[发明专利]一种生成光源位置的方法和装置

说明书

本发明公开了一种生成光源位置的方法和装置，所述方法包括：控制所述光源发光，所述光源所发出的光能够照射到所述多个标定物，且能够在所述平板探测器上形成与多个标定物一一对应的多个第一投影区域；控制所述平板探测器获取多个第一投影区域的三维坐标；基于所述多个标定物之间的相对距离、以及所述多个第一投影区域的三维坐标，生成所述光源的三维坐标，其中，第一投影区域的三维坐标和光源的三维坐标均基于相同的三维坐标系。该方法能够生成光源的坐标。

技术领域

本发明涉及医学影像领域，尤其涉及一种生成光源位置的方法和装置。

背景技术

基于平板探测器的层析摄影合成系统(Tomosynthesis)在医学图像领域具有广泛的应用，其与传统CT(Computed Tomography，电子计算机断层扫描)，CBCT(Cone beam CT，锥形束CT)等类似，其基本原理如图1所示，在使用时，光源1(例如，X射线球管等)会处于不同的位置(即图1中的位置A、位置B和位置C等)，且会每个位置都对物体(例如，患者的身体等)射出射线等，该平板探测器能够该物体的多个位置所对应的投影，于是，就可以根据投影数据和几何结构信息重建出该物体的原始的三维切片图像。相对于CT而言，层析摄影合成系统具有更低的剂量，相比于传统的DR(Digit Radiography，直接数字化X射线摄影)透视，层析摄影合成系统具有更高的图像质量和对比度等优点，此外，还具有结构简单，成本较低，诊断效果好的优点，使得这种设备具有广泛的应用价值。

这里，在重建出该物体的原始的三维切片图像的过程中，需要获知光源1和平板探测器的精确的三维坐标，在实际中，平板探测器通常都是固定，而光源1是运动的，可以理解的是，虽然预先规划好了光源1的三维坐标C1，但是由于机械误差、振动等影像，光源1的实际三维坐标C2与三维坐标C1之间是存在误差的，该误差会对三维切片图像产生影响。

因此，如何获取光源1的实际的三维坐标，就成为一个亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种生成光源位置的方法和装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种用于层析摄影合成系统的生成光源位置的方法，所述层析摄影合成系统包括：光源和平板探测器，所述光源位于平板探测器的上方，且能够做相对于平板探测器的运动，在光源和平板探测器之间设置有多个标定物，不同的标定物的位置不相同，且每个标定物相对于平板探测器的位置是固定的；包括以下步骤：控制所述光源发光，所述光源所发出的光能够照射到所述多个标定物，且能够在所述平板探测器上形成与多个标定物一一对应的多个第一投影区域；控制所述平板探测器获取多个第一投影区域的三维坐标；基于所述多个标定物之间的相对距离、以及所述多个第一投影区域的三维坐标，生成所述光源的三维坐标，其中，第一投影区域的三维坐标和光源的三维坐标均基于相同的三维坐标系。

进一步地，标定物的数量为4个，4个标定物分别位于一个方形体的四个外侧面，且四个外侧面均垂直于所述平板探测器，每个标定物均包括沿着圆环排列的多个球体；所述“控制所述光源发光，所述光源所发出的光能够照射到所述多个标定物，且能够在所述平板探测器上形成与多个标定物一一对应的多个第一投影区域”具体包括：控制所述光源发光，发出的光能够照射到每个标定物中的所有球体，且每个球体都能够在所述平板探测器上形成第二投影区域；每个标定物对应的多个第二投影区域沿着一个椭圆线排列或排成一条线段；所述“控制所述平板探测器获取多个第一投影区域的三维坐标”具体包括：控制所述平板探测器获取投影图片，基于所述投影图片、获取每个标定物所对应的多个第二投影区域的三维坐标，并获取多个第二投影区域所对应的椭圆线或线段的中心点，第一投影区域的三维坐标为所述中心点的三维坐标；所述“基于所述多个标定物之间的相对距离、以及所述多个第一投影区域的三维坐标，生成所述光源的三维坐标”具体包括：基于四个标定物对应圆心之间的相对距离、以及四个第一投影区域对应的中心点的三维坐标，生成所述光源的三维坐标。