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多能谱X射线成像技术及其在CT中的应用 总被引：1，自引：0，他引：1
随着探测器技术的不断发展,具有能谱分辨能力的光子计数探测器成为人们研究的焦点,并在X射线成像领域开始得到应用.使用该种探测器,可以将具有较宽能谱分布的X射线分为不同的能区分别进行计数,获得详细的能谱信息及不同能量射线的衰减信息,由此引出了"多能谱成像"的概念.本义介绍了近些年来光子计数探测器技术的发展及其在X射线成像中... 相似文献
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本文的目的是评估光子计数探测器对CT成像的性能的影响,我们对一款基于碲锌镉(CZT)的光子计数探测器进行了性能测试,并搭建一个成像平台。首先对探测器系统进行能量增益的校正以及坏像素点校正,以减少探测器响应的不均匀性对CT成像的影响。然后对探测器进行能量-阈值标定,以确定探测器的工作能量阈值。最终搭建成像系统,对X光能量分别大于36和45keV的数据,获得了模体的重建结果,并对结果进行了分析。 相似文献
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K边缘滤过常用于双能X射线骨密度的测量中，但它与不加K边缘滤过时的多能谱光子计数探测器在骨密度测量中的应用还需要进一步的对比、研究。本文选择利用稀土材料铈（Ce）的K边特性，对广谱X射线进行能谱优化，从而获得双能谱，并针对此种情况下的双能谱提出了一种对应的能量-阈值校准方法，希望一定程度上提高骨密度仪中物质分解的准确度。本文对未加Ce时的三能分解、双能分解与加了Ce片后的双能分解做了对比实验。实验结果显示，在未加Ce片滤过时，三能分解精度比双能分解精度高；经过Ce片滤过后，双能分解精度优于所有未加Ce片滤过时的分解精度。 相似文献
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双能X射线骨密度仪系统具有测量精度高、时间短、剂量低等独特优势,是目前X射线骨密度测定技术的“金标准”。本文采用半导体CdZnTe探测器模块搭建半导体光子计数骨密度能谱测量平台,针对CdZnTe半导体探测器信号特点,使用移动最小二乘算法进行不同材料高低能拟合校正。移动最小二乘算法通过权函数改变目标数据点周围节点对其影响程度,可以让数据点的拟合方向更具灵活性。研究分析移动最小二乘算法对双能X射线骨密度测量数值的数据处理流程,完成基于移动最小二乘高低能拟合校正算法的骨密度测量实验。实验结果表明,本文所设计实现的基于移动最小二乘算法的骨密度双能拟合技术在实际应用中能达到较好的拟合误差精度,其中探测器像素单元在高能条件下拟合平均误差为0.032%,低能条件下拟合平均误差为0.036%。进一步数据分析表明,边缘像素单元与中心像素单元在高低能条件下的拟合误差差异仅为0.012%和0.011%。该算法能够有效提高半导体光子计数探测器的骨密度测量精度,降低探测器边缘像素单元信号不均匀性差异带来的误差影响,对目前线阵或面阵光子计数半导体探测器像素差异对骨密度诊断的影响具有良好的改善作用。 相似文献
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双能CT的基本原理、应用和未来展望(英文) 总被引：2，自引：0，他引：2
断层影像(CT)的图像对比度与扫描所用的X光源能谱分布有很大关系。传统CT使用具有能谱分布的一个光源进行成像,有时会出现信息模糊致使两种不同材料在CT图像上完全相同。双能CT使用两个不同分布的能谱对物体进行成像,能够消除单能谱情况下的信息模糊。虽然双能CT的基本概念由来已久,但最近商业系统的出现使双能CT迅速成为一个热点。我们首先概述了双能CT的基本物理原理和双能信号处理方法,包括促使双能CT进入现代医学成像的关键技术。其次,双能CT的应用已非常广泛,本文从其在临床应用角度进行了详细介绍使读者有所了解。最后,我们简要探讨了当前的两个技术发展领域:光子技术探测器和技术合成CT。 相似文献
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基于光子计数探测器的能谱CT,可以同时采集多个能谱通道的投影数据,并获得相应能量范围内物质的吸收特征,可以有效应用于物质识别与材料分解。主成分分析是一种很好的多元数据分析技术,可以用于处理多能谱CT数据。本文分别在投影域和图像域对能谱CT数据进行主成分分析,并对分析结果做出系统比较。为了减少噪声的影响,提高能谱CT图像的彩色表征性能,提出双域滤波与像素值平方相结合的方法,用于含噪声的主成分图像去噪,然后将所选取的主成分图像映射到RGB颜色通道。实验结果表明,无论是在投影域还是图像域进行主成分分析,都可以获取清晰的CT图像,识别出物质的不同成分。相较于在图像域的主成分分析方法,在投影域进行主成分分析能够保留物质的更多细节,获取更清晰的彩色CT图像。 相似文献
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能谱CT可产生不同X射线能量下的基材料图像，所产生的基材料图像可用于组织成分和造影剂分布的定性与定量评价，且对成像物质分离、鉴别的能力明显优于传统单能CT。能谱CT中双能谱技术是最常用的模式之一，在临床应用中发挥了重大作用。本文就双能谱CT图像域基材料分解的两物质分解、多物质分解方法进行总结，最后展望未来可能的发展方向。 相似文献
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目的:本研究应用能谱CT扫描成像,研究胰腺导管腺癌的能谱定量多参数,探讨胰腺导管腺癌CT能谱成像的参数特点及潜在应用价值。方法:回顾性分析经病理证实为胰腺导管腺癌,并均行胰腺能谱CT动脉晚期、门静脉期增强扫描的61例患者。记录胰腺癌病灶和胰腺实质的单能量CT值、有效原子序数（Effective-Z）、碘（水）基值、水（碘）基值。采用Wilcoxon符号秩和检验（非正态分布）或配对t检验（正态分布）比较胰腺癌和胰腺实质分别在动脉晚期和门静脉期间相应上述CT能谱成像参数的差异,并绘制相应能谱曲线。结果:动脉晚期胰腺导管腺癌单能量CT值明显低于周围正常胰腺,胰腺导管腺癌门静脉期单能量CT值高于动脉期,低于周围正常胰腺,差异在低能量段相当显著;胰腺导管腺癌与胰腺实质动静脉期能量段越低差异越明显,能量段越高,差异越小;胰腺导管腺癌与胰腺实质动静脉期的单能量CT值、配对基物质碘（水）基值、Effective-Z所对应均化浓度值有显著性差异,具有统计学意义,水（碘）值差异无统计学意义。结论:胰腺导管腺癌CT能谱成像的能谱参数具有一定特征。动静脉期胰腺癌单能量CT值、碘（水）基值、有效原子序数均低于相应胰腺实质,动脉晚期低于门静脉期,能量段越低差异越明显。综合应用多能量段和能谱多参数成像有助于提高能谱CT密度分辨力,具有为小胰腺癌早诊断提供影像信息的潜在价值。 相似文献
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在CT中，前置于患者的衰减器（"Bowtie滤波器"或"Bowtie"）被用来减少患者所受的辐射剂量和帮助满足探测器的动态范围，同时Bowtie也能提高CT图像质量。传统的静态滤波器对调制X射线能力有限，我们之前提出了一种能够有效调制X射线的动态Bowtie滤波器。本文使用蒙特卡罗模拟方法设计和研究提议动态Bowtie滤波器。首先，建立了一个仿真框架，包括一个目标试样和一个由反射靶生成的多能谱射线源。接着，一个设计试样被用来辅助设计针对于目标试样的动态Bowtie滤波器。最后，我们分别从没有Bowtie滤波器和带有动态Bowtie滤波器两种模式中，模拟获得两个试样的投影数据并进行分析研究。结果显示，在设计的动态Bowtie作用下，到达探测器的X射线动态范围明显减小、X射线光子通量一致性很好，并且动态Bowtie可以减小辐射剂量和提高CT图像质量。 相似文献
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在X射线断层扫描(X-ray CT)成像过程中,经常会出现射线源、样品和探测器三者之间的相对移动,导致采集的投影图像(Projection image)以及亮场图像(flat field image)的空间位置配准关系出现偏差。这直接影响了投影图像背景的正常扣除,以及后续的CT图像重建。本文利用互相关方法,求出各投影图像背景与探测器原始采集位置之间的不一致量。然后将投影图像和亮场图像作相应变换,最后扣除背景得到校准后的图像。由于该方法对图像灰度较为敏感,所以在对实际样品校准之前,本文先对该样品投影图像及亮场图像进行了照度归一化。实验结果表明,该方法能够有效校正由射线源、样品和探测器之间相对移动造成的CT投影图像背景不一致,获得较好的CT投影图像和重建切片。 相似文献
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本文介绍一例岛津SCT－3000TE高压检修特殊故障的方法，说明KV波纹大对X线量影响较大，使图象质量变差，原则上mA越高，X线量越大，接收信号越强，但是，KV波纹大，低能光子数量增加，到达探测器的高能光子数减少，对X线量影响更大，我们测得故障时的KV波纹，虽然峰值正常，但波纹大，变化范围60％，正常对应小于10％，所以探测器测得的线量严重不足，引起图象质量变差。 相似文献
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为保证气氡测量结果准确性和可靠性，需对测氡仪器进行定期校准。应用目前我国地震系统内常用的三种校准方法：标准仪器校准法、RN-FD循环式氡气源校准法及固体氡气源校准法，对入网新型气氡仪进行校准方法比测。得出结果认为：循环式常压取源方式更接近新型数字化氡观测仪器的正常工作方式；标准仪器校准法是目前正在使用的几种校准方法中系统误差最小、校准效率最高、维护成本最低的方法；RN-FD循环式氡气源校准法和固体氡气源校准法均为标准物质传递方法，该方法存在诸多困难及不便(如放射性固体源运输、人员技术及环保监管等)影响仪器校准的及时性。通过分析这三种校准方法在原理、使用操作方法等方面的差异，讨论它们对校准结果准确度的影响，为新型仪器的校准操作规程(规范)的编写及实施提供参考。 相似文献