專利名稱::錐束ct系統(tǒng)快速定位方法及其專用測具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種快速定位方法,特別是錐束CT系統(tǒng)快速定位方法。還涉及這種錐束CT系統(tǒng)快速定位方法專用測具。
背景技術(shù):
:現(xiàn)有的錐束CT系統(tǒng)主要由X射線源、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)和平板探測器構(gòu)成,其安裝定位參數(shù)包括射線源焦點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)中心的距離"^,射線源焦點(diǎn)到平板探測器的距離"S",中心射束(射線源發(fā)出的一條與旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸垂直的射線)在平板探測器上的照射位置(jc,力,以及平板探測器分別繞X、Y和Z軸的旋轉(zhuǎn)角"、"和Z。其中,O卵、歷"、x、y和7對(duì)重建切片圖像質(zhì)量及后續(xù)應(yīng)用有重要影響。采用常規(guī)手段安裝的錐束CT系統(tǒng),只能保證部件基本的相對(duì)位置關(guān)系,而不能直接得到高精度的定位參數(shù)。文獻(xiàn)"錐束CT系統(tǒng)安裝參數(shù)確定技術(shù)研究,計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2006,Vol.20,pl70-173"公開了一種基于細(xì)琴弦重建圖像評(píng)估的黃金分割迭代搜索法來測定錐束CT系統(tǒng)定位參數(shù)。該方法構(gòu)造了一個(gè)切片圖像灰度密度函數(shù)作為目標(biāo)函數(shù),采用黃金分割搜索法分別調(diào)整各個(gè)定位參數(shù),最終使目標(biāo)函數(shù)達(dá)到最小值,從而確定系統(tǒng)的定位參數(shù)。該方法在黃金分割迭代搜索中涉及反復(fù)的CT重建,計(jì)算量大,測定一次需數(shù)小時(shí);迭代計(jì)算前需采用其它方法測量初值,若初值誤差太大,可能導(dǎo)致該方法失效;進(jìn)一步的研究表明,Dw與DW不能使目標(biāo)函數(shù)收斂,因此不能對(duì)這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行迭代搜索。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)定位耗時(shí)多的不足,本發(fā)明提供一種錐束CT系統(tǒng)快速定位方法,采用自制的圓桿測具進(jìn)行數(shù)次簡單掃描,即可快速計(jì)算出錐束CT系統(tǒng)的主要定位參數(shù)i^0、Z)/、x、y和y。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案一種錐束CT系統(tǒng)快速定位方法,其特點(diǎn)是包括下述步驟(a)將圓桿測具放置在錐束CT系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)中心處,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G1,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(b)保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)往射線源方向或平板探測器方向平移/=4080mm,釆集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G2,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(c)將圓桿測具沿與平板探測器成像平面平行的方向平移"/5D/3,記此位置為0度,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G3,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(d)保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)180度,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G4,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(e)利用上述采集的投影圖像,計(jì)算壓o、Z)W和少,①將求對(duì)數(shù)后的投影圖像Gl按行進(jìn)行投影象素灰度疊加,得到1列投影;②以該列投影的中點(diǎn)為起始點(diǎn),逐象素向上査找第一個(gè)局部灰度最大值象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為P^,判斷準(zhǔn)則為該象素的相鄰25個(gè)象素的灰度均小于該象素的灰度;③從4"逐象素向上査找第一個(gè)局部灰度最小值象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為i3^,判斷準(zhǔn)則為該象素的相鄰25個(gè)象素的灰度均大于該象素的灰度;④計(jì)算《^和&m象素灰度的平均值;在4ax與之間查找與此灰度平均值最接近的兩個(gè)象素點(diǎn);⑥根據(jù)灰度平均值對(duì)這兩個(gè)象素點(diǎn)進(jìn)行線性插值,得到一個(gè)亞象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為f:⑦采用與上述第②⑥步完全類似的方法,以該列投影的中點(diǎn)為起始點(diǎn),逐象素向下査找并計(jì)算可得到尸2點(diǎn);⑧對(duì)求對(duì)數(shù)后的投影圖像G2,采用與上述第①⑦步完全類似的方法可得到g點(diǎn)和尸4點(diǎn);⑨根據(jù)獲取投影圖像G1、投影圖像G2的兩次掃描投影的相關(guān)性,得到方程組-<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>其中,a為第一次掃描中下退刀槽到中心射束的距離,6為fl在平板探測器上的投影長度,巧萬、和巧5由上述測量計(jì)算得到;解方程組可得=<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>",,,則中心射束縱坐標(biāo)的值為y-g+6;<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>"w是射線源焦點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離;/)/是射線源焦點(diǎn)到平板探測器的距離;(x,力是中心射束在平板探測器上的照射位置;計(jì)算;c和/的步驟①將0度與180度位置的投影圖像G3和投影圖像G4按對(duì)應(yīng)象素灰度值相減并取絕對(duì)值,得到1幅圖像G5;②將投影圖像G5在高度方向上等分成1020份,取每份的中間一行象素,得到等間距的1020行象素;③分別對(duì)步驟②得到的每一行象素,査找圓桿投影區(qū)域內(nèi)的最小灰度值象素;④以最小灰度值象素為中心,在相應(yīng)行上分別取其左右相鄰的27個(gè)象素,得到連續(xù)的515個(gè)象素;⑤以象素位置為自變量,采用最小二乘二次多項(xiàng)式對(duì)這些象素灰度進(jìn)行擬合,得到與行數(shù)量相同的多個(gè)二次多項(xiàng)式;⑥分別計(jì)算各個(gè)二次多項(xiàng)式的最小值,得到與最小值對(duì)應(yīng)的義值,結(jié)合所在行的y坐標(biāo),即得到與行數(shù)量相同的多個(gè)平板探測器上的坐標(biāo)點(diǎn);⑦采用最小二乘直線擬合這些坐標(biāo)點(diǎn),得到的直線方程為旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸的投影直線在平板探測器上的數(shù)學(xué)表達(dá)式;⑧計(jì)算該直線的斜率,即平板探測器旋轉(zhuǎn)角y;⑨將中心射束縱坐標(biāo)值;;代入直線方程,計(jì)算出中心射束橫坐標(biāo)值jc。一種上述錐束CT系統(tǒng)快速定位方法專用測具,其特點(diǎn)是包括圓桿和底座,圓桿和底座連為一體,圓桿的直徑D是1020mm,在圓桿上開兩個(gè)寬度為24mm的退刀槽。所述的退刀槽深23mm,且分別位于平板探測器成像窗口中心上下兩側(cè)。本發(fā)明的有益效果是由于采用自制的圓桿測具進(jìn)行掃描,操作簡單;可同時(shí)測出錐束CT系統(tǒng)的5個(gè)主要定位參數(shù)D^、"W、x、j;和7;測量精度可達(dá)到亞象素級(jí);整個(gè)定位過程由現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)小時(shí)降到數(shù)分鐘。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說明。圖1是本發(fā)明錐束CT系統(tǒng)快速定位方法專用測具結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明錐束CT系統(tǒng)快速定位方法和專用測具位置示意圖。圖3是本發(fā)明錐束CT系統(tǒng)快速定位方法獲取投影圖像Gl和投影圖像G2的投影成像幾何關(guān)系圖。圖4實(shí)施實(shí)例中鋼絲第200層重建切片灰度圖。圖5實(shí)施實(shí)例中鋼絲第512層重建切片灰度圖。圖6實(shí)施實(shí)例中鋼絲第800層重建切片灰度圖。圖中,1-圓桿,2-退刀槽,3-底座。具體實(shí)施例方式以下實(shí)施例參照?qǐng)D16。對(duì)一個(gè)錐束CT系統(tǒng),實(shí)施本發(fā)明方法的步驟如下(1)將圓桿測具放置在錐束CT系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)中心處,采集20幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G1,并按重建所需投影圖像尺寸裁剪成1024x1024。所采用的圓桿測具由均勻鋁質(zhì)圓桿和圓盤底座構(gòu)成。圓桿直徑D二20mm,退刀槽直徑d二16mm,兩個(gè)退刀槽寬度均為4mm,退刀槽相距丄=60mm且分別位于平板探測器成像窗口中心上下兩側(cè)。(2)保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)往射線源方向平移/7二50mm,采集20幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G2,并按重建所需投影圖像尺寸裁剪成1024x1024。(3)將圓桿測具沿與平板探測器成像平面平行的方向平移5mm,記此位置為0度,采集20幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G3,并按重建所需投影圖像尺寸裁剪成1024x1024;(4)保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)180度,采集20幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G4,并按重建所需投影圖像尺寸裁剪成1024x1024;(5)利用上述采集的投影圖像,計(jì)算錐束CT系統(tǒng)定位參數(shù),包括射線源焦點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離nso,射線源焦點(diǎn)到平板探測器的距離Z)^/,中心射束在平板探測器上的照射位置(X力以及平板探測器旋轉(zhuǎn)角y。首先計(jì)算nw、D^/和;;,采用以下處理步驟1)將求對(duì)數(shù)后的投影圖像G1按行進(jìn)行投影象素灰度疊加,得到1列投影;2)以該列投影的中點(diǎn)為起始點(diǎn),逐象素向上査找第一個(gè)局部灰度最大值象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為/;^,判斷準(zhǔn)則為該象素的相鄰3個(gè)象素的灰度均小于該象素的灰度;3)從/^,逐象素向上查找第一個(gè)局部灰度最小值象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為尸_,判斷準(zhǔn)則為該象素的相鄰3個(gè)象素的灰度均大于該象素的灰度;4)計(jì)算/L、和/L象素灰度的平均值5)在iL、與4m之間查找與此灰度平均值最接近的兩個(gè)象素點(diǎn);6)根據(jù)灰度平均值對(duì)這兩個(gè)象素點(diǎn)進(jìn)行線性插值,得到一個(gè)亞象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為i^,S=233.245101;7)采用與上述第26歩完全類似的方法,以該列投影的中點(diǎn)為起始點(diǎn),逐象素向下査找并計(jì)算可得到尸2點(diǎn),尸2=817.660577;8)對(duì)求對(duì)數(shù)后的投影圖像G2,采用與上述第17歩完全類似的方法可得到S點(diǎn)和S點(diǎn),尸3=203.3431227,尸4=846.659914;9)根據(jù)獲取G1、G2的兩次掃描投影的相關(guān)性,計(jì)算可得Z)so=1092.19,Dw/二1348.81,少=529.931。其次計(jì)算X和y,采用以下處理步驟1)將0度與180度位置的投影圖像G3和G4按對(duì)應(yīng)象素灰度值相減并取絕對(duì)值,得到1幅圖像G5;2)將G5在高度方向上等分成10份,取每份的中間一行象素,則得到等間距的10行象素;3)分別對(duì)上一步得到的每一行象素,查找圓桿投影區(qū)域內(nèi)的最小灰度值象素;4)以最小灰度值象素為中心,在相應(yīng)行上分別取其左右相鄰的4個(gè)象素,得到連續(xù)的9個(gè)象素;5)以象素位置為自變量,采用最小二乘二次多項(xiàng)式對(duì)這些象素灰度進(jìn)行擬合,得到與行數(shù)量相同的多個(gè)二次多項(xiàng)式,其中第153行擬合結(jié)果為g-1.9068^-1932.771x+489792;6)分別計(jì)算各個(gè)二次多項(xiàng)式的最小值,得到與最小值對(duì)應(yīng)的X值,結(jié)合所在行的y坐標(biāo),即得到與行數(shù)量相同的多個(gè)平板探測器上的坐標(biāo)點(diǎn)。對(duì)于g=1.9068x2-1932.771x+489792,其最小值對(duì)應(yīng)的x=506.81,則由該行得到的坐標(biāo)為(506.81,153);7)采用最小二乘直線擬合這些坐標(biāo)點(diǎn),得到的直線方程為旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸的投影直線在平板探測器上的數(shù)學(xué)表達(dá)式_y=-342.6993X+173850.6722;8)計(jì)算該直線的斜率,即是平板探測器旋轉(zhuǎn)角/=89.83281°;9)將前面計(jì)算所得的中心射束縱坐標(biāo)值j;=529.931代入直線方程,即可計(jì)算出中心射束橫坐標(biāo)值;c=505.751664。為驗(yàn)證上述所得的錐束CT系統(tǒng)主要定位參數(shù)的準(zhǔn)確性,對(duì)由該系統(tǒng)掃描的一條鋼絲采用這些參數(shù)進(jìn)行重建,取重建切片的第200層、第512層和第800層觀察其鋼絲重建灰度,可見鋼絲重建灰度的集中性都很好,表明采用本發(fā)明方法獲取的錐束CT系統(tǒng)主要定位參數(shù)是準(zhǔn)確可靠的。權(quán)利要求1、一種錐束CT系統(tǒng)快速定位方法,其特征在于包括下述步驟(a)將圓桿測具放置在錐束CT系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)中心處,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G1,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(b)保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)往射線源方向或平板探測器方向平移h=40~80mm,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G2,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(c)將圓桿測具沿與平板探測器成像平面平行的方向平移D/5~D/3,記此位置為0度,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G3,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(d)保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)180度,采集多幅投影圖像,然后將這些圖像按對(duì)應(yīng)象素進(jìn)行灰度疊加并平均,得到1幅投影圖像G4,并按重建所需投影圖像尺寸進(jìn)行裁剪;(e)利用上述采集的投影圖像,計(jì)算Dso、Dsd和y,①將求對(duì)數(shù)后的投影圖像G1按行進(jìn)行投影象素灰度疊加,得到1列投影;②以該列投影的中點(diǎn)為起始點(diǎn),逐象素向上查找第一個(gè)局部灰度最大值象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為Pmax,判斷準(zhǔn)則為該象素的相鄰2~5個(gè)象素的灰度均小于該象素的灰度;③從Pmax逐象素向上查找第一個(gè)局部灰度最小值象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為Pmin,判斷準(zhǔn)則為該象素的相鄰2~5個(gè)象素的灰度均大于該象素的灰度;④計(jì)算Pmax和Pmin象素灰度的平均值;⑤在pmax與Pmin之間查找與此灰度平均值最接近的兩個(gè)象素點(diǎn);⑥根據(jù)灰度平均值對(duì)這兩個(gè)象素點(diǎn)進(jìn)行線性插值,得到一個(gè)亞象素點(diǎn),將此點(diǎn)標(biāo)記為P1;⑦采用與上述第②~⑥步完全類似的方法,以該列投影的中點(diǎn)為起始點(diǎn),逐象素向下查找并計(jì)算可得到P2點(diǎn);⑧對(duì)求對(duì)數(shù)后的投影圖像G2,采用與上述第①~⑦步完全類似的方法可得到P3點(diǎn)和P4點(diǎn);⑨根據(jù)獲取投影圖像G1、投影圖像G2的兩次掃描投影的相關(guān)性,得到方程組<mathsid="math0001"num="0001"><math><![CDATA[<mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mfrac><mi>a</mi><mi>b</mi></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mi>Dso</mi><mi>Dsd</mi></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mi>L</mi><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mfrac></mtd></mtr><mtr><mtd><mfrac><mi>a</mi><mrow><mi>b</mi><mo>+</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mrow></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>Dso</mi><mo>-</mo><mi>h</mi></mrow><mi>Dsd</mi></mfrac><mo>=</mo><mfrac><mi>L</mi><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mfrac></mtd></mtr></mtable></mfenced>]]></math></maths>其中,a為第一次掃描中下退刀槽到中心射束的距離,b為a在平板探測器上的投影長度,<overscore>P1P2</overscore>、<overscore>P3P4</overscore>和<overscore>P2P4</overscore>由上述測量計(jì)算得到;解方程組可得<mathsid="math0002"num="0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>Dso</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>h</mi><mo>·</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mrow><mrow><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover><mo>-</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0002"file="A2009100231370003C1.tif"wi="30"he="12"top="38"left="117"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths><mathsid="math0003"num="0003"><math><![CDATA[<mrow><mi>Dsd</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>h</mi><mo>·</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover><mo>·</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mrow><mrow><mrow><mo>(</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover><mo>-</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover><mo>)</mo></mrow><mo>·</mo><mi>L</mi></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0003"file="A2009100231370003C2.tif"wi="37"he="12"top="38"left="149"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths><mathsid="math0004"num="0004"><math><![CDATA[<mrow><mi>b</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover><mo>·</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mrow><mrow><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>3</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>4</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover><mo>-</mo><mover><mrow><msub><mi>P</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>P</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>‾</mo></mover></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow>]]></math>id="icf0004"file="A2009100231370003C3.tif"wi="25"he="12"top="56"left="23"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="yes"/></maths>則中心射束縱坐標(biāo)的值為y=P2+b;Dso是射線源焦點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離;Dsd是射線源焦點(diǎn)到平板探測器的距離;(x,y)是中心射束在平板探測器上的照射位置;計(jì)算x和γ的步驟①將0度與180度位置的投影圖像G3和投影圖像G4按對(duì)應(yīng)象素灰度值相減并取絕對(duì)值,得到1幅圖像G5;②將投影圖像G5在高度方向上等分成10~20份,取每份的中間一行象素,得到等間距的10~20行象素;③分別對(duì)步驟②得到的每一行象素,查找圓桿投影區(qū)域內(nèi)的最小灰度值象素;④以最小灰度值象素為中心,在相應(yīng)行上分別取其左右相鄰的2~7個(gè)象素,得到連續(xù)的5~15個(gè)象素;⑤以象素位置為自變量,采用最小二乘二次多項(xiàng)式對(duì)這些象素灰度進(jìn)行擬合,得到與行數(shù)量相同的多個(gè)二次多項(xiàng)式;⑥分別計(jì)算各個(gè)二次多項(xiàng)式的最小值,得到與最小值對(duì)應(yīng)的X值,結(jié)合所在行的Y坐標(biāo),即得到與行數(shù)量相同的多個(gè)平板探測器上的坐標(biāo)點(diǎn);⑦采用最小二乘直線擬合這些坐標(biāo)點(diǎn),得到的直線方程為旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸的投影直線在平板探測器上的數(shù)學(xué)表達(dá)式;⑧計(jì)算該直線的斜率,即平板探測器旋轉(zhuǎn)角γ;⑨將中心射束縱坐標(biāo)值y代入直線方程,計(jì)算出中心射束橫坐標(biāo)值x。2、一種權(quán)利要求1所述錐束CT系統(tǒng)快速定位方法專用測具,其特征在于包括圓桿和底座,圓桿和底座連為一體,在圓桿上開兩個(gè)寬度為24mm的退刀槽。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述錐束CT系統(tǒng)快速定位方法專用測具,其特征在于所述的退刀槽深23mm,且分別位于平板探測器成像窗口中心上下兩側(cè)。全文摘要本發(fā)明公開了一種錐束CT系統(tǒng)快速定位方法,將圓桿測具放置在錐束CT系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)中心處,或者保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)往射線源方向平移h,或者將圓桿測具沿與平板探測器成像平面平行的方向平移D/5~D/3,或者保持圓桿測具不動(dòng),將旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)180度,得到多幅投影圖像,計(jì)算錐束CT系統(tǒng)定位參數(shù),包括射線源焦點(diǎn)到旋轉(zhuǎn)中心的距離Dso,射線源焦點(diǎn)到平板探測器的距離Dsd,中心射束在平板探測器上的照射位置(x,y)以及平板探測器旋轉(zhuǎn)角γ。還公開了上述錐束CT系統(tǒng)快速定位方法專用測具,其特點(diǎn)是包括圓桿和底座,圓桿和底座連為一體在圓桿上開有退刀槽。由于采用專用測具進(jìn)行掃描,操作簡單;可同時(shí)測出錐束CT系統(tǒng)的5個(gè)主要定位參數(shù)Dso、Dsd、x、y和γ。文檔編號(hào)G01B11/03GK101603810SQ20091002313公開日2009年12月16日申請(qǐng)日期2009年6月30日優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日發(fā)明者張定華,李明君,黃魁東申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)