[发明专利]一种射线成像的探测器余辉校正方法

摘要

本发明提供了一种射线成像的探测器余辉校正方法，首先根据检测对象，选定扫描所需的射线源电压及电流、探测器工作模式及采集速度，获取射线成像系统当前扫描参数下探测器的余辉衰减模型，然后进行正式扫描，获取检测对象的一组投影图像，最后根据所得余辉衰减模型进行快速余辉校正计算。本发明无需知道探测器材料各种衰减成分的时间常数，仅在正式扫描前通过简便的余辉建模扫描即可获取射线成像系统当前扫描参数下探测器的余辉衰减模型，非常便于在实际射线成像系统中实施，而且该模型具有一定的可重复利用性。另外，基于灰度-余辉对应表的余辉校正大大减少了计算量，不会对正常检测的效率产生明显影响。

主权项

1.一种射线成像的探测器余辉校正方法，其特征在于包括下述步骤：(1)根据检测对象，选定扫描所需的射线源电压及电流、探测器工作模式及采集速度；(2)获取射线成像系统当前扫描参数下探测器的余辉衰减模型，包括以下步骤：(a)进行余辉建模扫描：探测器连续采集图像的总时间为（T₁+T₂）秒，其中射线源开启时长T₁秒，关闭时长T₂秒，T₂秒内得到一组射线源关闭后的图像G；若射线源为脉冲式则T₁为脉冲照射时长，若射线源为连续式则T₁为可使探测器稳定输出的时长，T₂须使G中的最后一幅图像灰度值达到本底值；(b)设G₁为G中第1幅图像，查找G₁的灰度最大值像素，以其邻域像素的灰度均值为该时刻的余辉值，并计算出G中其余图像的相同位置像素灰度均值为其对应时刻的余辉值，构成余辉衰减测量数组[图像序号，余辉值]；(c)采用拟合余辉衰减测量数组，得到余辉衰减模型h(t)，其中N为指数函数的个数，指数函数的个数由拟合效果确定，n表示第几个指数函数，a_n、b_n为拟合参数，t为余辉衰减测量数组中的图像序号；(3)进行正式扫描，获取检测对象的一组投影图像S；(4)根据所得余辉衰减模型进行快速余辉校正计算，包括以下步骤：(a)设探测器的最低有效灰度为D_min，最高有效灰度为D_max，D_i∈[D_min,D_max]，计算每个D_i对下一幅投影图像的余辉值H_i，建立并存储灰度-余辉对应表：首先求解方程h(t)＝D_i，得到灰度为D_i的时刻t(D_i)，然后根据H_i＝h(t(D_i)+1)计算余辉值；(b)余辉校正计算：对于S中当前需校正的投影图像的像素P，设其灰度值为D_P，根据其前一幅投影图像对应像素的灰度值D_P'在灰度-余辉对应表中查找得到相应的余辉值H_P，则P经余辉校正后的灰度值对于S中的第一幅投影图像，以其自身作为其前一幅投影图像。