【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及工業ct，具體涉及一種ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法。
技術介紹
1、工業ct，即計算機x射線斷層掃描技術，是一種高精度、非破壞性的檢測手段。它基于x射線或γ射線等輻射源，利用不同物質對輻射吸收效果的差異性，通過高靈敏度的探測器陣列收集數據，隨后利用計算機進行復雜的圖像重建處理。這一過程能夠生成被檢測物體的高分辨率斷面層或三維立體圖像，使得隱藏在物體內部的細微結構和差異得以清晰展現。
2、具體來說，當x射線或射線γ穿透被檢測物體時，其強度會根據物體內不同物質的密度、厚度及原子組成等因素而發生衰減。這些衰減信息被探測器捕捉并轉換為數字信號，隨后由計算機系統進行復雜的數學運算和圖像重建算法處理，最終生成反映物體內部結構的三維圖像。
3、值得注意的是，為了獲得準確的圖像重建結果，必須精確掌握掃描過程中ct系統的各項參數狀態。這些參數包括但不限于輻射源的強度、探測器的靈敏度、掃描幾何參數等，它們對于最終圖像的質量至關重要。因此，在實際應用中，通常需要在ct系統上提前進行一系列校準和測量，以確保所有參數都處于最佳狀態。
4、為了進一步提高ct系統的校準精度和效率，研究人員還開發了多種先進的參數計算模型。例如，中國專利cn200910162329.7就提出了一種基于四個小球的ct系統參數計算模型。該模型通過利用已知大小和材質的小球作為校準標準，為了ct系統的各項參數進行精確測量和計算，想提高圖像重建的準確性和可靠性。對于四個小球的四點模型精度要求較高，并非人眼可以觀察進行調整，而需
5、另外需要獲得準確的ct投影幾何參數，?其中一維投影的中心位置是非常重要的一項參數。?理論上投影中心與探測器的中心單元是重合的，?但ct的安裝過程中難以將二者完全調整一致，?因此，?實際應用中探測器中心與投影中心往往并不重合，若不對該參數進行校正，所得到的重建圖像將存在偽影。
技術實現思路
1、本申請提供一種ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，用以解決現有技術中于四點模型的參數計算流程過于復雜，并且導致調整工業ct的投影時間較長的缺陷；另外對于投影中心與探測器的中心單元是重合調整方式不佳的問題。
2、為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是：
3、一種ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，包括：ct發光基點、被檢測物、探測器感應板，被檢測物位于ct發光基點與探測器感應板之間，其中，包括：第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺，ct發光基點設在第一定位平臺上、被檢測物設在第二定位平臺上、探測器感應板設在第三定位平臺上，第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺位于同一軸線上；
4、被檢測物的區域放置檢測板，檢測板內設有至少四個檢測球，由四個檢測球圍成一個被檢測區域，ct發光基點發出光錐射向檢測板，檢測板的投影與檢測球的投影均投射至探測器感應板內；
5、其ct發光基點的位置與探測器感應板的計算與調整方法的步驟如下：
6、步驟100：第一定位平臺與第三定位平臺為一動點，第二定位平臺為固定點，通過手動將第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺放置在一直線上形成初始位置；
7、步驟200：調整ct發光基點的光錐照射至探測器感應板內；
8、開啟ct發光基點，通過調整第一定位平臺的z、x的位移，調整第三定位平臺x、y的位移，將檢測板的投影調整在探測器感應板內顯示；
9、步驟300：記錄檢測球投影到探測器感應板的點位；
10、探測器感應板在初始位置時，進行第一次四點數據的采集；
11、探測器感應板面向ct發光基點進行面偏移，進行第二次四點數據的采集；
12、步驟400：將第一次四點數據與第二次四點數據結合，計算出四條直線；
13、步驟500：計算出四條直線的交點，將四條直線的交點定為ct發光基點的中心坐標；
14、步驟600：預設探測器感應板的中心點，利用第三點位的移動調整探測器感應板位置，使其探測器感應板的中心點與ct發光基點的坐標調整到同一軸線上。
15、步驟700：進行校驗，探測器感應板被光錐射線到的區域進行感應校驗。
16、上述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其中，步驟100中，可自動化控制第一定位平臺進行x、z方向位移，可自動化控制第三定位平臺進行y、z方向位移。
17、上述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其中，步驟200中，檢測板內嵌有感應球a、感應球b、感應球c、感應球d；感應球a、感應球b、感應球c、感應球d的密度顯著大于檢測板的密度。
18、上述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其中，步驟300中，ct發光基點的光錐照射到檢測板上后，在初始位置的探測器感應板面上留下感應球a的投影點、感應球b的投影點、感應球c的投影點、感應球d的投影點，分別形成初始四點數據分別為：ap0（apx0，apy0，apz0）、bp0（bpx0，bpy0，bpz0）、cp0（cpx0，cpy0，cpz0）、dp0（dpx0，dpy0，dpz0）；
19、探測器感應板面朝向第二定位平臺進行第一次偏移，在探測器感應板面上留下感應球a的投影點、感應球b的投影點、感應球c的投影點、感應球d的投影點，分別形成第一次四點數據分別為：ap1（apx1，apy1，apz1）、bp1（bpx1，bpy1，bpz1）、cp1（cpx1，cpy1，cpz1）、dp1（dpx1，dpy1，dpz1）。
20、上述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其中，步驟400中，利用ap0（apx0，apy0，apz0）與ap1（apx1，apy1，apz1）計算出感應球a的投影直線；
21、利用bp0（bpx0，bpy0，bpz0）與bp1（bpx1，bpy1，bpz1），計算出感應球b的投影直線；
22、利用cp0（cpx0，cpy0，cpz0）與cp1（cpx1，cpy1，cpz1），計算出感應球c的投影直線；
23、利用dp0（dpx0，dpy0，dpz0）與dp1（dpx1，dpy1，dpz1），計算出感應球d的投影直線。
24、上述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其中，步驟500中，四條直線的交點基于向量方法計算出ct發光基點的中心點的步驟如下：
25、步驟510：從四條投影直線中選取任意定義兩條投影直線作為第一組；
26、步驟520：利用第一組的兩條投影直線，計算兩條投影直線的最小公垂線?；
27、步驟530：計算兩個垂足的中心點，定為ct發光基點的中心點。
28、上述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其中，步驟本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，包括：CT發光基點、被檢測物、探測器感應板，被檢測物位于CT發光基點與探測器感應板之間，其特征在于，包括：第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺，CT發光基點設在第一定位平臺上、被檢測物設在第二定位平臺上、探測器感應板設在第三定位平臺上，第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺位于同一軸線上；被檢測物的區域放置檢測板，檢測板內設有至少四個檢測球，由四個檢測球圍成一個被檢測區域，CT發光基點發出光錐射向檢測板，檢測板的投影與檢測球的投影均投射至探測器感應板內；其CT發光基點的位置與探測器感應板的計算與調整方法的步驟如下：
2.根據權利要求1所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟100中，可自動化控制第一定位平臺進行X、Z方向位移，可自動化控制第三定位平臺進行Y、Z方向位移。
3.根據權利要求2所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟200中，檢測板內嵌有感應球A、感應球B、感應球C、感應球D；感應球A、感應球B、感應球C、感應球D的密度顯著大于檢測板的密
4.根據權利要求3所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟300中，CT發光基點的光錐照射到檢測板上后，在初始位置的探測器感應板面上留下感應球A的投影點、感應球B的投影點、感應球C的投影點、感應球D的投影點，分別形成初始四點數據分別為：AP0（APx0，APy0，APz0）、BP0（BPx0，BPy0，BPz0）、CP0（CPx0，CPy0，CPz0）、DP0（DPx0，DPy0，DPz0）；
5.根據權利要求4所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟400中，利用AP0（APx0，APy0，APz0）與AP1（APx1，APy1，APz1）計算出感應球A的投影直線；
6.根據權利要求5所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟500中，四條直線的交點基于向量方法計算出CT發光基點的中心點的步驟如下：
7.根據權利要求6所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟600中，探測器感應板的中心點的坐標為（寬度的中點，高度的中點）；CT發光基點的中心點與探測器感應板的中心點位于同一水平線上，且位于同一軸線上。
8.根據權利要求7所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟600中，在調整CT發光基點的中心點與探測器感應板面的中心點時，當第三定位平臺的移動達到極限位置時，再由第一定位平臺進行位移進行調整，直至CT發光基點的中心點與探測器感應板面的中心點位于同一軸線上；該軸線是由CT發光基點的中心點、被檢測物的中心以及探測器感應板面的中心點所形成的。
9.根據權利要求8所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟700中，對位移后的CT發光基點的中心點以及探測器感應板的中心點進場校驗，其校驗的方法如下：
10.根據權利要求9所述的CT系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟700中，感應球A的直線擬合投影直線所參照的點依次為：AP0（APx0，APy0，APz0），AP1（APx1，APy1，APz1），AP2（APx2，APy2，APz2），AP3（APx3，APy3，APz3），AP4（APx4，APy4，APz4），AP5（APx5，APy5，APz5）；
...【技術特征摘要】
1.一種ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，包括：ct發光基點、被檢測物、探測器感應板，被檢測物位于ct發光基點與探測器感應板之間，其特征在于，包括：第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺，ct發光基點設在第一定位平臺上、被檢測物設在第二定位平臺上、探測器感應板設在第三定位平臺上，第一定位平臺、第二定位平臺以及第三定位平臺位于同一軸線上；被檢測物的區域放置檢測板，檢測板內設有至少四個檢測球，由四個檢測球圍成一個被檢測區域，ct發光基點發出光錐射向檢測板，檢測板的投影與檢測球的投影均投射至探測器感應板內；其ct發光基點的位置與探測器感應板的計算與調整方法的步驟如下：
2.根據權利要求1所述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟100中，可自動化控制第一定位平臺進行x、z方向位移，可自動化控制第三定位平臺進行y、z方向位移。
3.根據權利要求2所述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟200中，檢測板內嵌有感應球a、感應球b、感應球c、感應球d；感應球a、感應球b、感應球c、感應球d的密度顯著大于檢測板的密度。
4.根據權利要求3所述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整方法，其特征在于，步驟300中，ct發光基點的光錐照射到檢測板上后，在初始位置的探測器感應板面上留下感應球a的投影點、感應球b的投影點、感應球c的投影點、感應球d的投影點，分別形成初始四點數據分別為：ap0（apx0，apy0，apz0）、bp0（bpx0，bpy0，bpz0）、cp0（cpx0，cpy0，cpz0）、dp0（dpx0，dpy0，dpz0）；
5.根據權利要求4所述的ct系統中心投影參數自動化計算與調整...
【專利技術屬性】
技術研發人員：冉現瑞，張浩然，丁傲冬，
申請(專利權)人：上海福柯斯智能科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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