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原文传递一种X射线荧光增强的透视成像方法

专利名称：	一种X射线荧光增强的透视成像方法
摘要：	本发明涉及一种X射线荧光增强的透视成像方法，属于辐射成像技术领域。本发明方法以传统的X射线透视成像；对人体等物体进行X射线扫描成像，同时采集X射线束穿过被扫描物体后衰减的信息，以及该射线束照射物体内的某些高Z元素而激发产生的特征X光子，同时获得X射线透视图像和X射线荧光图像。由于X射线透视可以提供高空间分辨率的物体结构信息，而X射线荧光可以针对特异元素(某些特定的高Z元素，例如含碘、钆、金等元素的靶向药物)实现高灵敏度的浓度分布成像，并通过图像融合技术实现两种不同模态图像的融合成像。因此，本发明的成像装置可以为临床医学、安检等领域提供高质量的多模态信息图像。
专利类型：	发明专利
申请人：	清华大学
发明人：	李亮;陈志强;张丽;赵自然;邢宇翔;高河伟;方伟
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T00:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T15:00:00+0805
申请号：	CN201911354476.4
公开号：	CN111157560A
代理机构：	北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	罗文群
分类号：	G01N23/223;A61B6/00;G;A;G01;A61;G01N;A61B;G01N23;A61B6;G01N23/223;A61B6/00
申请人地址：	100084 北京市海淀区清华园1号
主权项：	1.一种X射线荧光增强的透视成像方法，其特征在于该方法包括以下步骤： (1)采集置于物体前方的X射线源1发出的X射线沿直线穿过物体后入射到透视探测器内产生的信号I：其中，Q(E)表示透视探测器的能量响应函数，l表示由X射线经过物体的路径，I0(E)表示X光源的X射线束能谱，表示物体内任意一点与X射线能量相关的X射线线衰减系数，为中间变量； (2)置于物体前方的X射线源1发出的X射线沿直线穿过物体后，在物体内激发产生荧光光子，采集该荧光光子入射到物体侧面的荧光探测器后产生的信号IXRFD：其中，表示在物体内设置了特异物质的特定点处产生的荧光入射到荧光探测器的路径，Ang为荧光探测器收集荧光信号的立体角，表示物体内任意一点对荧光光子的线衰减系数；表示物体内特定点处产生的荧光光子数量，其中，表示特定点处特异物质对X射线的光电吸收质量系数，ω表示物体内特定点处产生的荧光光子的产额，是特定点的特异物质的质量浓度，Ek表示该特异物质的K-edge能量；表示置于物体前方的X射线源1发出的一束X射线沿直线入射到物体内部特定点处的X射线能谱，为中间变量，其中，表示由X光源1点发出的X射线经过的路径。 (3)对步骤(1)的透视探测器内产生的信号和步骤(2)的荧光探测器信号进行处理，得到X射线荧光增强的透视图像，具体过程如下： (3-1)将步骤(1)的透视探测器内产生的信号I简化为下式：其中，表示X射线能谱加权后的等效线衰减系数，为待求量，I′0＝∫I0(E)dE。根据上式，计算物体沿所有X射线路径的等效线衰减系数的积分值pl，即得到X射线透视成像： (3-2)对步骤(2)所有X射线路径上产生的荧光探测信号IXRFD,l进行立体角校正处理： (3-3)将步骤(3-1)和(3-2)的信号进行加权叠加，获得X射线荧光增强的透视图像： Xl＝a·pl+b·I′XRFD,l 其中，a、b分别为加权系数，取值为0-1。
所属类别：	发明专利