[发明专利]基于面阵列源的乳腺成像系统、方法、设备及存储介质

权利要求书

1.一种基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，包括：

电源模块以及与所述电源模块相连接的面阵列源、检测模块、数据采集模块、图像重建模块；

所述检测模块包括用于放置成像物体的检测平台、位于所述检测平台内的探测器以及用于连接所述面阵列源的连接臂；

所述面阵列源位于所述检测平台的对侧，用于向所述成像物体发射X射线束；所述面阵列源为平板面阵列源或弧形面阵列源；

所述面阵列源为平板面阵列源时，所述平板面阵列源包括至少两个射线源单元，每个所述射线源单元包括面板以及多个呈阵列分布的射线源，所述射线源设置在所述面板朝向所述成像物体的一侧，且相邻的所述面板之间存在夹角，所述夹角的角度范围为90°～180°；

所述面阵列源为弧形面阵列源时，所述弧形面阵列源为单一的面阵列源；所述弧形面阵列源包括多个呈阵列分布的射线源，且所述弧形面阵列源呈半包围状包围所述成像物体，所述射线源设置在所述面板朝向所述成像物体的一侧；所述弧形面阵列源的弧形角范围为90°～180°；

所述探测器为平板型探测器或弧面探测器；所述探测器用于接收所述面阵列源发射的X射线束，并在接收所述数据采集模块发出的采集指令后，所述探测器对所述面阵列源的投影数据进行采集，并将采集到的投影数据发送至所述图像重建模块，所述图像重建模块对所述投影数据进行数据重建，实现对所述成像物体的虚拟旋转投影，通过重建算法以实现三维乳腺成像功能。

2.根据权利要求1所述的基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，所述面阵列源位于所述成像物体的上方、下方或侧方，所述探测器设置在所述成像物体背离所述面阵列源的一侧。

3.根据权利要求1所述的基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，当所述面阵列源为平板面阵列源时，所述平板面阵列源包括两个射线源单元，两个射线源单元均朝向所述成像物体设置；

两个射线源单元位于所述成像物体的正上方、正下方或侧方，且两个射线源单元位于所述成像物体的同一侧；

两个射线源单元关于所述成像物体的纵向中轴线对称。

4.根据权利要求1所述的基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，当所述面阵列源为平板面阵列源时，所述平板面阵列源包括三个射线源单元，三个射线源单元均朝向所述成像物体设置；

所述平板面阵列源包括第一射线源单元和分别位于所述第一射线源单元两侧的第二射线源单元、第三射线源单元；所述第一射线源单元位于所述成像物体的正上方、正下方或侧方，且所述第一射线源单元、所述第二射线源单元、所述第三射线源单元位于所述成像物体的同一侧；

所述第二射线源单元和所述第三射线源单元关于所述成像物体的纵向中轴线对称。

5.根据权利要求1所述的基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，所述检测模块还包括用于固定所述成像物体的压板。

6.根据权利要求1所述的基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，所述图像重建模块包括依次连接的校正单元、预处理单元以及重建单元；

所述校正单元用于对所述投影数据进行校正处理；所述校正处理包括亮场校正、暗场校正、零场校正和探测响应校正；所述校正单元包括判断单元和校正选择单元；所述校正选择单元包括有模体校正模块和无模体校正模块；所述判断单元用于判断在模块中是否存在校正模体；所述校正选择单元用于在模块中存在校正模体时，选择所述有模体校正模块对所述投影数据进行校正处理；在模块中不存在校正模体时，选择所述无模体校正模块对所述投影数据进行校正处理；

所述预处理单元用于对校正后的投影数据进行预处理；所述预处理包括光束形状校正，光强校正；

所述重建单元用于根据虚拟旋转投影的角度与所述探测器的微分关系式，设计微分约束项，并基于所述微分约束项对所述微分关系式进行优化求解，对预处理后的投影数据重建，得到所述成像物体的内部结构。

7.根据权利要求1所述的基于面阵列源的乳腺成像系统，其特征在于，所述面阵列源包括用于对所述射线源单元上的射线源进行束光的束光器；

所述束光器设置在所述面板内部，或所述束光器设置在所述面板朝向所述成像物体的一侧表面。