[发明专利]电荷共享校准方法及系统

说明书

信号处理系统(SPS)和相关方法。所述系统包括：输入接口(IN)，其用于接收至少两个数据集，所述至少两个数据集包括第一数据集和第二数据集，所述第一数据集是由X射线探测器子系统(XDS)以第一像素大小生成的，并且所述第二数据集是以不同于所述第一像素大小的第二像素大小生成的；估计器(EST)，其被配置为基于所述两个数据集来计算电荷共享影响的估计结果。

技术领域

本发明涉及信号处理系统、信号处理方法、成像装置、计算机程序单元以及计算机可读介质。

背景技术

一些X射线成像装置(例如，计算机断层摄影(CT)扫描器、放射摄影装置或其他设备)使用能量辨别探测器仪器。与仅能进行能量积分的传统的探测器不同，能量辨别探测器系统能够分析X辐射的能谱。这种额外信息的提取允许例如谱成像以了解被成像样本的材料成分。

这样的能量辨别探测器系统的一种类型是直接转换光子计数探测器。它们使用大量的非结构化的半导体将X辐射转换成探测器信号。通过在半导体上布置多个电极来实现结构化或“像素化”。电极记录了因撞击光子而在半导体内形成的电荷云所引起的光子事件。电极提供电脉冲形式的探测器信号，该探测器信号能够被处理成谱图像数据。

在这种类型的探测器或类似的事件计数器中可能会出现“电荷共享”的不良现象。“电荷共享”是这样一种效应，其中一个以上的电极记录了非常相同的光子事件，这可能会干扰成像装置的能量辨别能力。

一种减少电荷共享的影响的方法是使用分析不同像素探测到的信号的算法。在电荷共享事件的情况下，在相同时刻在相邻像素中探测到许多脉冲高度较小的脉冲。能够组合这些脉冲高度以恢复初始脉冲高度。

发明内容

可能需要备选方法来改进基于事件计数的成像。

本发明的目的通过独立权利要求的主题得以解决，其中，在从属权利要求中并入了其他实施例。应当注意，以下描述的各方面等同地适用于成像模块和成像装置。

根据本发明的第一方面，提供了一种信号处理系统，包括：

输入接口，其用于接收至少两个数据集，所述至少两个数据集包括第一数据集和第二数据集，所述第一数据集是由X射线探测器子系统以第一像素大小生成的，并且所述第二数据集是以不同于所述第一像素大小的第二像素大小生成的；

估计器，其被配置为基于所述两个数据集来计算电荷共享影响的估计结果。

换句话说，可以改变像素大小，并且数据集表示针对至少两个像素大小中的每个的测量结果。然后处理这些测量结果以评估给定的探测器子系统中的电荷共享影响。

更特别地，并且根据一个实施例，所述探测器子系统具有原本像素大小，并且其中，第一像素大小和第二像素大小中的一个是所述原本像素大小，并且/或者，其中，所述第一像素大小和所述第二像素大小中的至少一个是所述原本像素大小的倍数。

像素大小(或面积)(有时用间距来表示)表示通过其(例如来自一组原本像素)可以收集测量结果并将测量结果组合在一起的有效面积。特别地，将该组探测器像素组合或分箱到单个读出通道中。

更特别地，并且在一个实施例中，通过组合器(其可以是系统的部分)的操作来获得数据集。所述组合器被配置为将在所述探测器子系统处响应于X辐射暴露而生成的信号进行组合，以至少获得第一数据集或第二数据集。

根据一个实施例，所述组合器包括分箱电路，所述分箱电路用于对在所述X射线探测器子系统处生成的所述信号进行分箱。也可以替代地或组合地使用其他求和电路。

根据一个实施例，所述估计器被配置为基于根据所述第一数据集和所述第二数据集的值来形成一个或多个比率，从而获得所述估计结果。