[发明专利]伪双能欠采样物质识别系统和方法

权利要求书

1.一种伪双能系统中的欠采样物质识别方法，包括：

利用第一层探测器扫描得到的投影数据重建出被检测物体的CT图像，并利用区域图像分割方法按照衰减系数对此断层图像进行区域分割并进行标记；

利用第二层少量几个探测器获得的投影数据实现双能量物质识别成像。

2.如权利要求1所述的方法，其中通过第一层投影数据重建出被检测物体断层图像并进行区域图像分割以及标记，同时利用第二层少量几个探测器获得的投影数据实现双能量物质识别成像，重建出各分块区域原子序数和电子密度图像进行物质识别，最后通过显示器显示出来。

3.如权利要求1所述的方法，其中基于区域分割的方法将CT重建图像根据灰度的差异分割成不同几区域并进行标记。

4.如权利要求3所述的方法，所述区域分割的方法具体为单程分裂合并分割方法。

5.如权利要求1所述的方法，其中，组合第一投影数据和第二投影数据，以获得部分角度下的双能欠采样数据；根据双能欠采样数据采用查表的方法获得光电系数积分值和康普顿系数积分值；对被检查物体的CT图像进行区域分割，得到分割后的多个区域并且计算射线穿过各个区域的长度；根据射线穿过各个区域的长度，光电系数积分值和康普顿系数积分值，利用双能前处理双效应分解重建方法求解康普顿系数和光电系数；基于康普顿系数和光电系数至少计算各分割的区域中物质的原子序数；至少基于原子序数对被检查物体的物质进行识别。

6.一种伪双能系统中的欠采样物质识别方法，包括：

对被检查物体进行CT扫描，通过第一层阵列探测器获得第一投影数据以重建被检查物体的CT图像，以及通过设置在部分第一层阵列探测器后的第二层阵列探测器获得第二投影数据；

通过第一层投影数据重建出被检测物体断层图像并进行区域图像分割以及标记，同时利用第二层少量几个探测器获得的投影数据实现双能量物质识别成像，重建出各分块区域原子序数和电子密度图像进行物质识别，最后通过显示器显示出来。

7.如权利要求6所述的方法，其中采用基于区域分割的方法将CT重建图像根据灰度的差异分割成不同几个区域并进行标记。

8.如权利要求6所述的方法，其中利用查找表来确定被检查物体的各个分割区域中的物质。

9.如权利要求6所述的方法，其中利用事先创建的分类曲线来确定被检查物体的各个分割区域中的物质。

10.如权利要求6所述的方法，其中所述第二层阵列探测器获得的第二投影数据是单个投影角度下的第二投影数据。

11.如权利要求6所述的方法，其中所述第二层阵列探测器获得的第二投影数据是多个投影角度下的第二投影数据，并且所述多个投影角度下的第二投影数据之间的相关度小于预定的阈值。

12.如权利要求6所述的方法，其中

将扫描360度一周后的第二层阵列探测器的探测器单元获得的第二投影数据与其对应的第一层阵列探测器的探测器单元获得的第一投影数据组成的双能投影数据对应的射束经过每块区域的长度矩阵中所有特征相同的射线进行分类；以及

在每类中只取出一条直线代表所有的和这条射线特征相同的直线信息，得到由新的条数组成的矩阵，

所述根据射线穿过各个区域的长度，光电系数积分值和康普顿系数积分值，利用双能前处理双效应分解重建方法求解康普顿系数和光电系数的步骤包括：

用最小二乘的方法对新的条数组成的方程组进行求解，从而求出康普顿系数和光电系数。

13.如权利要求6所述的方法，其中所述第二层阵列探测器中的探测器单元仅仅被设置在第一层阵列探测器两端的区域和中央的区域后侧。