有效
CT设备的几何参数标定件及标定方法
陈志强、张丽、赵振华、孙运达、金鑫、梁午阳
同方威视技术股份有限公司
陈
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张
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赵
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金
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梁
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摘要
公开了一种CT设备的几何参数标定件及标定方法,该几何参数标定件包括至少一个标定单元,每个所述标定单元均包括多根标定丝,所述多根标定丝在同一平面内呈规则排布。该几何参数标定件易于加工,并能够标定CT设备的几何参数,且所述标定操作简单易实施。
1.一种利用CT设备的几何参数标定件对CT设备的几何参数进行标定的方法,所述几何参数标定件包括至少一个标定单元,每个所述标定单元均包括多根标定丝,所述多根标定丝在同一平面内呈规则排布,所述方法包括以下步骤:S1:根据标定件的几何参数计算标定丝的质心的理论位置;S2:扫描所述标定件,在扫描平面抽取至少一组包含标定丝投影的投影切片;S3:在所述投影切片上获取所述标定件的每根标定丝的质心的位置;S4:针对每根标定丝,以光机为参考系,根据靶点和所述标定丝的质心连线与探测器的交点,以及S3中所获取的所述标定丝的质心的位置建立关于探测器参数和所述标定丝的质心的位置的优化问题,并求解该优化问题以获得该扫描平面内所有标定丝的质心的位置;S5:使用位置匹配算法对S4获得的标定丝的质心的位置和S1计算得出的理论位置进行位置匹配,进而对S4获得的标定丝的质心的位置进行修正;S6:基于标定丝的质心修正后的位置,并通过所有标定丝建立关于探测器参数的优化问题,求解该优化问题以获得该扫描平面的探测器几何参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,当存在多个扫描平面时,在步骤S2中,在每个扫描平面抽取至少一组包含标定丝投影的投影切片,不同扫描平面所抽取的投影切片对应于所述标定件相同的切片位置;在步骤S6之后还包括以下步骤:S7:对各扫描平面重复S3至S6,获取各扫描平面的探测器几何参数和标定丝的质心的位置的步骤;以及S8:通过位置匹配算法,在统一的坐标系下表示S6中获得的标定丝的质心的位置,使标定丝在不同扫描平面内的质心的位置相同,以获取光机靶点和探测器晶体位置。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述至少一个标定单元包括第一标定单元,所述第一标定单元的多根标定丝在平行于所述CT设备的传送带传送方向的水平面内或者竖直面内排布。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述至少一个标定单元还包括第二标定单元,所述第二标定单元的多根标定丝所在的平面与所述第一标定单元的多根标定丝所在的平面是垂直的。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述至少一个标定单元还包括第三标定单元,所述第三标定单元的多根标定丝所在的平面与所述第一标定单元的多根标定丝所在的平面是垂直的,且所述第二标定单元和所述第三标定单元分别位于所述第一标定单元在垂直于所述传送带传送方向的方向上的两端。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述标定丝呈直线、折线或圆弧形状。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,每个所述标定单元还包括:固定件,所述固定件被构造成用于固定所述多根标定丝。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述多根标定丝直接固定在所述CT设备的传送带或所述CT设备的通道上。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述标定单元中的多根标定丝为等间隔排布。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述多根标定丝与所述CT设备的传送带传送方向平行或成一定角度。
11.根据权利要求9所述的方法,其中,所述至少一个标定单元包括第一标定单元,所述第一标定单元的多根标定丝在平行于所述CT设备的传送带传送方向的水平面内或者竖直面内排布。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述至少一个标定单元还包括第二标定单元,所述第二标定单元的多根标定丝所在的平面与所述第一标定单元的多根标定丝所在的平面是垂直的。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,所述至少一个标定单元还包括第三标定单元,所述第三标定单元的多根标定丝所在的平面与所述第一标定单元的多根标定丝所在的平面是垂直的,且所述第二标定单元和所述第三标定单元分别位于所述第一标定单元在垂直于所述传送带传送方向的方向上的两端。
14.根据权利要求1-13中的任一项所述的方法,其中,所述标定丝为圆柱形。
15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述标定丝的直径为0.5mm-5mm。



