可以是從改變的第一投影數據重建的圖像，第二圖像可以是從改變的第二投影數據重建的圖像。

根據本實施例的圖像重建單元620可基于第一投影數據與第二投影數據之間的差異來改變第一投影數據和第二投影數據之中的至少一條投影數據。圖像重建單元620可基于改變的所述至少一條投影數據來重建對象的圖像。

例如，可使用具有相對高準確性的任何一條投影數據來替代在對于第一投影數據和第二投影數據是共有的角度區間中的投影數據。圖像重建單元620可基于替代的該條投影數據來重建對象的圖像。

可選地，圖像重建單元620可將共有角度區間的投影數據改變為各個共有角度區間的投影數據的平均數。在將共有角度區間的投影數據改變為各個共有角度區間的投影數據的平均數之后，圖像重建單元620可基于以上改變來重建對象的圖像。

根據實施例的圖像重建單元620可用具有相對高準確性的任何一條投影數據來替代對于第一投影數據和第二投影數據是對稱的角度區間的投影數據。圖像重建單元620可基于替代的該條投影數據來重建對象的圖像。

可選地，圖像重建單元620可將對稱角度區間的投影數據改變為各個對稱角度區間的投影數據的平均數。在將對稱角度區間的投影數據改變為各個對稱角度區間的投影數據的平均數之后，圖像重建單元620可基于以上改變來重建對象的圖像。

顯示單元640可顯示通過圖像重建單元620重建的對象的圖像。用戶可基于輸出到顯示單元640的對象的重建圖像來診斷對象。

圖7是示出根據實施例的診斷成像方法的流程圖。

在操作710中，圖4的診斷成像設備400獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一圖像。第一圖像可以是ct圖像。此外，第一圖像可以是從對象的投影數據重建的圖像。可選地，在下面描述中，為了便于解釋，心臟可作為對象被描述。

為了重建對象的圖像，通常，獲取的作為由ct系統100的旋轉框架104在超過180°的角度區間中對對象進行成像的結果的投影數據可能是必要的。如上所述，對象的投影數據可以是獲取的作為隨著旋轉框架104圍繞預定旋轉軸旋轉對對象進行成像的結果的數據。隨著旋轉框架104旋轉以對對象進行成像而形成的與預定旋轉軸的角度可被稱為“成像角度”。

診斷成像設備400可獲取從自圖2的ct系統100的ct圖像處理單元126設置的投影數據的第一投影數據重建的第一圖像。根據本實施例的診斷成像設備400可包括在ct系統100中或者可以在ct系統100的外部。

在操作720中，診斷成像設備400通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像來獲取第二圖像。與第一區間相應的第二區間可以是第二周期的具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。例如，當第一區間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時，第二區間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區間。

診斷成像設備400可從ct系統的ct圖像處理單元126獲取從第二投影數據重建的第二圖像。第一投影數據和第二投影數據被成像的角度區間的大小可小于180°。可選地，當第一投影數據和第二投影數據被成像的角度區間的大小的總和不超過180°時，診斷成像設備400可另外獲取從至少一條投影數據重建的圖像。在下面描述中，為了便于解釋，假定第一投影數據和第二投影數據被成像的角度區間的大小的總和超過180°。可選地，這僅是實施例并且本公開不限于此。

在操作730中，診斷成像設備400基于第一圖像與第二圖像之間的差異來重建第一圖像和第二圖像。

根據本實施例的診斷成像設備400可改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。雖然第一圖像和第二圖像是有規律地運動的心臟的圖像，但是圖像可能彼此不匹配，這是因為在每個周期中的心臟的運動中可能存在差異。例如，心臟的冠狀動脈的位置在第一圖像和第二圖像中的每個圖像中可能是不同的。

為了獲取對象的更加準確的重建的圖像，診斷成像設備400可調整第一圖像與第二圖像之間的差異，并隨后將第一圖像和第二圖像進行組合。按照調整第一圖像與第二圖像之間的差異的方法，診斷成像設備400可基于共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象來改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。例如，當共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象是冠狀動脈時，診斷成像設備400可基于冠狀動脈來改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。在下面參照圖8來詳細描述由診斷成像設備400調整第一圖像與第二圖像之間的差異的方法。

可選地，診斷成像設備400可基于第一圖像和第二圖像中的任何一個圖像的運動信息來調整第一圖像與第二圖像之間的差異，其中，所述運動信息是基于第一圖像和第二圖像中的另一圖像被提取的。運動信息可以是，例如，任何一個圖像相對于另一圖像的運動矢量。運動矢量可包括關于為了增加第一圖像和第二圖像之間的相似度而第一圖像和第二圖像中的任何一個圖像相對于第一圖像和第二圖像中的另一圖像運動的方向和數值的信息。

診斷成像設備400可基于運動矢量來移動任何一個圖像，使得第一圖像和第二圖像之間的相似度可以超過參考值。可基于對第一圖像和第二圖像之間的陰影信息進行比較的結果來確定相似度。陰影信息可以是在像素處的圖像信號值，詳細地，可以是形成圖像的預定像素的亮度值。

診斷成像設備400可將第一圖像的每個像素的亮度值與第二圖像的每個像素的亮度值進行比較并基于第一圖像來改變第二圖像的位置，使得具有相同亮度值的像素的比率可超過90％。

可選地，由診斷成像設備400以像素為單位對圖像之間的陰影信息(例如，亮度值)進行比較僅是本公開的實施例，并且可以以塊為單位在圖像之間對陰影信息進行比較，其中，所述塊為像素集。

診斷成像設備400可在第一圖像與第二圖像之間的差異已經被調整的情況下，通過將第一圖像和第二圖像的像素值進行求和來重建對象的圖像。像素值可包括被產生作為對對象進行成像的結果的陰影信息。診斷成像設備400可通過將權重應用于形成第一圖像的像素的陰影信息和形成第二圖像的像素的陰影信息中的每個陰影信息來對像素值進行求和。例如，當確定第二圖像的準確性比第一像素的準確性高時，可通過增加第二圖像的像素的陰影信息的權重來對像素值進行求和。在上述示例中，診斷成像設備400可對通過將權重0.3應用于第一圖像的像素值而獲得的值與通過將權重0.3應用于第二圖像的像素值而獲得的值進行求和。

此外，診斷成像設備400可通過根據準確性將每個圖像的像素劃分為部分并將不同的權重應用于所述部分，對第一圖像和第二圖像的像素值進行求和。例如，在可通過對通過使權重0.7乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權重0.3乘以第二圖像的像素值而獲得的值進行求和來獲得圖像的一半的像素值的情況下，可通過對通過使權重0.4乘以第一圖像的像素值而獲得的值和通過使權重0.6乘以第二圖像的像素值而獲得的值進行求和來獲得圖像的另一半的像素值。

然而，這僅是實施例，并且因此可采用用于匹配多個圖像的所有現有的方法。

根據本實施例的診斷成像設備400可輸出從第一圖像和第二圖像重建的圖像。用戶可基于輸出的重建的圖像來診斷對象。

圖8是示出根據實施例的調整通過診斷成像設備400成像的對象的圖像之間的差異的詳細方法的流程圖。

在操作810中，圖4的診斷成像設備400可獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一圖像。第一圖像可以是ct圖像。此外，第一圖像可以是從對象的投影數據重建的圖像。

可選地，操作810可與圖7的操作710相應。

在操作820中，診斷成像設備400可通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像來獲取第二圖像。與第一區間相應的第二區間可以是第二周期的具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。

[可選地，操作820可與圖7的操作720相應。

在操作830中，診斷成像設備400可改變第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置。雖然由診斷成像設備400獲取的第一圖像910和第二圖像920是同一心臟的圖像，但是可檢查到位于每個圖像中的冠狀動脈的位置是不同的。這種差異可能是由于成像環境的變化和心臟的運動的微小變化而產生的。

在根據本實施例的診斷成像設備400中，至少一個圖像的位置可被改變以調整第一圖像與第二圖像之間的差異。例如，診斷成像設備400可基于包括在第一圖像和第二圖像中的共有對象來改變至少一個圖像的位置。

例如，診斷成像設備400可在對象的圖像之中選擇具有清晰邊緣的對象并將選擇的對象確定為共同包括在圖像中的對象。對于心臟的圖像，冠狀動脈的邊緣可被清楚地顯示。在這種情況下，診斷成像設備400可將冠狀動脈確定為共同包括在第一圖像和第二圖像中的對象。診斷成像設備400可改變第二圖像的位置，使得第一圖像的冠狀動脈的位置可與第二圖像的冠狀動脈的位置相匹配。

此外，診斷成像設備400可改變所有圖像的位置，而不是僅改變任何一個圖像的位置。例如，診斷成像設備400可改變第一圖像和第二圖像兩者的位置。

當對象的三個或更多個圖像存在時，診斷成像設備400可以以與被應用于第一圖像和第二圖像的方法相同的方法來確定在多個圖像中的每個圖像中共同包括的對象，并可調整圖像之間的差異。

在操作840中，診斷成像設備400可基于對第一圖像和第二圖像中的至少一個圖像的位置的改變的結果來重建對象的圖像。

根據本實施例的診斷成像設備400可在第一圖像與第二圖像之間的差異已經被調整的情況下通過對第一圖像和第二圖像的像素值進行求和來重建對象的圖像。像素值可包括被產生作為對對象進行成像的結果的陰影信息。

可選地，操作840可與圖7的操作730相應。

圖10是示出根據實施例的獲取通過診斷成像設備400成像的對象的圖像的方法的流程圖。

在操作1010中，圖4的診斷成像設備400可獲取關于對象的每分鐘心跳(bpm)的信息。例如，圖4的診斷成像設備400可獲取對象的bpm是90的信息以獲取心臟的圖像。此外，除了對象的bpm信息，圖4的診斷成像設備400還可獲取關于對象的年齡、對象的疾病等的信息。

在操作1020中，圖4的診斷成像設備400可基于獲取的對象的bpm的信息來確定重建對象的心臟圖像所需要的投影數據的數量。為了重建心臟圖像，在通過將扇角與180°相加而獲得的值的角度區間中對至少一條投影數據進行成像。因此，通過考慮獲取的對象的bpm的信息，圖4的診斷成像設備400可確定用于獲取在通過將扇角與180°相加而獲得的值的角度區間中成像的至少一條投影數據需要多少投影數據。

圖4的診斷成像設備400可獲取其數量通過對對象的心臟進行成像而被確定的投影數據。在下面描述中，假設重建心臟圖像所需要的投影數據的條數是2。

在操作1030中，圖4的診斷成像設備400可通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像來獲取第一圖像。第一圖像可以是基于獲取的第一投影數據重建的ct圖像。

可選地，操作1030可與圖7的操作710相應。

在操作1040中，診斷成像設備400可獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二圖像。與第一區間相應的第二圖像可以是第二周期的具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。此外，第二圖像可以是基于獲取的第二投影數據重建的ct圖像。

可選地，操作1040可與圖7的操作720相應。

在操作1050中，診斷成像設備400可基于圖像之間的差異來重建多個圖像。

根據本實施例的診斷成像設備400可改變圖像中的至少一個圖像的位置、形狀和尺寸。診斷成像設備400可基于改變的至少一個圖像來重建對象的圖像。

圖11示出被提供以選擇圖像使得根據實施例的診斷成像設備400可獲取對象的重建圖像的用戶界面。

參照圖11，用戶界面可顯示在第一周期的第一區間中成像的對象的第一圖像1110、在第二周期的第二區間中成像的對象的第二圖像1120、和在第三周期的第三區間中成像的對象的第三圖像1130。此外，用戶界面可將關于每個圖像被形成的時間區間的信息1115、信息1125和信息1135與第一圖像1110、第二圖像1120和第三圖像1130一起顯示。可選地，關于各個成像時間區間的信息1115、信息1125和信息1135可與關于圖像被形成的角度區間的信息一起被顯示。用戶可基于顯示的角度區間信息來確定獲取的至少一個圖像被形成的角度區間的大小的總和是否超過180°。

可選地，用戶界面可顯示請求用戶在獲取的圖像之中選擇將被用作用于重建對象的圖像的基礎的圖像的請求窗口1140。用戶可通過參照每個圖像被形成的角度區間來選擇被確定為適合于重建對象的圖像的至少一個圖像。

例如，當第一圖像1110被形成的角度區間為從330°至45°，第二圖像1120被形成的角度區間為從40°至135°，并且第三圖像1130被形成的角度區間為從120°至200°時，用戶可通過用戶界面來選擇第一圖像1110、第二圖像1120和第三圖像1130并獲取成像角度區間的總和超過180°的多個圖像。

根據本實施例，用戶可通過使用輸入裝置(諸如鼠標、鍵盤等)來選擇在用戶界面上顯示的圖像中的至少一個圖像。可選地，當診斷成像設備400包括觸摸屏時，用戶可通過使用手指或觸摸筆來選擇在用戶界面上顯示的圖像中的至少一個圖像。

圖12是示出根據實施例的由診斷成像設備600執行的基于對象的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖。

在操作1210中，診斷成像設備600獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一投影數據。投影數據可以是與已穿過對象的x射線的強度相應的數據值。

為了重建對象的圖像，通常，具有對象被成像的角度區間的大小的總和的投影數據是必需的。診斷成像設備600可通過驅動ct系統100來獲取第一投影數據。可選地，數據獲取單元610可從存儲第一投影數據的外部裝置接收第一投影數據。

在操作1220中，診斷成像設備600獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二投影數據。與第一區間相應的第二區間可以是第二周期中具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。例如，當第一區間在第一周期中心臟中的壓力變得最高之后開始0.1秒時，第二區間可以是在第二周期中心臟中的壓力變的最高之后開始0.1秒的區間。

根據實施例的圖像重建單元620可基于第一投影數據與第二投影數據之間的差異來產生分別從第一投影數據和第二投影數據重建的第一圖像和第二圖像。圖像重建單元620可基于第一圖像和第二圖像來重建對象的圖像。

例如，對于第一投影數據和第二投影數據是共有的角度區間的投影數據可被改變為每個投影數據的平均數。圖像重建單元620可基于改變的第一投影數據和改變的第二投影數據來產生第一圖像和第二圖像。第一圖像可以是從改變的第一投影數據重建的圖像，并且第二圖像可以是從改變的第二投影數據重建的圖像。

在操作1230中，診斷成像設備600基于第一投影數據與第二投影數據之間的差異來重建對象的圖像。假定第一投影數據和第二投影數據被成像的角度區間的大小的總和超過180°。

根據本實施例的診斷成像設備600可基于在第一投影數據和第二投影數據中彼此對稱或彼此相同的角度區間之間投影數據的差異來重建對象的圖像。因為通過向對象投射x射線來獲取投影數據，所以投影數據之間的相似性可不僅在用于按照相同角度對對象進行成像的區間中存在，而且在用于按照對稱角度對對象進行成像的區間中存在。

診斷成像設備600可在成像角度彼此對稱或彼此相同的區間的投影數據之中選擇被確定為具有相對高準確性的投影數據。診斷成像設備600可基于根據對象的先前成像記錄而被預先存儲的數據庫，在第一投影數據和第二投影數據之中選擇與先前投影數據具有相對高的相似度的投影數據作為具有相對高準確性的投影數據。

例如，當確定第一投影數據的準確性高于成像角度彼此對稱或彼此相同的區間的投影數據時，診斷成像設備600可將相應區間的投影數據確定為第一投影數據。診斷成像設備600可用確定的投影數據來替代成像角度彼此對稱或彼此相同的區間的投影數據，并隨后基于成像角度之間的投影數據來重新配置對象的心臟圖像。

根據實施例的診斷成像設備400可輸出對象的重建圖像。用戶可基于輸出的重建圖像來診斷對象。

可選地，當對象被成像的角度區間的總和未超過180°被作為確定第一投影數據和第二投影數據的結果時，診斷成像設備600可另外獲取通過在其它周期中對對象進行成像而獲得的投影數據。

圖13a是示出基于根據實施例的診斷成像設備600對對象進行成像的角度是彼此對稱的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖。

在操作1310中，診斷成像設備600可獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一投影數據。投影數據可以是與已穿過對象的x射線的強度相應的一組數據值。

可選地，操作1310可相應于圖12的操作1210。

在操作1320中，診斷成像設備600可獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二投影數據。與第一區間相應的第二區間可以是第二周期中具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。

可選地，操作1320可與圖12的操作1220相應。

在操作1330中，診斷成像設備600可在第一投影數據和第二投影數據中提取彼此對稱的用于對對象進行成像的角度區間的投影數據。參照圖14來詳細描述彼此對稱的用于將對象進行成像的角度區間。

圖14a和圖14b示出根據實施例的對象被成像的角度是彼此對稱的區間的投影數據。

參照圖14a，在第一周期的第一區間中獲取的第一投影數據1410和第一投影數據1410被成像的角度區間1415被示出。

診斷成像設備600可獲取在0°和120°之間的角度區間中被成像的第一投影數據1410。

參照圖14b，在第二周期的第二區間中獲取的第二投影數據1420和第二投影數據1420被成像的角度區間1425被示出。

診斷成像設備600可獲取在90°和225°之間的角度區間中被成像的第二投影數據1420。

在圖14a和圖14b中，成像角度彼此對稱的區間的投影數據可以是在0°和45°之間的角度區間中獲取的第一投影數據以及在180°和225°之間的角度區間中獲取的第二投影數據。因為通過向對象投射x射線來獲取投影數據，所以角度區間彼此對稱的區間的投影數據可彼此具有相似性。

返回參照圖13a，診斷成像設備600可確定成像角度區間彼此對稱的區間，并隨后可從確定的成像角度區間的每個成像角度區間提取投影數據。

在操作1340中，診斷成像設備600可基于提取的投影數據之間的差異來重建對象的圖像。操作1340可相應于圖12的操作1230，其中，在圖12的操作1230中，從每個投影數據被提取成像角度彼此對稱的區間的投影數據。下面參照圖13b詳細地描述基于由診斷成像設備600提取的投影數據之間的差異來重建對象的圖像的方法。

圖13b是示出基于根據實施例的診斷成像設備600對對象進行成像的角度是彼此對稱的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖。

在操作1310中，診斷成像設備600可獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一投影數據。圖13b的操作1310可與圖13a的操作1310相應。

在操作1320中，診斷成像設備600可獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二投影數據。圖13b的操作1320可與圖13a的操作1320相應。

在操作1330中，診斷成像設備600可在第一投影數據和第二投影數據中提取彼此相同的用于對對象進行成像的角度區間的投影數據。圖13b的操作1330可與圖13a的操作1330相應。

在操作1342中，診斷成像設備600可比較提取的投影數據之間的準確性。

診斷成像設備600可基于用于預先存儲通過先前對對象的心臟進行成像而獲得的ct圖像的數據庫來比較提取的投影數據之間的準確性。所述數據庫可包括通過先前對對象的心臟進行成像而獲得的重建的ct圖像、獲取的作為對對象的心臟進行成像的結果的投影數據、和關于ct圖像和投影數據被獲取的時間的信息。

診斷成像設備600可利用數據庫來比較提取的投影數據之間的準確性，并可基于與提取的投影數據相匹配的程度來確定提取的投影數據的準確性。

在操作1344中，作為比較的結果，診斷成像設備600可將具有相對高準確性的投影數據確定為成像角度區間彼此對稱的區間的投影數據。

診斷成像設備600可選擇與提取的數據庫匹配的程度相對高的投影數據(即，被確定為具有相對高準確性的投影數據)，作為在操作1342中進行比較的結果。診斷成像設備600可將選擇的投影數據確定為成像角度區間彼此對稱的區間的投影數據。

在操作1346中，診斷成像設備600可基于確定的投影數據來重建對象的心臟圖像。診斷成像設備600可基于針對彼此不對稱的成像角度區間的針對每個角度區間所獲取的投影數據以及針對彼此對稱的成像角度區間的被確定為具有相對高準確性的投影數據來重建對象的心臟圖像。

圖15a是示出基于根據實施例的診斷成像設備600對對象進行成像的角度是相同的區間中的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖。

在操作1510中，診斷成像設備600可獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一投影數據。投影數據可以是與穿過對象的x射線的強度相應的一組數據值。

可選地，圖15a的操作1510可與圖12的操作1210相應。

在操作1520中，診斷成像設備600可獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二投影數據。與第一區間相應的第二區間可以是在第二區間中具有與第一周期的第一區間的位置相同的位置的區間。

可選地，圖15a的操作1520可與圖12的操作1220相應。

在操作1530中，診斷成像設備600可在第一投影數據和第二投影數據中提取彼此相同的用于對對象進行成像的角度區間的投影數據。參照圖16a和圖16b來詳細地描述彼此相同的用于對對象進行成像的角度區間。

圖16a和圖16b示出根據實施例的對象被成像的角度是彼此相同的區間的投影數據。

參照圖16a，在第一周期的第一區間中獲取的第一投影數據1610和第一投影數據1610被成像的角度區間1615被示出。

診斷成像設備600可獲取在0°與135°之間的角度區間中被成像的第一投影數據1610。

參照圖16b，在第二周期的第二區間中獲取的第二投影數據1620和第二投影數據1620被成像的角度區間1625被示出。

診斷成像設備600可獲取在90°與225°之間的角度區間中被成像的第二投影數據1620。

在圖16a和圖16b中，成像角度彼此相同的區間的投影數據可以是在90°與135°之間的角度區間1618中獲取的第一投影數據以及在90°與225°之間的角度區間1628中獲取的第二投影數據。通常，因為心臟有規律地運動，所以即使對于其它周期，通過在每個周期的相同區間中對對象進行成像而獲得的投影數據也會彼此相似。

參照圖15a，診斷成像設備600可確定成像角度區間彼此相同的區間，并隨后可從確定的成像角度區間中的每個成像角度區間提取投影數據。

在操作1540中，診斷成像設備600可基于提取的投影數據之間的差異來重建對象的圖像。圖15a的操作1540可與圖12的操作1230相應，其中，在圖12的操作1230中，從每個投影數據提取成像角度彼此相同的區間的投影數據。下面參照圖15b來詳細地描述基于由診斷成像設備600提取的投影數據之間的差異來重建對象的圖像的方法。圖15b是示出基于根據實施例的診斷成像設備600對對象進行成像的角度是彼此相同的區間的投影數據來重建對象的圖像的方法的流程圖。

在操作1510中，診斷成像設備600可獲取通過在第一周期的第一區間中對對象進行成像而獲得的第一投影數據。圖15b的操作1510可與圖15a的操作1510相應。

在操作1520中，診斷成像設備600可獲取通過在第二周期的與第一區間相應的第二區間中對對象進行成像而獲得的第二投影數據。圖15b的操作1520可與圖15a的操作1520相應。

在操作1530中，診斷成像設備600可在第一投影數據和第二投影數據中提取彼此相同的用于對對象進行成像的角度區間的投影數據。圖15b的操作1530可與圖15a的操作1530相應。

在操作1542中，診斷成像設備600可比較提取的投影數據之間的準確性。

診斷成像設備600可基于用于預先存儲通過先前對對象的心臟進行成像而獲得的ct圖像的數據庫來比較提取的投影數據之間的準確性。所述數據庫可包括通過先前對對象的心臟進行成像而獲得的重建的ct圖像、被獲取作為對對象的心臟進行成像的結果的投影數據、和關于ct圖像和投影數據被獲取的時間的信息。

診斷成像設備600可利用數據庫來比較提取的投影數據之間的準確性，并可基于與提取的投影數據相匹配的程度來確定提取的投影數據的準確性。

在操作1544中，作為比較的結果，診斷成像設備600可將具有相對高準確性的投影數據確定為成像角度區間彼此對稱的區間的投影數據。

診斷成像設備600可選擇的與提取的投影數據匹配的程度相對高的投影數據(即，被確定為具有相對高的準確性的投影數據)，作為在操作1542中進行比較的結果。診斷成像設備600可將選擇的投影數據確定為成像角度區間彼此對稱的區間的投影數據。

在操作1546中，診斷成像設備600可基于確定的投影數據來重建對象的心臟圖像。診斷成像設備600可基于針對成像角度區間彼此不同的區間的針對每個角度區間所獲取的投影數據以及針對成像角度區間彼此相同的區間的被確定具有相對高準確性的投影數據來重建對象的心臟圖像。

圖17示出被提供以選擇投影數據使得根據實施例的診斷成像設備600可獲取重建的對象的圖像的用戶界面。

參照圖17，用戶界面可顯示在第一周期的第一區間中被成像的對象的第一投影數據1710、在第二周期的第二區間中被成像的對象的第二投影數據1720、和在第三周期的第三區間中被成像的對象的第三投影數據1730。此外，用戶界面可將關于獲得每個投影數據的時間區間的信息1715、信息1725和信息1735與第一投影數據1710、第二投影數據1720和第三投影數據1730一起顯示。可選地，關于各個成像時間區間的信息1715、信息1725和信息1735可與關于投影數據被成像的角度區間的信息一起被顯示。用戶可基于顯示的角度區間信息來確定獲取的至少一個投影數據被成像的角度區間的大小的總和是否超過180°。

可選地，用戶界面可顯示請求用戶在獲取的投影數據之中選擇將被用作用于重建對象的圖像的基礎的請求窗口1740。用戶可通過參考每個投影數據被成像的角度區間來選擇被確定為適合用于重建對象的圖像的至少一個投影數據。

例如，當第一投影數據1710被成像的角度區間為從330°至45°，第二投影數據1720被成像的角度區間為從40°至135°，并且第三投影數據1730被成像的角度區間為從120°至200°時，用戶可通過用戶界面來選擇第一投影數據1710、第二投影數據1720和第三投影數據1730并獲取成像角度區間的總和超過180°的多個圖像。

根據本實施例，用戶可通過使用輸入裝置(諸如鼠標、鍵盤等)來選擇在用戶界面上顯示的投影數據中的至少一個投影數據。可選地，當診斷成像設備600包括觸摸屏時，用戶可通過使用手指或觸摸筆來選擇在用戶界面上顯示的投影數據中的至少一條投影數據。

本公開的實施例可被編寫為計算機程序并可在使用計算機可讀記錄介質執行程序的通用數字計算機中被實現。

計算機可讀記錄介質的示例包括磁存儲介質(例如，rom、軟盤、硬盤等)、光記錄介質(例如，cd-rom或dvd)等。

上述實施例可被記錄在計算機可讀介質中，其中，計算機可讀介質包括用于實現由計算機實施的各種操作的程序指令。所述介質也可單獨地或與程序指令結合地包括數據文件、數據結構等。在所述介質上記錄的程序指令可以是為了示例實施例的目的而專門設計并構建的那些程序指令，或者它們可以是對于計算機軟件領域中的技術人員眾所周知和可用的程序指令。計算機可讀介質的示例包括磁介質(諸如硬盤、軟盤和磁帶)、光學介質(諸如cdrom盤和dvd)、磁光介質(諸如光盤)和專門被配置用于存儲并執行程序指令的硬件裝置(諸如只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、閃存等)。計算機可讀介質也可以是分布式網絡，使得按照分布的方式來存儲和執行程序指令。可由一個或多個處理器來執行程序指令。計算機可讀介質也可包含在執行(像處理器一樣處理)程序指令的至少一個專用集成電路(asic)或現場可編程門陣列(fpga)中。程序指令的示例包括機器代碼(諸如由編譯器產生的機器代碼)和包含可由計算機使用解釋器執行的更高級代碼的文件兩者。上述裝置可被配置用于充當一個或多個軟件模塊，以便執行上述示例實施例的操作，或者反之亦然。

雖然已經參照本公開的實施例具體示出并描述了本公開，但是本領域普通技術人員應理解：在不脫離由權利要求所限定的本公開的精神和范圍的情況下，可做出在形式和細節上的各種改變。因此，本公開的上述實施例和所有方面僅是示例而不是限制。