在线锥形束CT重建

摘要

在线4D锥形束CT重建算法，即，与图像获取并行工作的算法，包括用于对象的、呈现内部周期运动的成像系统，该成像系统包括穿透性放射源和对于放射的二维检测器，源和检测器可围绕位于从源到检测器的束路径上的轴旋转；用于从检测器得到的图像的存储装置；控制装置，用于启动源和检测器的旋转且用于随时间在多个旋转角度上从检测器得到图像；处理装置，用于(i)在垂直于轴的方向上压缩图像以产生一维图像，(ii)把直到该时刻所得到的一维图像并排地合并成二维图像，(iii)分析这样得到的二维图像以识别周期图案，(iv)根据该分析，将相位信息分配给存储装置中的图像，(v)选择存储装置中具有同样相位信息的图像，以及(vi)背面投影所选择的图像，控制装置被适配为在多个图像被放置在存储装置中后调用处理装置，然后把另外的图像放置在存储装置中，并进一步调用处理装置。因此，我们把有限数目的投影图像排队，以使得相位确定算法可以前瞻。以有规律的间隔扫描队列，并且对具有足够的前瞻性以获得相位信息的那些图像进行滤波和背面投影。该算法因此跟得上图像获取速度，并在扫描结束的几秒内产生4D重建。然后使用局部刚性配准算法来使在我们的4D计划CT的中间通气帧中定义的肿瘤区域与4D CBCT的每个相位匹配。动画技术提供快速视觉验证；计算肿瘤的平均位置，并把该平均位置用于校正，同时检查幅度，以便验证余量。

主权项

一种用于对象的、呈现内部周期运动的成像系统，包括：穿透性放射源和对于放射的二维检测器，所述源和检测器可围绕位于从源到检测器的束路径上的轴旋转；用于从检测器得到的图像的存储装置；控制装置，用于启动源和检测器的旋转，以及用于随时间在多个旋转角度上从检测器获取图像；处理装置，用于：在垂直于轴的方向上压缩图像，以产生一维图像，将直到该时刻所获得的一维图像并排地合并成二维图像，分析这样获得的二维图像以识别周期图案，基于该分析，将相位信息分配给存储装置中的图像，选择存储装置中具有同样相位信息的图像，以及背面投影所选择的图像，所述控制装置被适配为在多个图像已经被放置在存储装置中之后调用所述处理装置，然后将另外的图像放置在存储装置中，并进一步调用所述处理装置。