双能谱X－射线容积成像的方法学研究

研制如何从连续谱X－线光源获得高低两组能谱的X－射线锥束，通过先后两次扫描实现真三维的容积成像(VCT)。由于低能量的X－射线组与人体相互作用截面与物质平均原子系数Z的四次方成正比，加上探测效率比高能谱高，可以实现对微小差别的软组织的最佳对比度；而较高能量组的X－射线具有大的穿透本领，实现对密度大的骨物质最佳对比度，世界未见报道。两套信息的整合实现软组织和骨质组织的最佳对比度，实现空间各向同性的真三维成像，实现全新的成像方法。本项目拟利用本实验室现有的平板探测器系统和旋转载物台，通过采购一个小焦点的X－光源和程控高压发生器，搭建能够满足该成像理论和方法的成像系统，实现最佳对比度、信噪比和高分辨率成像。本项目执行过程中可以系统地发展新的重建算法；从连续谱X－光源获得高低两组锥束的方法；把两组X－射线能谱获得的VCT数据集，在三维海量数据集上的精确配置、融合和快速显示构成本项目的三个创新点。