[发明专利]用于感兴趣区域的断层摄影的扫描轨迹

说明书

用于感兴趣区域的断层摄影的扫描轨迹。本文公开了用于实现用于ROI断层摄影的扫描轨迹的设备和方法。示例性方法包括：基于样本的外接圆半径确定第一焦物距，该样本包括感兴趣区域；基于包含感兴趣区域的最小圆柱体的半径确定第二焦物距；响应于第一焦物距从多个可能的视角确定多个视角，其中所述多个视角中的每个视角均具有从感兴趣区域测量的相关联的焦物距，并且其中多个视角中的每一个中的相关联的焦物距小于第一焦物距并且大于第二焦物距；并且使用至少所述多个视角来扫描感兴趣区域。

技术领域

本公开总体涉及计算机断层摄影，更具体地涉及感兴趣区域的特定扫描轨迹。

背景技术

计算机断层摄影(CT)使用x射线来研究样本，并包括获得内部结构的数据。基于CT的系统通常将样本和x射线源以及检测器相对于彼此移动，例如旋转，以围绕样本以可获得的视角获得图像。然后可以通过算法操纵扫描数据，以获得样本的各种切片的重建。图像的分辨率可能受到如源、样本以及检测器等各种部件之间距离的影响。例如，在锥束CT系统中，源与样本源之间的大距离降低了所获得图像的质量。

另外，样本内的感兴趣区域(ROI)可能需要的分辨率的数据比通过典型扫描轨迹所获得的更高，例如，ROI与源之间的相对距离可能由于使ROI交叉的较低的锥角而影响x射线的通量。虽然可以获得ROI的潜在可接受的扫描分辨率，但是期望ROI的更高质量的图像。

附图说明

图1A是根据本公开的实施方案的CT系统的说明性示意图。

图1B示出了根据本公开的实施方案的源、样本和检测器的平面图。

图1C是示例性样本轨迹并且示出了传统的微CT扫描。

图1D是基于ROI的示例性轨迹，并且示出了传统的微CT ROI扫描。

图1E示出了根据本公开的实施方案的包括用于增加扫描轨迹效率和最小化基于ROI的FOD的一组视角的扫描。

图1F示出了根据本公开的实施方案的对畸变样本的扫描。

图2A至图2C显示了根据本公开的实施方案的示例性扫描。

图3A和图3B是根据本公开的实施方案的示例性三维扫描。

图3C根据本文公开的实施方案显示样本的平面图，以显示ROI的位置。

图4是根据本文公开的实施方案的用于对样本中的ROI执行CT扫描的示例性方法。

图5是根据本公开的实施方案使用减少的视角集用于ROI扫描的示例性方法。

图6是根据本公开的实施方案的CT系统的示例性功能框图。

在附图的全部多个视图中，相同的附图标记是指相对应的部分。

具体实施方式

下面在使用锥形x射线束和圆形轨迹、螺旋形轨迹或空间填充的扫描(样本)轨迹来使用视角扫描感兴趣区域来在特别是圆柱体形样本中在小物体的微米级或纳米级计算机断层摄影(CT)的断层摄影成像设备的背景下描述本发明的实施方案，选择所述视角来最小化相对于感兴趣区域的焦物距，并最大化扫描轨迹效率。然而，应当理解的是，本文所描述的方法通常适用于各种不同的断层摄影方法和设备，包含锥形束系统和平行束系统两者，并且不限于任何特定的设备类型、光束类型、物体类型、长度尺度或扫描轨迹。

如在本申请书和权利要求书中所使用的，除非文中另外明确指明，否则单数形式的“一个(a)”、“一个(an)”以及“所述(the)”包含复数形式。另外，术语“包含”意指“包括”。进一步地，术语“联接”不排除联接项之间存在中间元素。