[发明专利]一种基于X射线源阵列成像的投影图像恢复方法

权利要求书

1.一种基于X射线源阵列成像的投影图像恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)使用X射线源单元组成线阵或面阵的X射线成像扫描结构，依据被检测对象的形状规格来组合射线源单元与平板探测器模块；

2)使用X射线源阵列上的多个射线源单元分时或同时发出锥束射线穿过被检测物体，平板探测器模块接收被检测物的锥束投影图像，得到投影数据；

得到投影数据的具体过程为：首先X射线源阵列上的Q个射线源单元，依照顺序先后发出锥束X射线穿过被检测物体，其中第q个射线源在探测器单元p上产生光子强度I′_pq，然后利用对应路径空扫数据I_pq，依据Beer定理，分别得到Q个源中射线穿过物体路径上衰减系数的线积分投影，其中第q个射线源在探测器单元p上得到投影值为y_pq；

或：首先将X射线源阵列上的Q个射线源单元中发出锥束在空间上无重合部分的分为同一组，得到K个射线源组，依照组号先后发出射线穿过被检测物体，其中第k个射线源组在探测器单元p上得到光子强度I′_kq，然后利用对应路径空扫数据I_pq，依据Beer定理，得到K个射线源组中射线穿过物体路径上衰减系数的线积分投影，其中第q个射线源在探测器单元p上得到投影值为y_kq；

或：X射线源阵列上的Q个射线源单元，同时发出锥束穿过被检测物体，探测器单元p上得到光子强度y_p，其为各射线源发出射线穿过不同衰减路径之后到达p处光子强度之和；

3)根据投影数据建立被检测物的分时或同时投影物理模型；

4)利用锥束射线空间插值重排法在分时或同时投影物理模型下，将锥束投影图像恢复为平行X光束投影图像，完成投影图像恢复。

2.根据权利要求1所述的一种基于X射线源阵列成像的投影图像恢复方法，其特征在于，所述步骤3)中分时投影物理模型建立过程：射线源阵列上的Q个射线源单元依次发出射线，结合空扫描数据得到Q个线积分投影图，或者将射线源阵列上的Q个射线源单元分为锥束覆盖空间不重合的K个射线源组，每组依次发出射线，结合对应空扫描数据，根据Beer定理得到K个线积分投影图；然后根据下列公式(1)建立分时投影物理模型：

ypq=Σn=1Napqnfn+npq---(1)]]>

其中，q表示射线源的位置，f∈R^N表示待成像物体的线性衰减系数，a_pqn表示由射线源q和探测器p形成的X线光束与体素f_n之间交集的体积，_pq表示线积分投影图上对应点处的噪声分量。