一种硬化校正方法、系统和存储介质

技术领域

本说明书涉及CT成像领域，特别涉及一种硬化校正方法、系统和存储介质。

背景技术

电子计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)技术是一种无损检测技术，可以基于辐射线束穿过扫描对象后的衰减射线对应的扫描数据，进行图像重建。CT的图像重建算法假设辐射线束是单色射线。单色射线是由相同能量的光子组成的射线。然而，辐射线束实际上是宽束、连续能谱的多色射线。当辐射线束穿过扫描对象时，低能量光子穿透能力弱，衰减大，容易被扫描对象吸收；高能量光子穿透能力强，衰减小，容易穿过扫描对象，导致穿过扫描对象后的衰减射线中高能量光子的比例增加、能谱发生变化和平均能量升高。图像重建算法基于衰减射线的单能等效能量计算，使得等效能量比实际能量高，对应的信号强度偏高，导致重建图像的投影值偏小，重建图像中心区域的CT值偏低，形成杯状伪影，产生硬化效应，降低图像质量。因此，需要对成像设备进行硬化校正。硬化校正技术可以使用不同厚度的物质进行扫描，通过拟合不同厚度的实测投影值与理论投影值，从而获得硬化校正系数，进而实现硬化校正。

然而，实际测量投影值还会受其他因素影响。例如，散射射线产生的非能谱信号也可以在图像上形成杯状伪影，影响测量扫描数据。

因此，需要一种硬化校正方案，可以有效评估散射、散焦等干扰因素产生的非能谱信号，从而提高实际扫描数据准确性，提高硬化校正的准确性。

发明内容

本说明书一个或多个实施例提供一种硬化校正方法。所述硬化校正方法包括：基于成像设备扫描至少一个不同厚度扫描对象中每个厚度扫描对象，获取第一扫描数据；在成像设备的辐射区域中设置形成小缝的遮挡物，并基于成像设备扫描每个厚度扫描对象，获取每个厚度扫描对象的第二扫描数据；基于第一扫描数据以及第二扫描数据，获取每个厚度扫描对象对应的非能谱信号；对每个厚度扫描对象，基于非能谱信号修正第一扫描数据，获取修正扫描数据；基于每个厚度扫描对象对应的修正扫描数据，确定成像设备对应的硬化校正系数。

本说明书一个或多个实施例提供一种硬化校正系统，所述硬化校正系统包括：第一数据获取模块，用于基于成像设备扫描至少一个不同厚度扫描对象中每个厚度扫描对象，获取第一扫描数据；第二数据获取模块，用于在成像设备的辐射区域中设置形成小缝的遮挡物，并基于成像设备扫描每个厚度扫描对象，获取每个厚度扫描对象的第二扫描数据；非能谱信号获取模块，用于基于第一扫描数据以及第二扫描数据，获取每个厚度扫描对象对应的非能谱信号；修正模块，用于对每个厚度扫描对象，基于非能谱信号修正第一扫描数据，获取修正扫描数据；校正系数确定模块，用于基于每个厚度扫描对象对应的修正扫描数据，确定成像设备对应的硬化校正系数。

本说明书一个或多个实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行硬化校正方法。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本说明书一些实施例所示的硬化校正系统的应用场景示意图；

图2是根据本说明书一些实施例所示的硬化校正系统的示例性模块图；

图3是根据本说明书一些实施例所示的硬化校正方法的示例性流程图；

图4A是根据本说明书一些实施例所示的成像设备的示意图；

图4B是根据本说明书一些实施例所示的探测器的示意图；

图5A和图5B是根据本说明书一些实施例所示的在遮挡物上移动小缝的示意图；

图6是根据本说明书一些实施例所示的在遮挡物上设置N条小缝的示意图；

图7是根据本说明书一些实施例所示的获取每个厚度扫描对象对应在整个辐射区域内的非能谱信号的示例性流程图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

图1是根据本说明书一些实施例所示的硬化校正系统的应用场景100示意图。

硬化校正系统可以通过实施本说明书披露的方法和/或过程，获取所述成像设备对应的硬化校正参数。如图1所示，硬化校正系统可以包括：成像设备110、处理设备120、终端设备130、网络140和/或存储设备150等。

硬化校正系统的组件可以以一种或多种各种方式连接。仅作为示例，如图1所示，成像设备110可以通过网络140连接到处理设备120。又例如，成像设备110可以直接连接到处理设备120(如连接成像设备110和处理设备120的虚线双向箭头所示)。作为进一步的示例，存储设备150可以直接或通过网络140连接到处理设备120。作为进一步的示例，终端设备130可以直接(如连接终端设备130和处理设备120的虚线双向箭头所示)和/或通过网络140与处理设备120连接。

成像设备110可以是包括电子计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)设备的多模态扫描设备。在一些实施例中，成像设备110可以包括射线源和探测器。在一些实施例中，射线源可以向扫描对象发射辐射线束。例如，X射线束。在一些实施例中，探测器可以接收穿过扫描对象的辐射线束，并将穿过扫描对象的辐射线束转换为信号。

处理设备120可以处理从成像设备110、终端设备130和/或存储设备150获得的数据和/或信息。例如，处理设备120可以从成像设备110获取信号，并基于信号获取扫描数据。又例如，处理设备120可以基于扫描数据，获取非能谱信号，并基于非能谱信号获取修正扫描数据。再例如，处理设备120可以基于修正扫描数据，确定硬化校正参数。在一些实施例中，处理设备120可以包括中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、片上系统(SoC)、微控制器单元(MCU)等和/或其任意组合。在一些实施例中，处理设备120可以包括计算机、用户控制台、单个服务器或服务器组等。服务器组可以是集中式或分布式的。在一些实施例中，处理设备120可以是本地的或远程的。例如，处理设备120可以经由网络140访问存储在成像设备110、终端设备130和/或存储设备150中的信息和/或数据。又例如，处理设备120可以直接连接成像设备110、终端设备130和/或存储设备150访问存储的信息和/或数据。在一些实施例中，处理设备120可以在云平台上实现。仅作为示例，云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布式云、云间、多云等，或其任意组合。在一些实施例中，处理设备120或处理设备120的一部分可以集成到成像设备110中。

终端设备130可以向用户显示扫描数据(如第一扫描数据、修正扫描数据)。终端设备130可以包括移动设备131、平板计算机132、笔记本计算机133等，或其任意组合。在一些实施例中，终端设备130可以是处理设备120的一部分。

网络140可以包括促进硬化校正系统的信息和/或数据交换的任何合适的网络。在一些实施例中，一个或以上硬化校正系统的组件(例如，成像设备110、处理设备120、存储设备150、终端设备130)可以通过网络140与硬化校正系统的一个或以上其他组件通信信息和/或数据。例如，处理设备120可以经由网络从存储设备150获取参考扫描数据。又例如，终端设备130可以经由网络140从处理设备120中获取扫描数据。网络140可以是和/或包括公共网络、私有网络、广域网(WAN))、有线网络、无线网络、蜂窝网络、帧中继网络、虚拟专用网、卫星网络、电话网络、路由器、集线器、交换机、服务器计算机和/或其任何组合。在一些实施例中，网络140可以包括一个或以上网络接入点。例如，网络140可以包括诸如基站和/或互联网交换点之类的有线和/或无线网络接入点，硬化校正系统的一个或以上组件可以通过这些接入点连接到网络140以交换数据和/或信息。

存储设备150可以存储数据，指令和/或任何其他信息。在一些实施例中，存储设备150可以存储从成像设备110、终端设备130和/或处理设备120获得的数据。在一些实施例中，存储设备150可包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写内存、只读内存(ROM)等或其任意组合。在一些实施例中，所述存储设备150可在云端平台上执行。在一些实施例中，存储设备150可以连接到网络140以与硬化校正系统的一个或以上其他组件(例如，成像设备110、处理设备120、终端设备130)通信。硬化校正系统的一个或以上组件可以通过网络140访问存储在存储设备150中的数据或指令。在一些实施例中，存储设备150可以直接连接到硬化校正系统的一个或以上其他组件(例如，成像设备110、处理设备120、存储设备150、终端设备130)或与之通信。在一些实施例中，存储设备150可以是处理设备120的一部分。

图2是根据本说明书一些实施例所示的硬化校正系统的示例性模块图。

在一些实施例中，所述硬化校正系统200可以包括第一数据获取模块210、第二数据获取模块220、非能谱信号获取模块230、修正模块和校正系数确定模块。

第一数据获取模块210可以用于基于成像设备扫描至少一个不同厚度扫描对象中每个厚度扫描对象，获取第一扫描数据。

第二数据获取模块220可以用于在成像设备的辐射区域中设置形成小缝的遮挡物，并基于成像设备扫描每个厚度扫描对象，获取每个厚度扫描对象的第二扫描数据。在一些实施例中，遮挡物可以包括遮挡区域和非遮挡区域。在一些实施例中，遮挡区域可以包括吸收辐射射束的材料。在一些实施例中，非遮挡区域可以形成小缝。

在一些实施例中，第二扫描数据可以由成像设备的辐射射束穿过小缝后照射每个厚度扫描对象获得的。在一些实施例中，当遮挡物设置于辐射区域时，小缝可以与成像设备中探测器的排方向平行。在一些实施例中，对于每个厚度扫描对象，第二数据获取模块220可以沿着成像设备的探测器的通道方向移动小缝至通道方向上的N个位置。在一些实施例中，N可以为大于1的整数。在一些实施例中，当小缝处于N个位置中每个位置时，第二数据获取模块220可以使成像设备扫描每个厚度扫描对象以获取每个位置对应的扫描数据。在一些实施例中，遮挡物可以包括N个间隔设置的小缝。在一些实施例中，第二数据获取模块220可以设置遮挡物于辐射区域。在一些实施例中，第二数据获取模块220可以使成像设备扫描每个厚度扫描对象以获取N个位置对应的扫描数据。在一些实施例中，第二扫描数据可以包括N个位置下的扫描数据。

非能谱信号获取模块230可以用于基于第一扫描数据以及第二扫描数据，获取每个厚度扫描对象对应的非能谱信号。在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以执行以下的一个或多个操作：从第一扫描数据中获取N个位置对应的扫描数据；基于第一扫描数据中的N个位置下的扫描数据和第二扫描数据中的N个位置下的扫描数据，得到N个位置下的非能谱信号；基于N个位置下的非能谱信号，得到每个厚度扫描对象对应在整个辐射区域内的非能谱信号。

修正模块240可以用于对每个厚度扫描对象，基于非能谱信号修正第一扫描数据，获取修正扫描数据。在一些实施例中，修正模块240可以从第一扫描数据中减去非能谱信号，获取修正扫描数据。

校正系数确定模块250可以用于基于每个厚度扫描对象对应的修正扫描数据，确定成像设备对应的硬化校正系数。在一些实施例中，校正系数确定模块250可以确定每个厚度扫描对象对应的参考扫描数据。在一些实施例中，校正系数确定模块250可以对每个厚度扫描对象对应的参考扫描数据和修正扫描数据进行拟合，确定成像设备对应的硬化校正系数。

图3是根据本说明书一些实施例所示的硬化校正方法的示例性流程图。如图3所示，流程300包括下述步骤：

步骤310，基于成像设备扫描至少一个不同厚度扫描对象中每个厚度扫描对象，获取第一扫描数据。具体地，步骤310可以由第一数据获取模块210执行。

如前所述，成像设备可以是电子计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)设备或包括CT设备的多模态扫描设备。在一些实施例中，成像设备可以包括射线源和探测器。图4A是根据本说明书一些实施例所示的成像设备的示意图。如图4A所示，射线源和探测器的位置保持相对不变，围绕着旋转轴(平行于成像设备的Z轴或者探测器的排方向)(例如，图中点O)同步旋转。其中，探测器旋转的切线方向即探测器的通道方向(又称为长度方向)，在探测器平面上与通道方向垂直的方向即探测器的排方向(又称为宽度方向)。在一些实施例中，探测器可以由多个探测元件组成。

图4B是根据本说明书一些实施例所示的探测器的示意图。如图4B所示，探测元件沿着通道方向被配置为多列(如m＝1000列)，沿着排方向被配置为多排(如n＝320排)。在一些实施例中，探测元件可以包括但不限于气体电离探测器、闪烁体探测器、半导体探测器(如，光子计数探测器)等。

在一些实施例中，扫描对象可以包括但不限于物体、模体等。在一些实施例中，扫描对象的材料可以包括但不限于水、有机玻璃和树脂等中的一种。例如，扫描对象可以是水模。不同的材料对应的硬化效应不同，因此，在一些实施例中，可以基于应用阶段的扫描需求确定扫描对象的材料。

在一些实施例中，至少一个不同厚度的扫描对象可以是材料相同、厚度不同的多个独立的扫描对象。其中，厚度的方向平行于辐射线束的出射方向或者垂直于探测器的平面方向。例如，多个不同厚度的扫描对象可以是厚度分别为5cm、10cm、15cm和20cm的4个水模。在一些实施例中，至少一个不同厚度的扫描对象可以基于一个楔形的扫描对象实现。例如，扫描对象可以是一侧厚度为20cm、另一侧厚度为5cm的楔形树脂，在该楔形树脂的不同位置可以对应5cm～20cm之间的不同厚度扫描对象。

第一扫描数据可以是扫描对象的原始扫描数据。在一些实施例中，第一扫描数据可以用矩阵表示。在一些实施例中，第一扫描数据的维度可以和探测器上探测元件的维度相同。例如，前述图4B中1000×320的探测器获取的第一扫描数据的维度可以是1000×320，其中，第一扫描数据中的每个元素可以对应一个探测元件接收的扫描数据。

在一些实施例中，第一扫描数据可以包括但不限于第一能量信号、第一投影值和第一投影图像中的任意一种。

第一能量信号可以是基于穿过扫描对象的衰减射线转换的能谱信号。具体的，衰减射线入射探测器，和探测器中不同探测元件内的工作介质(如气体、闪烁晶体和半导体等)相互作用，损失能量并产生电离和/或激发，探测器将电离或激发效果转换为第一能量信号。在一些实施例中，第一能量信号可以用对应的信号强度表示。例如，辐射线束穿过厚度为5cm的水模，探测器接收穿过水模的衰减射线，并转换为第一能量信号I

在一些实施例中，不同的探测元件可以接收辐射线束穿过扫描对象不同位置的断层的衰减射线，并转换为第一能量信号中对应的能谱信号。例如，部分辐射线束穿过厚度为5cm的水模的位置1，探测元件A接收穿过水模位置1的衰减射线，并转换为第一能量信号I

第一投影值可以是表示穿过扫描对象的辐射线束衰减程度的值，可以用辐射线束衰减前后对应的信号强度变化表示。在一些实施例中，第一数据获取模块210可以基于第一能量信号，获取对应的第一投影值。具体的，第一数据获取模块210可以根据公式(1)对第一能量信号进行处理，获取对应的第一投影值。

其中，P

继续上述示例，第一数据获取模块210可以基于厚度为5cm的水模的第一能量信号I

可以理解，第一能量信号越小，辐射线束衰减程度越大，则第一投影值越大。

第一投影图像可以是扫描对象的原始图像。在一些实施中，第一投影图像可以包括但不限于Joint Photographic Experts Group(JPEG)图像格式、Tagged Image FileFormat(TIFF)图像格式、Graphics Interchange Format(GIF)图像格式、Kodak Flash PiX(FPX)图像格式和Digital Imaging and Communications in Medicine(DICOM)图像格式等。

具体的，第一数据获取模块210可以基于第一投影值获取对应的像素点的灰度值，从而获取第一投影图像。在一些实施例中，第一投影图像中不同位置像素点的灰度值可以对应不同位置的探测元件，因此，探测器的探测元件数量越多，则第一投影图像的分辨率越大。

与5cm厚度水模类似地，第一数据获取模块210可以分别获取10cm、15cm和20cm厚度水模的第一扫描数据。

可以理解，第一能量信号、第一投影值和第一投影图像是第一扫描数据不同的表现形式，三者之间可以相互转换。

在一些实施例中，第一扫描数据对应的第一能量信号可以包括纯能谱信号和非能谱信号。其中，纯能谱信号可以是探测器基于衰减后直射的多色射线转换的信号。非能谱信号可以是探测器基于散射射线、散焦射线等或者其他因素产生的射线转换的信号。相应地，在一些实施例中，第一扫描数据中不仅包括由于硬化效应引起的噪声，还包括散射射线等引起的噪声。因此，需要进一步去除第一扫描数据中非能谱信号的影响。

步骤320，在成像设备的辐射区域中设置形成小缝的遮挡物，并基于成像设备扫描每个厚度扫描对象，获取每个厚度扫描对象的第二扫描数据。具体地，步骤320可以由第二数据获取模块220执行。

每个厚度扫描对象的第二扫描数据可以是每个厚度扫描对象在沿着探测器排方向上的多个位置的纯能谱信号对应的扫描数据。

与第一扫描数据相对地，在一些实施例中，第二扫描数据可以包括但不限于第二能谱信号、第二投影值和第二投影图像中的任意一种。

第二能谱信号可以是基于穿过扫描对象的多个位置的衰减射线转换的纯能谱信号。

第二投影值可以是表示穿过扫描对象多个位置的辐射线束衰减程度的值。

第二投影图像可以是扫描对象多个位置的图像。

在一些实施例中，第二能谱信号、第二投影值和第二投影图像可以分别是第二扫描数据不同的表现形式，三者之间可以相互转换。关于第二能谱信号、第二投影值和第二扫描数据相互转换的详细描述可以参见第一扫描数据，在此不再赘述。

在一些实施例中，第二数据获取模块220可以在成像设备的辐射区域中设置形成小缝的遮挡物。

成像设备的辐射区域可以是射线源发射的辐射线束的照射区域。如图4A所示，成像设备的辐射区域可以包括虚线l1和l2之间的区域。

遮挡物可以是遮挡至少部分辐射线束穿过扫描对象的物体。

在一些实施例中，遮挡物可以设置于辐射区域内，扫描对象和探测器之间。

在一些实施例中，最小面积的遮挡物的边缘可以和辐射线束的边缘相切。在一些实施例中，遮挡物的最小面积可以基于遮挡物距离射线源和/或探测器的距离确定。具体的，遮挡物的最小宽度和/或最小长度与探测器宽度和/或长度的比值可以等于遮挡物距离射线源的距离与探测器距离射线源的距离的比值，遮挡物的最小面积与探测器面积的比值可以等于遮挡物距离射线源的距离与探测器距离射线源的距离的比值的平方。示例性地，如图4A所示，遮挡物1距离射线源为d1，探测器距离射线源为d，探测器的长度为L，宽度为W，探测器的面积为S，则遮挡物的最小长度

在一些实施例中，遮挡物可以包括遮挡区域和非遮挡区域。

遮挡区域可以是遮挡物中可以阻止辐射线束穿过扫描对象的区域。在一些实施例中，遮挡区域可以包括吸收辐射射束的材料。例如，铅板、钨板等具体的，当辐射线束照射到遮挡区域，遮挡区域可以吸收辐射线束。

非遮挡区域可以是让辐射线束穿过扫描对象的区域。在一些实施例中，非遮挡区域可以形成小缝。

小缝可以是具有一定宽度的缝隙。在一些实施例中，小缝的宽度可以基于散射射线的最小散射范围确定。具体的，小缝的宽度可以小于最小散射范围。在一些实施例中，第二数据获取模块220可以基于射线源参数，确定最小散射角，并根据最小散射角和遮挡物的位置，确定最小散射范围。例如，散射射线的最小散射范围为1cm，则小缝的宽度可以小于1cm，如0.5cm。

在一些实施例中，小缝可以与成像设备中探测器的排方向平行。图5A和图5B是根据本说明书一些实施例所示的在遮挡物上移动小缝的示意图。如图5A所示，小缝g0可以和排方向平行。

本说明书的一些实施例将小缝的方向设置为与成像设备中探测器的排方向平行，可以保证探测器上每排探测元件的硬化效应均能被矫正，提高了准直器较宽的探测器的硬化校正的准确性。

在一些实施例中，遮挡物可以包括多个挡板。多个挡板可以包括铅板、钨板等。多个挡板可拆卸地设置于遮挡物。多个挡板平行于探测器排方向设置于遮挡物中。在一些实施例中，可以通过拆卸不同位置的挡板从而实现小缝的移动。在一些实施例中，可以通过将挡板移动到不同的位置从而实现小缝的移动。

在一些实施例中，可以分别在辐射线束内的两侧设置两处遮挡区域，每个遮挡区域对应一个挡板，两处遮挡区域之间的空隙即非遮挡区域的小缝。如图4A所示，遮挡物1的遮挡区域可以包括左遮挡区域和右遮挡区域，左遮挡区域和右遮挡区域之间的小缝即遮挡物1的非遮挡区域。

在一些实施例中，两处遮挡区域可以通过但不限于夹板、螺纹连接和卡接等可拆卸方式固定。

在一些实施例中，小缝的尺寸和/或位置可以通过改变两侧遮挡区域的宽度进行调整。例如，可以通过更换不同的宽度的左侧和/或右侧的铅板，调整小缝的尺寸和/或位置。示例性地，继续以图4A为例，最小面积的遮挡物1的宽度W

在一些实施例中，可以在辐射线束内设置由多个挡板拼接的遮挡物，每个挡板的宽度可以等于小缝的宽度。在一些实施例中，多个挡板之间可以通过但不限于夹板、螺纹连接和卡接等可拆卸方式拼接。

在一些实施例中，可以通过拆卸不同位置的挡板实现移动小缝。在一些实施例中，没有被拆卸的挡板对应于遮挡区域，被拆卸的每个挡板对应于非遮挡区域的一条小缝。如图4A所示，遮挡物1的小缝可以对应于一个相同面积的挡板，该挡板被拆卸后即形成当前位置的小缝，进一步地，可以将该挡板固定在遮挡物1上，并拆卸右侧另一位置的挡板，从而在右侧另一位置形成小缝，实现将该小缝向右移动。

在一些实施例中，遮挡物的宽度可以大于最小宽度，使得沿着通道方向移动遮挡物时，遮挡区域仍可以阻止辐射线束穿过扫描对象。

在一些实施例中，遮挡区域和非遮挡区域之间的相对位置可以固定。如图5A所示，遮挡物1的宽度为最小宽度W

在一些实施例中，小缝的位置可以通过移动遮挡物进行调整。示例性地，继续以图5A为例，可以先将遮挡物右侧的1/2部分置于辐射区域内，使得遮挡物中间的小缝置于辐射区域的位置1；再沿通道方向移动遮挡物，将遮挡物左侧的1/2部分置于辐射区域内，使得遮挡物中间的小缝置于辐射区域的位置5。

进一步地，在一些实施例中，第二数据获取模块220可以基于成像设备扫描每个厚度扫描对象，获取每个厚度扫描对象的第二扫描数据。

在一些实施例中，第二扫描数据可以由成像设备的辐射射束穿过小缝后照射每个厚度扫描对象获得。

具体的，成像设备的辐射线束照射到遮挡物，部分辐射线束被遮挡区域吸收，部分辐射线束穿过小缝后，照射到扫描对象，穿过扫描对象后产生衰减，探测器可以接收衰减射线，并将衰减射线转换为第二扫描数据。

可以理解，小缝可以将穿过遮挡物的辐射线束的入射方向限制在一个较小的范围内，辐射线束中的散射射线穿过小缝的概率极低，因此，辐射线束穿过小缝后中的散射射线可以基本被过滤掉，第二扫描数据中几乎不包含散射射线导致的噪声数据。

不同位置的辐射线束硬化效应不同，因此，在一些实施例中，第二扫描数据可以包括N个位置下的扫描数据。其中，N为大于1的整数。

在一些实施例中，对于每个厚度扫描对象，第二数据获取模块220可以沿着成像设备的探测器的通道方向移动小缝至通道方向上的N个位置。如前所述，第二数据获取模块220可以通过改变左右两侧遮挡区域的宽度，或者沿着探测器的通道方向移动遮挡物，实现沿着探测器的通道方向移动小缝。如图5A所示，第二数据获取模块220可以将小缝g0沿着探测器的通道方向分别移动到位置1、位置2、位置3、位置4和位置5。

在一些实施例中，当小缝处于N个位置中的每个位置时，第二数据获取模块220可以使成像设备扫描每个厚度扫描对象以获取每个位置对应的扫描数据。

例如，继续以图5A为例，第二数据获取模块220可以获取辐射线束分别穿过该5个位置后，穿过5cm水模的衰减射线对应的第二扫描数据：扫描数据2-1、扫描数据2-2、扫描数据2-3、扫描数据2-4和扫描数据2-5。类似地，第二数据获取模块220可以分别获取穿过10cm水模、15cm水模和20cm水模的衰减射线对应的第二扫描数据。

本说明书的一些实施例在遮挡物上形成小缝，使得散射射线透过小缝的概率极低，从而实现用小缝采集纯能谱信号，方式灵活简单。

在一些实施例中，对于每个厚度扫描对象，可以沿着探测器的通道方向以一定宽度(例如，小缝宽度大小)为一次移动距离来移动小缝，可以获取每个厚度扫描对象对应的第二扫描数据。

如图5B所示，遮挡物在辐射区域内的宽度(即最小宽度)为5cm，小缝的宽度为0.1cm，第二数据获取模块220可以将小缝沿着探测器的通道方向，以小缝宽度0.1cm为一次移动距离，移动小缝到遮挡物在辐射区域内的50个位置(即N＝50)，分别获取穿过该50个位置后，穿过5cm水模的衰减射线对应的第二扫描数据：扫描数据2-1、扫描数据2-2、扫描数据2-3、扫描数据2-4…扫描数据2-50。类似地，第二数据获取模块220可以分别获取穿过10cm水模、15cm水模和20cm水模的衰减射线对应的第二扫描数据。

在一些实施例中，遮挡物可以包括N个间隔设置的小缝。

小缝的数量增加后，散射射线穿过小缝的概率增加。图6是根据本说明书一些实施例所示的在遮挡物上设置N条小缝的示意图。例如，如图6所示，遮挡物上的位置1、位置2和位置3分别设置了小缝g1、g2和g3，不能穿过小缝g1的散射射线(未示出)，可以穿过小缝g2。因此，在一些实施例中，为了避免散射射线可以穿过小缝，N个小缝之间的间隔可以基于散射射线的最大散射范围确定。在一些实施例中，第二数据获取模块220可以设置N个小缝之间的间隔大于最大散射范围。可以理解，当N个小缝之间的间隔大于最大散射范围，即使增加小缝的数量，散射射线穿过小缝的概率可以保持极低。继续以图6为例，刚好不能穿过小缝g1的散射射线的散射范围必然小于位置1和位置2之间的间隔，因此，该散射射线必然被位置1和位置2之间的遮挡区域反射，不能穿过小缝g2。

在一些实施例中，N个小缝和非遮挡区域之间的相对位置可以固定。如图6所示，小缝g1、小缝g2和小缝g3可以分别固定设置在位置1、位置2和位置3。

在一些实施例中，第二数据获取模块220可以设置遮挡物于辐射区域。如图6所示，遮挡物可以全部设置于辐射区域，遮挡物的宽度即最小宽度。

在一些实施例中，第二数据获取模块220可以使成像设备扫描每个厚度扫描对象以获取N个位置对应的扫描数据。例如，继续以图6为例，第二数据获取模块220可以获取辐射线束分别穿过小缝g1、小缝g2和小缝g3后，穿过5cm水模的衰减射线对应的第二扫描数据：扫描数据2-1、扫描数据2-2和扫描数据2-3。类似地，第二数据获取模块220可以分别获取穿过10cm水模、15cm水模和20cm水模的衰减射线对应的第二扫描数据。

如前所述，遮挡物的宽度可以大于最小宽度，使得沿着通道方向移动遮挡物时，非遮挡区域仍可以遮挡辐射线束穿过扫描对象。在一些实施例中，当散射范围较小，N个小缝之间的间隔相较于散射范围较宽，导致小缝的数量较少，可以沿着探测器的通道方向移动遮挡物，获取更多位置对应的扫描数据。如图6所示，可以将遮挡物的宽度向左增加d

在一些实施例中，第二扫描数据中每个位置下的扫描数据可以用矩阵表示。在一些实施例中，第二扫描数据中每个位置下的扫描数据的维度可以和该位置对应的探测元件的维度相同。关于每个位置对应的探测元件的详细描述可以参见步骤710及其相关描述，在此不再赘述。例如，如图4B所示，遮挡物1上小缝当前位置对应的探测器元件即探测器上ab宽度的虚线范围内的探测元件，该范围内探测元件的维度为20×320，则第二扫描数据中该位置下的扫描数据的维度为20×320。

本说明书的一些实施例利用多条小缝采集纯能谱信号，并基于散射范围确定多条小缝之间的间隔，可以在保证小缝采集纯能谱信号的同时，提高采集纯能谱信号的效率，从而提高整个硬化校正的效率。

步骤330，基于第一扫描数据以及第二扫描数据，获取每个厚度扫描对象对应的非能谱信号。具体地，步骤330可以由非能谱信号获取模块230执行。

在一些实施例中，对于每个厚度的扫描对象，非能谱信号获取模块230可以基于第一扫描数据和第二扫描数据，获取N个位置下的非能谱信号，再基于N个位置下的非能谱信号，得到扫描对象对应在整个辐射区域内的非能谱信号。

关于获取每个厚度扫描对象对应的非能谱信号的详细描述可以参见图7及其详细描述，在此不再赘述。

步骤340，对每个厚度扫描对象，基于非能谱信号修正第一扫描数据，获取修正扫描数据。具体地，步骤340可以由修正模块240执行。

修正扫描数据可以是没有非能谱信号干扰的扫描数据。与第一扫描数据和第二扫描数据相对应地，在一些实施例中，修正扫描数据可以包括但不限于能谱信号、投影值和投影图像中的任意一种。

与每个厚度扫描对象对应的非能谱信号和第一扫描数据类似地，在一些实施例中，修正扫描数据可以用矩阵表示，矩阵的维度可以和探测元件的维度相同。

在一些实施例中，修正模块240可以从第一扫描数据中减去非能谱信号，获取修正扫描数据。

在一些实施例中，第一扫描数据可以是第一能量信号。如前所述，进一步地，修正模块240可以用第一能量信号中的每个元素减去非能谱信号中对应位置的元素，从而获取能谱信号形式的修正扫描数据。例如，从5cm厚度水模对应的第一能量信号I

在一些实施例中，修正模块240可以将能谱信号形式的修正扫描数据转换为投影值和投影图像等形式。关于修正扫描数据的形式之间的转换可以参见步骤310的相关表述，在此不再赘述。

与此类似地，修正模块240可以获取10cm厚度水模、15cm厚度水模和20cm水模对应的修正扫描数据，例如I

在一些实施例中，修正扫描数据可以是以厚度为自变量的修正扫描数据曲线(或函数)。在一些实施例中，修正模块240可以基于至少一个厚度扫描对象对应的修正扫描数据，拟合获取修正扫描数据曲线(或函数)。

步骤350，基于每个厚度扫描对象对应的修正扫描数据，确定成像设备对应的硬化校正系数。具体地，步骤350可以由校正系数确定模块250执行。

硬化校正系数可以是用于校正成像设备的硬化效应的数据。在一些实施例中，硬化校正系数可以表示相同材质的不同厚度扫描对象对应的参考扫描数据(即理论数据)和对应的修正扫描数据(即测量数据)之间的关系。

参考扫描数据可以是基于没有散射射线和硬化效应等干扰的假设，计算获取的扫描数据。与修正扫描数据类似地，在一些实施例中，参考扫描数据可以包括但不限于能谱信号、投影值和投影图像中的任意一种。

在一些实施例中，校正系数确定模块250可以确定不同厚度扫描对象对应的参考扫描数据。在一些实施例中，校正系数确定模块250可以根据公式(2)，基于扫描对象的材料的吸收系数，获取参考CT值。

其中，CT

可以理解，当辐射线束中不存在散射射线和硬化效应，穿过均匀材料的扫描对象的辐射线束在理想状态下的衰减是由于扫描对象材料对辐射线束的吸收导致的，因此辐射线束的衰减系数应当等于扫描对象的材料的吸收系数。

例如，校正系数确定模块250可以基于水的吸收系数，计算水模对应的参考CT值CT

在一些实施例中，校正系数确定模块250可以基于扫描对象的厚度，将参考CT值转换为参考能谱信号、参考投影值和参考投影图像等形式的参考扫描数据。关于基于CT值获取能谱信号、投影值和投影图像的详细描述可以参见步骤310的相关描述，在此不再赘述。

例如，校正系数确定模块250可以基于5cm厚度水模的参考CT值，获取5cm厚度水模对应的参考扫描数据，如参考能谱信号I

与修正扫描数据相对应地，在一些实施例中，参考扫描数据可以用矩阵表示，矩阵的维度可以和探测元件的维度相同。

与修正扫描数据曲线(或函数)相对应地，在一些实施例中，参考扫描数据可以是以厚度为自变量的参考扫描数据曲线(或函数)。在一些实施例中，校正系数确定模块250可以基于参考扫描数据的计算公式，获取参考扫描数据曲线(或函数)。

可以理解，在成像设备扫描非均匀厚度的扫描对象(例如病患A的肝脏)时，由于扫描对象的厚度未知，无法基于扫描对象的厚度计算参考扫描数据，因此，需要根据硬化校正系数，基于修正扫描数据获取对应的参考扫描数据。

进一步地，在一些实施例中，校正系数确定模块250可以对每个厚度扫描对象对应的参考扫描数据和修正扫描数据进行拟合，确定成像设备对应的硬化校正系数。

在一些实施例中，硬化校正系数可以基于拟合的硬化校正函数确定。

硬化校正函数可以是将修正扫描数据映射为参考扫描数据的函数。例如，硬化校正函数y＝f(x)可以把修正扫描数据:x＝I

例如，校正系数确定模块250可以先建立2阶多项式y＝ax+bx

在一些实施例中，n的值可以基于不同多项式对应的拟合误差确定。具体的，校正系数确定模块250可以分别建立1阶多项式、2阶多项式、3阶多项式，并基于不同厚度的扫描对象对应的参考扫描数据和修正扫描数据，求解不同的多项式系数，将最小误差对应的多项式作为硬化校正函数。

由前述可知，修正扫描数据和参考扫描数据可以是以厚度为自变量的曲线(或函数)，在一些实施例中，校正系数确定模块250可以基于相同的“厚度”自变量，利用公式变换，获取将修正扫描数据曲线(或函数)映射到参考扫描数据曲线(或函数)的硬化校正函数，进一步获取硬化校正系数。例如，校正系数确定模块250可以先基于修正扫描数据拟合以扫描对象厚度为自变量的修正扫描函数：x＝f

如前所述，修正扫描数据和参考扫描数据可以用矩阵表示，矩阵的维度可以和探测元件的维度相同，即每个探测元件对应于修正扫描数据中的一个元素和参考扫描数据中的一个元素。例如，系数a、b和c也是和探测元件维度相同的矩阵，3个矩阵中的每个元素包含每个探测元件对应的3项式的3个系数。又例如，系数a、b和c可以组成一个矩阵，该矩阵中每个元素可以对应一个探测元件i，包含该探测元件i对应的3项式的3个系数a

在一些实施例中，硬化校正系数可以基于训练好的硬化校正模型确定。

硬化校正模型可以是基于输入的修正扫描数据，获取参考扫描数据的模型。在一些实施例中，硬化校正模型可以是机器学习模型。

在一些实施例中，可以基于大量带有标识的训练样本集训练硬化校正模型。例如，将带有标签的训练样本集输入初始硬化校正模型M1，通过训练更新初始硬化校正模型M1的参数，直到满足预设条件，获取训练好的硬化校正模型M2。

在一些实施例中，训练样本集可以包括不同厚度的修正扫描数据。例如，训练样本集可以包括：训练样本1【5cm厚度水模对应的修正扫描数据I14】、训练样本2【10cm厚度水模对应的修正扫描数据I24】、训练样本3【15cm厚度水模对应的修正扫描数据I34】、训练样本4【20cm厚度水模对应的修正扫描数据I44】…。

在一些实施例中，标签可以包括对应厚度的参考扫描数据。例如，与训练样本相对应的标签可以包括：标签1【5cm厚度水模对应的参考扫描数据I1r】、标签2【10cm厚度水模对应的参考扫描数据I2r】、标签3【15cm厚度水模对应的参考扫描数据I3r】、标签4【20cm厚度水模对应的参考扫描数据I4r】…。

在一些实施例中，硬化校正模型可以包括但不限于前馈神经网络模型、深度神经网络模型和卷积神经网络模型等中的一种或多种的组合。

进一步地，在一些实施例中，校正系数确定模块250可以将训练好的硬化校正模型的参数作为硬化校正系数。

图7是根据本说明书一些实施例所示的获取每个厚度扫描对象对应在整个辐射区域内的非能谱信号的示例性流程图。具体地，图7可以由非能谱信号获取模块230执行。如图7所示，流程700包括下述步骤：

步骤710，从第一扫描数据中获取N个位置对应的扫描数据。

如前所述，探测器可以由多个探测元件组成，不同的探测元件可以接收辐射线束穿过扫描对象不同位置的断层的衰减射线，并转换为第一能量信号(或第一扫描数据)中对应的能谱信号(或扫描数据)。因此，第一扫描数据中可以包括不同位置对应的不同探测元件获取的扫描数据。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以基于N个位置，确定获取N个位置对应的扫描数据的探测元件。具体的，对于每个位置，非能谱信号获取模块230可以基于放射源和小缝边缘的连线与探测器的交点，确定穿过对应位置的辐射线束在探测器上的照射范围，从而确定获取对应位置扫描数据的探测元件。例如，如图4A所示，非能谱信号获取模块230可以基于放射源和遮挡物1上小缝边缘的连线l3和l4，确定接收穿过当前位置小缝的辐射线束在探测器上照射的宽度范围ab，如图4B所示，非能谱信号获取模块230基于宽度范围ab，确定对应的虚线范围内的探测元件。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以基于每个位置对应的投影元件，获取每个位置对应的扫描数据。继续以图4B为例，非能谱信号获取模块230可以从探测器所有元件获取的第一扫描数据中，筛选出ab范围内探测元件获取的扫描数据，作为遮挡物1上小缝当前位置对应的扫描数据。

在一些实施例中，第一扫描数据中每个位置下的扫描数据可以用矩阵表示。在一些实施例中，第一扫描数据中每个位置下的扫描数据的维度可以和该位置对应的探测元件的维度相同。例如，如图4B所示，遮挡物1上小缝当前位置对应的探测器元件即探测器上ab宽度的虚线范围内的探测元件，该范围内探测元件的维度为20×320，则第一扫描数据中该位置下的扫描数据的维度为20×320。

与此类似地，非能谱信号获取模块230可以从第一扫描数据中获取5cm厚度水模的5个位置对应的扫描数据。例如，继续以图5A为例，非能谱信号获取模块230可以获取第一扫描数据中穿过位置1、位置2、位置3、位置4和位置5的扫描数据：扫描数据1-1、扫描数据1-2、扫描数据1-3、扫描数据1-4和扫描数据1-5。

更近一步地，非能谱信号获取模块230可以从10cm厚度水模对应的第一扫描数据中获取10cm厚度水模的5个位置对应的扫描数据、从15cm厚度水模对应的第一扫描数据中获取15cm厚度水模的5个位置对应的扫描数据和从20cm厚度水模对应的第一扫描数据中获取20cm厚度水模的5个位置对应的扫描数据。

与第一扫描数据对应的，在一些实施例中，第一扫描数据中的扫描数据可以包括但不限于第一能量信号、第一投影值和第一投影图像中的任意一种。

步骤720，基于第一扫描数据中的N个位置下的扫描数据和第二扫描数据中的N个位置下的扫描数据，得到N个位置下的非能谱信号。

N个位置下的非能谱信号可以是N个位置下散射射线等干扰产生的信号。

可以理解，第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据和第二扫描数据中N个位置的扫描数据分别对应于相同的辐射射线、扫描对象位置和探测元件。因此，在一些实施例中，每个位置下对应的第一扫描数据中的扫描数据和第二扫描数据中的扫描数据的维度相同。例如，前述图4A中遮挡物1小缝当前位置对应的第一扫描数据中的扫描数据和第二扫描数据中的扫描数据的维度均为20×320。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以先将第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据和第二扫描数据中N个位置对应的扫描数据分别转换为能谱信号和纯能谱信号的形式，再从第一扫描数据中N个位置对应的能谱信号中分别减去对应的第二扫描数据中N个位置对应的纯能谱信号，从而获取N个位置对应的非能谱信号。

示例性地，第一扫描数据为第一能量信号，第二扫描数据为第二能谱信号，则第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据直接是能谱信号的形式，第二扫描数据中N个位置对应的扫描数据直接是纯能谱信号的形式。

又一示例性地，第一扫描数据为第一投影值，第二扫描数据为第二投影值，则第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据和第二扫描数据中N个位置对应的扫描数据相应均为投影值的形式，非能谱信号获取模块230可以基于公式(1)，将第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据和第二扫描数据中N个位置对应的扫描数据分别转换为能谱信号和纯能谱信号的形式。

再一示例性地，第一扫描数据为第一投影图像，第二扫描数据为第二扫描数据，则第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据和第二扫描数据中N个位置对应的扫描数据相应均为投影图像的形式，非能谱信号获取模块230可以先将投影图像的像素值转换为CT值，再将CT值转换为衰减系数，然后基于扫描对象的厚度转换为投影值的形式，再基于公式(1)，将第一扫描数据中N个位置对应的扫描数据和第二扫描数据中N个位置对应的扫描数据分别转换为能谱信号和纯能谱信号的形式。

关于扫描数据的形式转换的详细描述可以参见步骤310及其相关描述，在此不再赘述。

例如，以图5A为例，非能谱信号获取模块230可以将5cm厚度水模的第一扫描数据中5个位置对应的扫描数据：扫描数据1-1、扫描数据1-2、扫描数据1-3、扫描数据1-4和扫描数据1-5分别转换为能谱信号的形式：I

又例如，以图5B为例，类似地，非能谱信号获取模块230可以获取5cm厚度水模对应的50个位置下的非能谱信号：I

在一些实施例中，非能谱信号可以用矩阵表示。在一些实施例中，每个位置下的非能谱信号的维度可以和该位置对应的探测元件的维度相同。继续上述示例，图4A中遮挡物1上小缝当前位置对应的非能谱信号的维度可以为20×320。

步骤730，基于N个位置下的非能谱信号，得到每个厚度扫描对象对应在整个辐射区域内的非能谱信号。

扫描对象对应在整个辐射区域内的非能谱信号可以是穿过扫描对象所有部分的辐射线束中散射射线等干扰产生的信号。由前述可知，在一些实施例中，辐射区域内遮挡物上每个位置下的非能谱信号可以和扫描对象的一个部分相对应。例如，以图4A为例，遮挡物1小缝当前位置下的非能谱信号可以和水模的阴影部分对应。与此类似地，N个位置下的非能谱信号可以和扫描对象的N个部分相对应，因此，在一些实施例中，扫描对象对应的非能谱信号即遮挡物上所有位置下的非能谱信号。

在一些实施例中，扫描对象对应的非能谱信号的维度可以和探测器上探测元件的维度相同。例如，前述图4B中探测元件的维度为1000×320，则扫描对象对应的非能谱信号的维度为1000×320。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以基于N个位置下的非能谱信号，获取辐射区域内遮挡物上所有位置下的非能谱信号，从而获取每个厚度扫描对象对应的非能谱信号。在一些实施例中，每个厚度扫描对象对应的非能谱信号的形式可以包括但不限于函数图像、函数关系式和矩阵等。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以基于N个位置下的非能谱信号，拟合辐射区域内所有位置下的非能谱信号。

具体的，非能谱信号获取模块230可以以遮挡物在辐射区域中的中心位置为原点O，以通道方向为X轴，以排方向为Y轴，获取N个位置中每个位置上的点对应的坐标，其中，每个点可以与探测器上的一个探测元件对应，再基于N个位置上的点对应的坐标和每个坐标对应的非能谱信号的强度值，拟合获取遮挡物在辐射区域内的平面上所有点对应的非能谱信号强度曲面，即函数图像。例如，非能谱信号获取模块230可以基于5cm厚度水模对应的5个非能谱信号I

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以基于非能谱信号强度曲面获取遮挡物上位置坐标和非能谱信号的函数关系式。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以对N个位置下的非能谱信号进行插值，获取待插值位置下的非能谱信号，从而获取辐射区域内遮挡物所有位置下的非能谱信号。例如，如前所述，遮挡物在辐射区域内的宽度(即最小宽度)为5cm，小缝的宽度为0.1cm，则辐射区域内的遮挡物可以对应50个位置，非能谱信号获取模块230可以对N个(如10个)位置下的非能谱信号进行插值，获取其余40个位置下的非能谱信号，从而获取5cm厚度水模对应的辐射区域内遮挡物所有位置下的非能谱信号。

在一些实施例中，插值可以包括但不限于最邻近插值、二次插值、三次插值等自适应插值算法中的至少一种。在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以基于不同的插值算法，从N个位置中选取至少一个与待插值位置相邻的位置。

示例性地，非能谱信号获取模块230可以基于最邻近插值算法将N个位置中距离待插值位置最近的相邻位置下的非能谱信号作为该待插值位置下的非能谱信号。例如，以图6为例，位置1～5中距离待插值位置P1最近的是位置4，则可以将位置4下的非能谱信号作为待插值位置P1下的非能谱信号。

又一示例性地，非能谱信号获取模块230可以基于二次插值算法，从N个位置中选取距离待插值位置最相邻的左侧位置和右侧位置，进一步地，获取最邻近的左侧位置和右侧位置下的非能谱信号的平均值，作为该待检测位置的非能谱信号。例如，继续以图6为例，位置1～5中距离待插值位置P1最相邻的左侧位置和右侧位置分别是位置4和位置2，则可以将位置2和位置4下的非能谱信号的平均值作为待插值位置P1的非能谱信号。

由前述可知，遮挡物在辐射区域内的N个位置可以包括辐射区域内遮挡物上的所有位置，N个位置下的非能谱信号即可以是辐射区域内遮挡物下的非能谱信号。

例如，如图5B所示，遮挡物在辐射区域内的50个位置即遮挡物在辐射区域内的所有位置，因此，该50个位置下的非能谱信号即辐射区域内遮挡物下的非能谱信号。示例性地，辐射区域内遮挡物上50个位置下的5cm厚度水模对应的非能谱信号可以包括：I

本说明书的一些实施例可以直接将小缝移动到遮挡物在辐射区域内的所有位置上，从而无需进行拟合或插值，直接获取扫描对象对应的非能谱信号，提高了扫描对象对应的非能谱信号的准确性，从而提高了硬化校正的准确性。

在一些实施例中，非能谱信号获取模块230可以将辐射区域内遮挡物上所有位置下的非能谱信号直接进行拼接，从而获取扫描对象对应的非能谱信号。例如，可以将辐射区域内遮挡物上50个位置下的5cm厚度水模对应的非能谱信号I

本说明书的一些实施例利用N个位置的纯能谱信号和第一投影数据中对应的投影数据，获取N个位置的非能谱信号，再利用N个位置的非能谱信号得到扫描对象对应在整个所述辐射区域内的非能谱信号，利用了非能谱信号、纯能谱信号和第一投影数据的关系，来获取非纯能谱信号，无需获取散射核，降低了计算的复杂度，提高了计算效率。

本说明书实施例可能带来的有益效果包括但不限于：(1)利用了非能谱信号、纯能谱信号和第一投影数据的关系，来获取非纯能谱信号，无需获取散射核，降低了计算的复杂度，提高了计算效率；(2)在遮挡物上形成小缝，使得散射射线透过小缝的概率极低，从而实现用小缝采集纯能谱信号，在遮挡物上形成小缝，使得散射射线透过小缝的概率极低，从而实现用小缝采集纯能谱信号；(3)将小缝的方向设置为与成像设备中探测器的排方向平行，保证探测器上每排探测元件的硬化效应均能被矫正，提高了准直器较宽的探测器的硬化校正的准确性；(4)多种小缝的设置方式，可以根据效率、准确性等不同的需求，选择形成小缝的条数和移动小缝的方式，提高了硬化校正的适用范围。需要说明的是，不同实施例可能产生的有益效果不同，在不同的实施例里，可能产生的有益效果可以是以上任意一种或几种的组合，也可以是其他任何可能获得的有益效果。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。