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CN105806858B - Ct检测方法和ct设备 - Google Patents

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CN105806858B
CN105806858B CN201410851690.1A CN201410851690A CN105806858B CN 105806858 B CN105806858 B CN 105806858B CN 201410851690 A CN201410851690 A CN 201410851690A CN 105806858 B CN105806858 B CN 105806858B
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Abstract

本发明提供CT检测方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1).根据旋转一周的预设角度采样数值，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据，所述预设角度采样数值大于1000；(2).对所述投影采样数据进行处理，获得与CT系统中大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；(3).根据所述多个虚拟子焦点投影数据，进行图像重建。

Description

CT检测方法和CT设备
技术领域
本发明涉及一种CT检测方法和CT设备，具体涉及X射线CT成像系统中的图像重建方法。
背景技术
CT系统用于医学影像设备和工业检测设置中，其通过X射线对待检物体进行扫描，利用扫描数据对待检物体进行成像，从而对待检测物体的内部进行检测。利用CT系统对待检物体的几何尺寸的测量以及对待检物体的微小缺陷进行检测，要求CT系统具有较高的空间分辨率。
CN102525527A披露了一种投影数据的处理方法，其利用X射线计算机断层摄影装置进行成像，该装置包括架台，架台具有X射线源以及二维排列型X射线检测器，X射线源以及二维排列型X射线检测器以隔着被检体相面对的方式搭载在旋转环上。
根据上述专利所披露的方法，沿圆形轨道使用锥束收集投影数据，按照根据用于心电同步重建(EGR)的函数UEGR(Φ(β))的归一化取得的权重函数WEGR(β、γ)决定对于上述投影数据的权重，上述UEGR(Φ(β))利用n＝-NPI至n＝NPI范围的的总和进行归一化，Φ表示心跳相位，β表示视角，表示相对视角，PI＝π，对于各个上述投影数据，利用根据上述WEGR(β、γ)所决定的权重进行加权，上述γ表示上述锥束的扇角。
根据该方法所获得的图像的空间分辨率未能满足上述应用的要求。
实际上，空间分辨率是X射线CT系统重要参数，其受到硬件因素的限制，这些硬件因素例如包括：射线源焦点大小、探测器尺寸以及扫描系统的放大比等。
扫描系统的放大比可以根据不同系统参数以及待检物体的尺寸选择，因此，射线源焦点大小和探测器尺寸成为限制系统空间分辨率的因素。此外，在工业CT系统中，X射线能量较高，为了满足靶材散热需要，射线源焦点的尺寸通常为1.0mm～2.0mm，然而，探测器单元的尺寸为亚毫米级，因此，射线源焦点的尺寸成为限制CT系统空间分辨率的主要因素。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种CT检测方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1).根据旋转一周的预设角度采样数值N，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据，所述预设角度采样数值N大于1000；(2).对所述投影采样数据进行处理，获得与CT系统中的大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；(3).根据所述多个虚拟子焦点的投影数据，进行图像重建。在步骤(1)之前，利用焦点尺寸测量方法，将所述CT系统中的大焦点细化分割为多个虚拟子焦点，并获得与所述多个虚拟子焦点对应的强度。
在本发明的实施方式中，所述预设角度采样数值N大于8000。
在本发明的实施方式中，所述预设角度采样数值N是根据下述公式获得的：N＞2π/tan-1(a/R)，其中，a为X射线源的焦点尺寸，R为X射线源与所述被测物体的旋转中心的距离。
在本发明的实施方式中，在所述步骤(2)中，根据所述不同投影角度下的投影采样数据和与所述多个虚拟子焦点对应的强度，获得所述多个虚拟子焦点的投影数据。
在本发明的实施方式中，所述多个虚拟子焦点的投影数据是利用如下公式获得的：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；θi表示βi与当前投影角k(2π/N)之间的夹角，k是角度采样计数，w(ai)表示与虚拟子焦点对应的强度，pcir(βi，ti)表示用于滤波反投影算法中进行图像重建的复原数据，q(k，t)为X射线衰减系数，由以下公式获得：q(k，t)＝-1n[I(k，t)/I0(t)]。
在本发明的实施方式中，所述获得与多个虚拟子焦点对应的强度的步骤包括：
利用小孔成像方法测量所述CT系统中的大焦点的尺寸；
将所述大焦点细化分割为多个等效的虚拟子焦点；
根据焦点强度分布曲线，确定与所述多个等效的虚拟子焦点对应的强度。
在本发明的实施方式中，在所述步骤(2)之前，还对所述投影采样数据进行校正。
在本发明的实施方式中，对所述投影采样数据进行校正的步骤包括：
测量经空气衰减后的射线强度I0(t)；
利用下述公式计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)：
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]
其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于所述预设角度采样数值N为止。
本发明还提供一种CT设备，其中，所述CT设备包括：
辐射源、与所述辐射源对应的探测器、预设角度采样数值确定单元、投影采样数据处理单元和重建单元，所述预设角度采样数值确定单元用于确定旋转一周的预设角度采样数值N，所述预设角度采样数值N大于1000；所述辐射源和探测器设置在被测物体的两侧，用于根据所述预设角度采样数值N，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据；所述投影采样数据处理单元对所述投影采样数据进行处理，获得与所述CT设备中的大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；所述重建单元根据所述多个虚拟子焦点的投影数据，进行图像重建。所述CT设备还包括焦点尺寸测量单元、焦点分割单元和强度确定单元，所述焦点尺寸测量单元用于根据小孔成像方法测量所述CT设备中的大焦点的尺寸，所述焦点分割单元用于将所述大焦点细化分割为多个等效的虚拟子焦点，所述强度确定单元根据焦点强度分布曲线来确定与所述多个等效的虚拟子焦点对应的强度。
在本发明的实施方式中，所述预设角度采样数值N大于8000；所述预设角度采样数值N是根据下述公式获得的：N＞2π/tan-1(a/R)，其中，a为X射线源的焦点尺寸，R为X射线源与所述被测物体的旋转中心的距离。
在本发明的实施方式中，其中，所述投影采样数据处理单元根据所述不同投影角度下的投影采样数据和与所述多个虚拟子焦点对应的强度，获得所述多个虚拟子焦点的投影数据；所述多个虚拟子焦点的投影数据是利用如下公式获得的：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；θi表示βi与当前投影角k(2π/N)之间的夹角，k是角度采样计数，w(ai)表示与虚拟子焦点对应的强度，pcir(βi，ti)表示用于滤波反投影算法中进行图像重建的复原数据，q(k，t)为X射线衰减系数，由以下公式获得：q(k，t)＝-1n[I(k，t)/I0(t)]。
在本发明的实施方式中，还包括数据校正单元，所述数据校正单元对投影采样数据进行校正，其中，
根据测量得到的经空气衰减后的射线强度I0(t)，利用下述公式计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)：
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]
其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于所述预设角度采样数值N为止。
根据本发明所提供的方法，其提高了空间分辨率，降低了X射线源焦点尺寸对空间分辨率的限制，使得系统的扫描方式简便，射线利用率高，空间分辨率高以及图像重建效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中的X射线CT成像系统的结构示意图；
图2为本发明所提供的方法的焦点分割图；
图3为本发明所提供的方法所采用的利用针孔法确定焦点尺寸及虚拟焦点的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明提供一种CT检测方法，其中，所述方法包括如下步骤：(1).根据旋转一周的预设角度采样数值N，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据，所述预设角度采样数值N大于1000；例如，该数值N可以是2048、3072、4096、5120、6144、7168等。(2).对所述投影采样数据进行处理，获得与CT系统中大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；(3).根据所述多个虚拟子焦点的投影数据，进行图像重建。
在优选的实施方式中，预设角度采样数值N可以大于8000。预设角度采样数值N是根据下述公式获得的：N＞2π/tan-1(a/R)，其中，a为X射线源的焦点尺寸，R为X射线源与所述被测物体的旋转中心的距离。优选的，在所述步骤(2)中，根据所述不同投影角度下的投影采样数据和与所述多个虚拟子焦点对应的强度，获得所述多个虚拟子焦点的投影数据。该公式也适用于预设角度采样数值N为其他数值范围的情况。
在优选的实施方式中，多个虚拟子焦点的投影数据是利用如下公式获得的：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；q(k，t)为X射线衰减系数，由以下公式获得：q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]。
优选的，其中，在步骤(1)之前，利用焦点尺寸测量方法，将所述CT系统中的大焦点细化分割为多个虚拟子焦点，并获得与所述多个虚拟子焦点对应的强度。
优选的，获得与多个虚拟子焦点对应的强度的步骤包括：利用小孔成像方法测量所述CT系统中的大焦点的尺寸；将所述大焦点细化分割为多个等效的虚拟子焦点；根据焦点强度分布曲线，确定与所述多个等效的虚拟子焦点对应的强度。
在本发明的一个实施方式中，在所述步骤(2)之前，还对所述投影采样数据进行校正。其中，所述对投影采样数据进行校正的步骤包括：
测量经空气衰减后的射线强度I0(t)；
利用下述公式计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)：
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]
其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于预设角度采样数值N为止。
在本发明的另一个实施方式中，可先进行多个虚拟子焦点的投影数据的复原，之后再进行数据的校正，最后进行图像重建。
根据本发明的优选的实施方式，其提供了一种CT设备，其中，所述CT设备包括：辐射源、与所述辐射源对应的探测器、预设角度采样数值确定单元、投影采样数据处理单元和重建单元，所述预设角度采样数值确定单元用于确定旋转一周的预设角度采样数值N，所述预设角度采样数值N大于1000；所述辐射源和探测器设置在被测物体的两侧，用于根据所述预设角度采样数值N，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据；所述投影采样数据处理单元对所述投影采样数据进行处理，获得与所述CT设备中的大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；所述重建单元根据所述多个虚拟子焦点的投影数据，进行图像重建。
优选的，预设角度采样数值大于8000；所述预设角度采样数值N是根据下述公式获得的：N＞2π/tan-1(a/R)，其中，a为X射线源的焦点尺寸，R为X射线源与所述被测物体的旋转中心的距离。
优选的，所述投影采样数据处理单元根据所述不同投影角度下的投影采样数据和与所述多个虚拟子焦点对应的强度，获得所述多个虚拟子焦点的投影数据；所述多个虚拟子焦点的投影数据是利用如下公式获得的：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；q(k，t)为X射线衰减系数，由以下公式获得：q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]。
在本发明优选的实施方式中，还包括焦点尺寸测量单元、焦点分割单元和强度确定单元，其中，所述焦点尺寸测量单元用于根据小孔成像方法测量所述CT设备中的大焦点的尺寸；所述焦点分割单元用于将所述大焦点细化分割为多个等效的虚拟子焦点；所述强度确定单元根据焦点强度分布曲线，确定与所述多个等效的虚拟子焦点对应的强度。
在本发明优选的实施方式中，还包括数据校正单元，根据测量得到的经空气衰减后的射线强度I0(t)，所述数据校正单元对投影采样数据进行校正，其中，利用下述公式计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)，
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]
其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于预设角度采样数值N为止。
上述实施方式不是对本发明的限定，本领域技术人员可以根据实际对本发明进行变形或修改。
以下，本发明提供的实施例是对上述的实施例的变形，提供一种X射线CT成像系统中的图像重建方法，其中，所述方法包括如下步骤：
(1).开启所述X射线CT成像系统中的射线发生器以及探测器，测量在t位置处经空气衰减后射线强度I0(t)，并将测量数据提供给所述X射线CT成像系统中的数据处理器；
(2).将待测物体设置到X射线CT成像系统中进行扫描，测量在t位置处当前角度位置下的经待测物体衰减后射线强度I(k，t)，并将测量数据提供给所述X射线CT成像系统中的数据处理器，其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于预设角度采样数值N为止；
(3).利用如下公式(1)计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)，
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]公式(1)；
(4).根据步骤(3)中的q(k，t)数据，利用滤波反投影算法重建待测物体的线性衰减系统分布图像。
如图1所示，其示出了在本发明的实施方式中采用的CT成像系统，该系统包括：
X射线发生装置，该X射线发生装置包括产生X射线的具有一定尺寸的焦点靶材和X射线出口；
机械运动装置及控制器，该机械运动装置及控制器包括载物台、装配有X光机及探测器的机架、控制系统以及高精度角度编码器，载物台、机架分别做圆轨道旋转运动和直线平移运动或者两者的组合，可以实现圆周扫描轨迹，在本发明的实施方式中采用固定机架，旋转载物台的扇束圆周扫描轨迹为例进行描述，高精度角度编码器用于精确的角度定位和实现高密度的角度采样；
数据采集系统，其包括一排及以上的直线阵列探测器单元及读出电路、采集触发信号电路及数据传输电路；以及
主控制及数据处理计算机，其负责完成CT成像系统运行过程的控制，包括机械转动、电气控制、安全联锁控制。
如前文所述，根据本发明所提供的方法，在优选的实施方式中，在执行步骤(1)之前，执行如下步骤：
测量获得X射线源的焦点尺寸a以及测量获得X射线源至X射线CT成像系统中的转台旋转中心的距离R，
根据a和R由如下公式来确定预设角度采样数值N：
N＞2π/tan-1(a/R)。
采用上述方式进行采样，其采样的数目超出传统CT设备一个数量级，从而大大提高了重建图像的空间分辨率。
在本发明的实施方式中，在执行步骤(2)时，判断k的值是否超出预设角度采样数值N，
若k大于N，则执行步骤(3)；
若k小于N，则转到待测检测物体的角度到下一个扫描角度，继续执行步骤(2)。
在本发明的实施方式中，还包括如下步骤：
将X射线源分成若干个虚拟子焦点，并确定各个虚拟子焦点位置ai和强度w(ai)；
在执行步骤(3)之后，利用如下公式获得所述虚拟子焦点的用于滤波反投影算法中进行图像重建的复原数据pcir(βi，ti)：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源S的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；
基于复原数据pcir(βi，ti)，利用滤波反投影算法重建待测物体的线性衰减系统分布图像。
根据本发明的实施方式，为了提高CT成像系统的空间分辨率，优选的，进行将焦点分割成多个虚拟的子焦点，并且基于虚拟的子焦点而得到等效的理想焦点(理想点源)，如图2所示，其示出了焦点分割图。
将CT成像系统大焦点均匀分割为若干个虚拟子焦点Si的组合，探测器单元Det在投影角度k(2π/N)处测量得到的大焦点投影数据q(k，t)可以等效为分割后的虚拟子焦点投影数据的累加。根据图2所示的几何关系，虚拟子焦点Si与探测器单元Det所决定的射线路径与圆轨道扫描中理想点源在投影角度βi和探测器单元Deti所决定的射线路径相同，其中，投影角度βi与当前投影角k(2π/N)之间的夹角，记为θi，其大小由虚拟子焦点Si偏离理想点源S的距离ai和圆轨道扫描半径R共同确定。因此，CT成像系统大焦点投影数据q(k，t)可以表示为虚拟子焦点对应的理想圆轨道扫描投影数据pcir(βi，ti)的加权和形式，其权重为虚拟子焦点强度w(ai)。通过上述方式，实现虚拟子焦点投影数据的复原，进而实现高分辨率CT图像重建。
如前文所述，在本发明所提供的方法中，采用滤波反投影算法进行图像重建。
滤波反投影算法重建具体实施步骤如下：
首先，投影数据加权：
然后，沿探测器方向进行一维斜坡滤波：
其中，T为探测器方向采样间隔，通常为探测器单元间距；
对滤波后数据进行加权反投影(沿角度方向)：
U＝1+rsin(βi-φ)/D
其中，f(r，φ)为待重建图像极坐标表示，为投影角度采样间隔。
在本发明中，为了获取焦点尺寸可以采用如图3所示的方法，具体的，如图3所示：
采用高吸收系数的材料制成挡板，并在中间开孔，利用小孔成像的原理，得到焦点的图像，通过对焦点图像灰度分布的测量，即可确定焦点尺寸a、虚拟子焦点位置ai和强度w(ai)。其中，bi为虚拟子焦点采样间隔，通常可设为bi＝b/M，其中，M为虚拟子焦点的数量，Fi为焦点图像在bi处的灰度值。
上述参数满足下述关系：
下面给出本发明的最优的实施方式，需要指出的是，下述实施方式不是对本发明的限制，如前文所述的技术方案中任一个技术方案都可以实现提高空间分辨率的目的，上述技术特征分别从不同的技术路线对空间分辨率进行提高。而在下述最优的实施方式中，是将上述所有的方式相结合而得出的最优实施方式，即，其取得了最佳的技术效果，但是下述的实施方式并不意味这对本发明的限制，即，上述任一技术方案都可以解决本发明所提出的问题。
在一个优选实施方式中：
采用附图1中的CT成像系统，为了获得最佳的空间分辨率，其采用的图像重建方法如下：
(1)开启X射线源和探测器，通过图2和图3所示的方法进行焦点分割和焦点尺寸测量，获取系统焦点强度分布，将X射线源分割为若干个虚拟子焦点，例如可以将大焦点划分成5个虚拟的子焦点，进而确定各个虚拟焦点位置ai和强度w(ai)；
(2)根据测量得到的焦点尺寸a和扫描几何参数R，利用下述公式确定角度采样数值N：
N＞2π/tan-1(a/R)；
(3)利用X射线源出射，测量经空气衰减后射线强度，在t位置处的探测器单元接收到的X射线强度转化为计数值I0(t)，并将此数据传送到数据处理计算机保存；
(4)利用X射线源发出射线对待测物体进行角度扫描，在t位置处的探测器单元接收到的X射线强度转化为计数值I(k，t)，并将此数据传送到数据处理计算机，其中，k为角度采样计数，其初始值为1；
(5)k的值加1，判断k是否超出预设角度采样数N，若否则转动待检测物体的转动到下一个扫描角度，返回步骤(4)，若是则执行步骤(6)；
(6)按照下述进行初步投影数据校正，获得各个探测器单元在不同投影角度下接收到的X射线衰减系数q(k，t)：
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]；
(7)步骤(6)中获得的大焦点投影数据q(k，t)与相同几何扫描参数下等效子焦点投影数据pcir(βi，ti)的等价关系由下述公式给出，不同角度不同探测器单元测量数据将构成一个线性方程组，其中，q(k，t)和w(ai)为已知数，pcir(βi，ti)为未知数，所述数据处理器可以通过求解此线性方程组即可实现子焦点投影数据pcir(βi，ti)的复原：
其中
其中，R为射线源到转台的旋转中心O的距离；D为射线源到探测器的距离；ai表示虚拟点源Si偏离理想点源S的距离；t表示探测器单元所在位置；i为虚拟焦点下标。
(8)所述数据处理器利用步骤(7)得到的复原的子焦点投影数据pcir(βi，ti)，通过滤波反投影算法(FBP)来重建待检测物体的线性衰减系数分布图像。
根据本发明所提供的技术方案，其在不改变现有的CT系统的基础上，而提高了CT系统的空间分辨率，并且，其系统数据处理和图像重建效率高。
与现有技术比较，现有技术图像边缘模糊，空间分辨率较差，仅为2.4LP/mm，而本发明所提供的实施方式，图像边缘锐利，空间分辨率远好于3.0LP/mm。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种CT检测方法，包括如下步骤：
(1).根据旋转一周的预设角度采样数值N，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据，所述预设角度采样数值N是根据下述公式获得的：
N＞2π/tan-1(a/R)，
其中，a为X射线源的焦点尺寸，R为X射线源与所述被测物体的旋转中心的距离，并且使得所述预设角度采样数值N大于1000；
(2).对所述投影采样数据进行处理，获得与CT系统中的大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；
(3).根据所述多个虚拟子焦点的投影数据，进行图像重建，
其中，在步骤(1)之前，利用焦点尺寸测量方法，将所述CT系统中的大焦点细化分割为多个虚拟子焦点，并获得与所述多个虚拟子焦点对应的强度，
在步骤(2)中，根据所述不同投影角度下的投影采样数据和与所述多个虚拟子焦点对应的强度，获得所述多个虚拟子焦点的投影数据，所述多个虚拟子焦点的投影数据是利用如下公式获得的：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟子焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；θi表示βi与当前投影角k(2π/N)之间的夹角，k是角度采样计数，w(ai)表示与虚拟子焦点对应的强度，pcir(βi，ti)表示用于滤波反投影算法中进行图像重建的复原数据，q(k，t)为X射线衰减系数，由以下公式获得：q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]，其中，I0(t)是在t位置处经空气衰减后的射线强度，I(k，t)是在t位置处当前角度位置下经被测物体衰减后的射线强度。
2.如权利要求1所述的CT检测方法，其中，
所述预设角度采样数值N大于8000。
3.如权利要求1所述的CT检测方法，其中，所述获得与多个虚拟子焦点对应的强度的步骤包括：
利用小孔成像方法测量所述CT系统中的大焦点的尺寸；
将所述大焦点细化分割为多个等效的虚拟子焦点；
根据焦点强度分布曲线，确定与所述多个等效的虚拟子焦点对应的强度。
4.如权利要求1所述的CT检测方法，其中，
在步骤(2)之前，还对所述投影采样数据进行校正。
5.如权利要求4所述的CT检测方法，其中，对所述投影采样数据进行校正的步骤包括：
测量射线强度I0(t)和I(k，t)；
利用下述公式计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)：
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]
其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于所述预设角度采样数值N为止。
6.一种CT设备，包括：辐射源、与所述辐射源对应的探测器、预设角度采样数值确定单元、投影采样数据处理单元和重建单元，
其中，所述预设角度采样数值确定单元用于确定旋转一周的预设角度采样数值N；
所述辐射源和探测器设置在被测物体的两侧，用于根据所述预设角度采样数值N，对被测物体进行X射线圆周扫描，获取一组不同投影角度下的投影采样数据；
所述投影采样数据处理单元对所述投影采样数据进行处理，获得与所述CT设备中的大焦点辐射源等效的多个虚拟子焦点的投影数据；
所述重建单元根据所述多个虚拟子焦点的投影数据，进行图像重建，
其中，所述CT设备还包括焦点尺寸测量单元、焦点分割单元和强度确定单元，所述焦点尺寸测量单元用于根据小孔成像方法测量所述CT设备中的大焦点的尺寸，所述焦点分割单元用于将所述大焦点细化分割为多个等效的虚拟子焦点，所述强度确定单元根据焦点强度分布曲线来确定与所述多个等效的虚拟子焦点对应的强度，并且
所述预设角度采样数值N是根据下述公式获得的：
N＞2π/tan-1(a/R)，
其中，a为X射线源的焦点尺寸，R为X射线源与所述被测物体的旋转中心的距离，并且使得所述预设角度采样数值N大于1000，
所述投影采样数据处理单元根据所述不同投影角度下的投影采样数据和与所述多个虚拟子焦点对应的强度，获得所述多个虚拟子焦点的投影数据，所述多个虚拟子焦点的投影数据是利用如下公式获得的：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟子焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；θi表示βi与当前投影角k(2π/N)之间的夹角，k是角度采样计数，w(ai)表示与虚拟子焦点对应的强度，pcir(βi，ti)表示用于滤波反投影算法中进行图像重建的复原数据，q(k，t)为X射线衰减系数，由以下公式获得：q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]，其中，I0(t)是在t位置处经空气衰减后的射线强度，I(k，t)是在t位置处当前角度位置下经被测物体衰减后的射线强度。
7.如权利要求6所述的CT设备，其中，
所述预设角度采样数值N大于8000。
8.如权利要求6所述的CT设备，还包括数据校正单元，所述数据校正单元对投影采样数据进行校正，其中，
根据测量得到的射线强度I0(t)和I(k，t)，利用下述公式计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)：
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)]
其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于所述预设角度采样数值N为止。
9.一种X射线CT成像系统中的图像重建方法，包括如下步骤：
(1).开启所述X射线CT成像系统中的射线发生器以及探测器，测量在t位置处经空气衰减后的射线强度I0(t)，并将测量数据提供给所述X射线CT成像系统中的数据处理器；
(2).将待测物体设置到X射线CT成像系统中进行扫描，测量在t位置处当前角度位置下的经待测物体衰减后的射线强度I(k，t)，并将测量数据提供给所述X射线CT成像系统中的数据处理器，其中，k是角度采样计数，其初始值为1，不断增加k的值，直到k的值大于预设角度采样数值N为止；
(3).利用如下公式(1)计算在不同角度下X射线衰减系数q(k，t)，
q(k，t)＝-ln[I(k，t)/I0(t)] 公式(1)；
(4).根据步骤(3)中的q(k，t)数据，利用滤波反投影算法重建待测物体的线性衰减系统分布图像，
其中，所述图像重建方法还包括如下步骤：将X射线源分成若干个虚拟子焦点，并确定各个虚拟子焦点位置ai和强度w(ai)，并且，
其中，在执行步骤(1)之前，执行如下步骤：
测量获得X射线源的焦点尺寸a以及测量获得X射线源至X射线CT成像系统中的转台的旋转中心的距离R，
根据a和R由如下公式来确定所述预设角度采样数值N：
N＞2π/tan-1(a/R)，
在执行步骤(3)之后，利用如下公式获得所述虚拟子焦点的用于滤波反投影算法中进行图像重建的复原数据pcir(βi，ti)：
其中
其中，D为X射线源到探测器的距离；ai表示虚拟子焦点偏离理想点源S的距离；M为虚拟子焦点的数量；t表示探测器所在位置；i为虚拟子焦点下标；βi为虚拟子焦点投影角度位置；θi表示βi与当前投影角k(2π/N)之间的夹角，
基于复原数据pcir(βi，ti)，利用滤波反投影算法重建待测物体的线性衰减系统分布图像。
10.如权利要求9所述的图像重建方法，其中，
在执行步骤(2)时，判断k的值是否超出所述预设角度采样数值N，
若k大于N，则执行步骤(3)；
若k小于N，则转到待测检测物体的角度到下一个扫描角度，继续执行步骤(2)。
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