CN112739264A 用于x射线成像的系统和方法以及造影剂 （森瑟实验室有限责任公司）

WO2020/028422EN2020.02PCT/US2019/04422620x射线设备和方法能够以多种方式改进x射二维检测器获取的x射线图像的散射。改进的2Dx射线设备可以提供用于医学和/或工业应用的个对象内的单独组件或单独材料的分开的材料测定和组成信息。将2D或3D全场x射线成像和高分辨率2D或3Dx射线显微术或光谱吸光测定和光谱学相结合的非旋转3D显微术可以在3D和实时的x射线成像和定量分析中实现更高的分辨率2在所述成像对象下游的二维(2D)x射线检测器，其中所述系统的控制器被配置为通过在3D空间的至少两个轴上移动或操纵x射线发射位置或x射线源以及获得2Dx射线测量来2.如权利要求1所述的系统，其中所述检测器被配置为进行用于所述对象的诊断、检3.如权利要求1或2所述的系统，其中所述x4.如权利要求1_3中任一项所述的系统，其中所述x射线源择器或光束吸收板被配置为选择性地允许某些光束到达所述8.如权利要求1_6中任一项所述的系统，其中所述2Dx射线检测器是所述系统中唯一9.如权利要求1_8中任一项所述的系统，其中相邻x射线发中所需的分辨率的尺寸和/或使得所述两个位置产生一组x射线光束且每组照射目的区域11.如权利要求1_10中任一项所述的系统，其中发射位置的总数或为构建3D图像所拍摄的2D图像的总数是所述第三轴的深度除在比所述第一时间点晚的第二时间点获得所述对象的多个第二x射线测量，所述对象或其一部分在所述第一时间点与所述第二时间点之间输出所述第一时间点与第二时间点之间所述对象的至少一个靶标、组件和/或目的区317.如权利要求14_16中任一项所述的方法，其中所述第一和/或第二测量包括点、1D20.如权利要求14_19中任一项所述的方法，其中所述第一和/或第二测量包括定量图21.如权利要求20所述的方法，其中在1D和/或2D中从所述第一和/或第二测量去除散22.如权利要求20或21所述的方法，其中为了获得所述第一和/或第二测量而发射的x所述第一和/或第二测量的x射线检测器上24.如权利要求14_23中任一项所述的方法，其还包括发射多个x射线细光束以获得所25.如权利要求14_24中任一项所述的方法，其包括在动态移动期间对所述第一和/或26.如权利要求25所述的方法，其包括以相同的频率或不同的频率对所述第一测量和31.如权利要求14_30中任一项所述的方33.如权利要求32所述的方法，其中所述34.如权利要求33中任一项所述方法，其还包射线测量以及另外的成像数据的共定位，所述分量图像基于任何特定组件的可测量特性435.如权利要求14_34中任一项所述的方法36.如权利要求35所述的方法，其中所37.如权利要求35或36所述的方法，其还包括38.如权利要求35_37中任一项所述的方法，x射线源，所述x射线源被配置为发射具有多个能级并且指向所述对象的一个或多个x其中所述系统的处理器被配置为基于在所述x射线检测器或检测器组装件处接收的一42.如权利要求39_41所述的系统，其中所述编码孔径位于43.如权利要求39_41所述的系统，其中所述编码孔径位于所述x射线源与所述对象之44.如权利要求39_43中任一项所述的系统，其中所述准直器位于所述滤波器与x射线45.如权利要求39_44中任一项所述的系统，其中所述检测46.如权利要求39_45中任一项所述的系统，其中所述检测47.如权利要求39_46中任一项所述的系统，其中所述滤波器提高所述系统的能量和/其中所述系统的处理器被配置为接收和处理来自所述x射线检测器的成像对象的全视5图x射线信号以及来自所述显微术光谱学或吸光测定组装件的成像对象内的目的区域的较49.如权利要求48所述的系统，其中所述x射线源被配置为发射具有可控能量的x射线50.如权利要求48或49所述的系统，其中所52.如权利要求48或49所述的系统，其中所述x射线源被配置为53.如权利要求48_52中任一项所述的系统，其中所述x射线源包括光束操纵装置以控54.如权利要求53所述的系统，其中所述多x射线光束分裂并衍射成具有不同能量或波长56.如权利要求48_55中任一项所述的系统，其中所述显微术或吸光测定或光谱x射线57.如权利要求48_56中任一项所述的系统59.如权利要求58所述的系统，其中所述光束60.如权利要求48_59中任一项所述的系统，其中所述x射线检测器包括被配置为仅接61.如权利要求60所述的系统，其中所述处理器被配置为去除多能量系统在每个能级其中所述系统的处理器被配置为通过从所述检测器的某些其它位置中的信号插值高664.如权利要求62或63所述的系统，其中所述光束选择器被配置为使得所述检测器的65.如权利要求62_64中任一项所述的系统，其中所66.如权利要求62_65中任一项所述的系统，其中所68.如权利要求67所述的系统，其中所述处理器被配置为去除多能量系统在每个能级69.如权利要求67_68中任一项所述的系统，其70.如权利要求69所述的系统，其中所述材光束选择器，所述光束选择器被配置为选择性地允其中所述系统的处理器被配置为部分地基于由所述后部检测器接收的x射线信号来确75.如权利要求74所述的系统，其中孔的尺寸从更靠近所述前部检测器的板朝向更靠76.如权利要求71_75中任一项所述的系统，其中所述光束选择器在一个或多个维度78.如权利要求77所述的系统，其中所述处理器被配置为去除多能量系统在每个能级79.如权利要求77_78中任一项所述的系80.如权利要求79所述的系统，其中所述材料分81.x射线成像系统，其被配置为产生包括7x射线源，所述x射线源被配置为发射具有多个能级并且指向所述对象的一个或多个x所述成像对象下游的x射线检测器或检测器组装件，所述检测器包括光谱敏感检测器其中所述系统的处理器被配置为输出关于所述成像对象中的两种或更多种不同材料82.如权利要求81所述的系统，其中至少部分地基于不83.如权利要求81所述的系统，其中与所述对象的两种或更多种不同材料相同或类似84.如权利要求81_83中任一项所述的系统，其中所述x射线测量特性包括具有不同原85.如权利要求81_84中任一项所述的系统，其中所述x射线源被配置为发射彼此间隔所述结构域与所述表位的结合引起所述第一分子从所述第一分子的第一构象变为所述第其中所述第二表位被配置为与第二分子的第二结构域89.如权利要求87或88所述的造影剂复合物，其中所述第一造影剂选自基于有机物的92.如权利要求87_89中任一项所述的造影剂复93.如权利要求87_92中任一项所述的造影剂复合物，其中所述第一894.如权利要求88_93中任一项所述的造影95.如权利要求88_94中任一项所述的造96.如权利要求87_95中任一项所述的造影剂97.如权利要求87_96中任一项所述的造影剂复合98.如权利要求87_97中任一项所述的造影剂复合物100.如权利要求97所述的造影剂复合物，其中所述基于内源性的造影剂选自钠、镁、101.如权利要求87_99中任一项所述的造影剂复合物，其中所述第一造影剂是阴性造103.如权利要求101所述的造影剂复合物，其中所述阴性造影剂天然存在于所述成像二表位的结合引起所述第二分子从所述第二分子的第一构象变为所述第二分子的第二构107.如权利要求106所述的造影剂复合物，其中所述第一分子和所述第二分子是重复108.如权利要求106或107所述的造影剂复合物，其中所述自组装复合物包含笼形结9114.如权利要求113所述的造影剂复合物，其中所述结构域与所述第一表位之间的键117.使用x射线成像来监测用多种造影剂复合物标记的靶标内的细胞事件或酶促事件从x射线源发射x射线光束或多个x射线细光束，所述光在所述x射线检测器处接收x射线信号，其中来自所述至少部分地基于所述接收的x射线信号来检120.如权利要求117_119中任一项所述的方法，其还包括在第一时间点施用第一造影121.如权利要求117_120中任一项所述的方法，其还包括在所述第一时间点检测所述122.如权利要求117_121中任一项所述的方法，其还包括向对象施用多种造影剂复合123.如权利要求117_122中任一项所述的方法，其中口服或静脉内施用所述造影剂复124.如权利要求117_123中任一项所述的方法，其中所述造影剂复合物还包含药学上126.如权利要求117_125中任一项所述的方法，其中所述多于一种的造影剂分子天然127.如权利要求117_126中任一项所述的方法，其中所述多于一种的造影剂分子包括128.如权利要求117_127中任一项所述的方法，其中所述造影剂复合物选自基于有机129.如权利要求117_128中任一项所述的造影剂复合物，其中所述造影剂复合物选自131.如权利要求117_128中任一项所述的方法，其中所述造影剂复合物是基于脂质体132.如权利要求117_131中任一项所述的方法，其中所述造影剂复合物是基于碘的化133.如权利要求117_132中任一项所述的方法，其中所述基于金属的造影剂选自基于其中所述结构域与所述表位的结合引起所述第一分子从所述第一分子的第一构象变为所其中所述第二表位被配置为与第二分子的第二结构域140.如权利要求137_139中任一项所述的方法，其中所述结构域与所述第一表位之间141.如权利要求137_141中任一项所述的方法，其中所述造影剂复合物在细胞内环境144.如权利要求14_38或权利要求142_143中任一项所述的方法，或者权利要求39_86个轴的中的至少两个轴上移动以构建所述目的区域的多维或3D或4D图像，相邻x射线发射位置之间的距离是所述第三轴所需的分辨率的尺寸和/或使得所述两个位置产生涉及所述145.如权利要求144所述的系统或方法，其中相邻x射线发射位置之间的距离是1个像所拍摄的2D图像的总数是所述第三轴的深度除以147.如权利要求144_146中任一项所述的系统或方法，其中当在xy平面内移动x射线射线发射位置或x射线源时，距离每个轴最远的发射位置的总移动角小于0.0149.如权利要求144_148中任一项所述的系统或方法，其中x射线发射位置或x射线源置或x射线源被放置在与相应的一个或多个检测器相对的彼此远离的空间位置处，每组包151.如权利要求144_150中任一项所述的系统或方法，其中材料分解方法被配置为分[0001]本申请要求2018年8月2日提交的美国临时专利申请第62/713,554号、2019年2月11日提交的美国临时专利申请第62/803,613号；2019年5月26日提交的美国临时专利申请日提交的美国临时专利申请第62/745,369号；2018年9月11日提交的美国临时专利申请第62/729,433号以及2018年11月3日提交的美国临时专利申请第62/755,425号的权益，所述专利申请中的每一个的全部公开内容在此通过引[0002]与本申请一起提交的申请数据表中确定了外国或国内优先权要求的任何和所有日提交的国际专利申请第PCT/US2019/022820号以及美国专利第5,648,997号、第5,771,射信号的对象的内部内容物的精确3D空间位置关联，并且会降低由初级x射线测量形成的束的能量。对于使用用于人体成像的二维检测器的大多数成像系统，SPR可以高达50％至在内的疾病，在骨或组织的目的区域处的断裂图像的关联性和密度在密度计和x射线成像[0009]使用常规旋转CT中使用的方法生成三维(3D)x射线显微图像，其中对象或源和检射线显微术通常针对具有小形状因子(例如范围[0012]临床x射线成像通常涉及与骨折有关的病例，其中患者必须佩戴石膏铸件支撑件(plastercastsupport)。当前的x射线成像技术由于石膏铸件的重叠图像而不具有获得人体和内部器官的清晰的二维投影x射线图像的能力。因为石膏铸件或玻璃纤维的化学组统的控制器可以被配置为通过在3D空间的至少两个轴上移动或操纵x射线发射位置或x射线源以及获得2Dx射线测量来获得所述对象的多维和/或三维(3D)图像，所述3D空间包括轴中所需的分辨率的尺寸和/或使得两个位置产生一组x射线光束且每组照射目的区域中间距的整数倍或小于1像素间距。发射位置的总数或为构建3D图像拍摄的2D图像的总数可得所述对象的多个第二x射线测量，所述对象或其一部分在第一时间点与第二时间点之间和/或2Dx射线测量和/或3D和/或4D成像。第二x射线测量可以包括实况测量(live像模态可以被配置为与x射线测量同步地或者在与x射线测量不同的时间帧进行并置或测量。所述方法还可以包括基于分量图像来进行第一和第二x射线测量以及另外的成像数据射线检测器和/或光束选择器之间的相对距离和位置。所述方法还可以包括在多种能级下[0020]在一些配置中，被配置为产生包括两种或更多种材料的对象的图像的x射线成像器可以被配置为基于在所述x射线检测器或检测器组装件处接收的一维和/或二维数据对其中所述系统的处理器可以被配置为接收和处理来自x射线检测器的成像对象的全视图x射线信号以及来自显微光谱学或吸光测定组装件的成像对象内的目的区域的较高空间或以被配置为针对每次成像操作发射具有可控能量的至少两个连续的x射线脉冲，所述两个可以被配置为发射单个锥形光束或扇形光束或多个光束。x射线源可以包括光束操纵装置以控制多个光束的发射位置。多个光束的移动可以包括x射线检测器的像素间距的整数倍的像素间距的整数倍。x射线检测器可以包括被配置为仅接收初级图像的区域和被配置为仅接收散射图像的区域，并且其中处理器被配置为基于x射线检测器上接收的信号来去除解分析可以至少部分地基于不同材料的x射线测量器，其被配置为选择性地允许某些光束到达检测器的预定位置；以及后部二维x射线检测置为部分地基于由后部检测器接收的x射线信号来确定高分辨率散射信号，以及通过从在前部检测器处接收的高分辨率信号中减去高分辨率散射信号来输[0028]在一些配置中，被配置为产生包括两种或更多种材料的对象的图像的x射线成像述系统的处理器可以被配置为输出关于成像对象中的两种或更多种不同材料的材料分解[0029]在一些配置中，可以至少部分地基于不同材料的x射线测量特性的数据库来获得与所述表位的结合可以引起所述第一分子从所述第一分子的第一构象变为所述第一分子造影剂、基于钆的造影剂或基于镱的造影剂。造影剂复合物在内部组装时可以具有小于[0032]以上公开的系统和/或方法可以包括具有上述造影复合物的任何特征的造影复合[0033]在一些配置中，使用x射线成像来监测用多种造影剂复合物标记的靶标内的细胞或细光束穿透位于x射线源与x射线检测器之间的靶标；在x射线检测器处接收x射线信号，物包含多于一种的造影剂分子；以及至少部分地基于接收的x射线信号来检测所述细胞事有效量可以是10_9摩尔至10_3摩尔。第一造影剂可以是阴性造影剂。造影剂复合物可以包结构域与表位的结合可以引起第一分子从所述第一分子的第一构象变为所述第一分子的[0035]上述方法和/或系统的x射线测量系统可以包括以下特征中的一个或多个：x射线源或x射线发射位置在三维空间的三个轴中的至少两个轴上移动以构建目的区域的多维或位置产生涉及目的区域中的不同组合或不同数量的体素的一组照射路径所需的最小距离；射位置的总数或为构建3D图像所拍摄的2D图像的总数是第三轴的深度除以第三轴的分辨个x射线源；两组或更多组x射线发射位置或x射线源被放置在与相应的一个或多个检测器[0040]图3示意性地示出了示例性2Dx射线成像设备，其中通过在两个图像步骤过程中[0042]图5示出了使用如本文所述的双层检测器系统来去除多能量系统的散射的示例性[0043]图6示意性地示出了去除包括光束吸收颗粒的散射的示例性光束阻挡器的俯视[0049]图12A示出了所选目的区域的x射线光谱测量和光谱吸光测定以及全场x射线成像[0053]图13C示出了与2D和3Dx射线显微术、光谱测量和/或吸光测定组合的3D全场x射[0059]图15E和15F示出了通过调制控制系统如微电子装置，即可调谐的memx射线光学器件(如图15E中的x射线镜子)或者如图15F中的栅格或声音调制器如超声系统对x射线光或在散射和初级x射线分离或结构照射光束测量[0062]图16示意性地示出了与治疗设备结合使用的x射线设备的实例，所述治疗设备具[0065]图19示意性地示出了图17中的准直器24在具有x射线透射区域的旋转盘中的实施[0066]图20示意性地示出了图17的设备中的示例性准直器24，其中透射区域200在2D平[0069]图23示意性地示出了图17所示的x射线设备中的准直器24的实例，其中透射区域[0070]图24示意性地示出了组合x射线源和x射线光束操纵硬件用于针对任何特定区域来定位和追踪目的区域中的组件和靶标以及与目的区域中的组件和靶标的相同的单个能[0077]图31示出了针对靶标处增加的Ca++密度的各种形状的示例性自组装3D封闭结构[0079]图33示出了示例性3D成像方法，其中x射线源发射位置可以在3D空间中至少两个[0081]图35A和35B示出了由各种x射线能量的不同x射线源照射的x射线对象中的目的区[0082]图36A和36B示出了分别被放置在x射线对象的上游和下游的如图7中的光束吸收[0084]本文公开的设备、方法和材料可以用于组件的x射线测量，尤其在以下一些情况器或光束阻挡器24以及x射线检测器或检测器组装件14。检测器或检测器组装件14可以包括单个平板检测器，或者前部二维x射线检测器22和后部二维x射线检测器26的组装件(参与对象2的相互作用使它们的行进方向不变，散射x射线光束34通过与对象2的相互作用使[0087]光束选择器24(也称为准直器)可以位于检测器14与对象2之间，或者位于检测器束吸收板105)可以仅将散射光束34传递到第二检测器(其可以是吸光测定检测器、光谱敏态可以具有其自己的源和检测器组装件，可以将它们与x射线源和平板检测器对成一定角[0088]x射线检测器被配置为在被对象2衰减之后检测x射线辐射并提供所检测到的x射第二检测器接收的信号获得高分辨率散射信号去除散射以接收对象2的高分辨率初级信号文公开的x射线设备获得的图像可以在空间、光谱和/或时间上具有改进的分辨率和/或灵[0091]改进的x射线设备还可以在静态位置和动态移动位置中提供对内部靶标或目的区[0092]本公开内容提供了用于对具有至少两种不同材料(其可以彼此重叠)的对象的单个组件进行成像和测量的使用具有2D检测器的较低或无毒造影剂进行双能量和/或多能量、显微或光谱x射线测量和/或K边缘或A空间x射线成像的静态和/或实时x射线成像的示[0093]本公开内容可以包括与改进的x射线成像系统和方法一起使用的造影剂。本文公开的分子造影剂可以与2D平板检测器以及光谱材料分解改进的2D和3D成像系统及方法的积的目的区域上添加光谱吸光测定和x射线显微术，以及本文公开的光子计数检测器或2+和[0094]2Dx射线成像设备可以被配置为产生对象的各种组件在六个自由度和/或时间上动、流动方向和/或速度的基于时间的表征等)来产生6D成像。成像可以使用x射线光谱测率提高到如纳米范围，包括如追踪大样品中的小组件。2)改进的检测器速度和/或追踪速测量来测量或表征物理现象，例如原子物理学或量子力学现象，和/或超快激光诱导的分致对对象中的目的区域或组件的改进的区分和监测或追踪。(8)通过用内源性分子(如钙、[0096]可以通过独立地和/或同时地实现低毒或无毒造影剂的任何组合，包括两种或更第6173034B1号以及国际专利申请号PC[0100]本公开内容提供了对光束选择器和双检测器布置如在改进可制造性、降低成本和/或保持散射去除准确性的改进，包括通过提供例如初级和散射x射线的更精细的分离。本文公开的示例性2Dx射线成像设备可以从对象的目的区域中的对象的各种组件的一个束路径重叠。所述设备可以通过体内和离体成像中的解剖标志物和/或时间指示器来改进对各种组织或组织区域的鉴定和表征，和/或改进对包括两种或更多种材料的对象的材料共振成像(MRI)、正电子发射断层摄影(PET)和单光子发射计算机断层摄影SPECT以及其它现有的定量断层摄影和成像方法(其都比2D射线照相术昂贵和/或耗时)上进行的可视化[0102]本公开内容提供了经配置以减少和/或去除散射x射线的2Dx射线成像设备和方法x射线成像设备可以允许多个能量散射去除。本文公开的设备的x射线源可以发射单个能对象2的相互作用使它们的行进方向不变，散射x射线光束34通过与对象2的相互作用使它择器24可以允许初级光束32的一部分通过以到达后部检测器26，并且防止或阻挡x射线光束30的一部分到达后部检测器26。后部检测器26可以基本上仅接收通过的初级x射线光束34都传递到后部检测器24的其余位置。后部检测器26可以包括多检测器或二极管组装件，射线32可以到达后部检测器26上的选定区域52，光束选择器24可以包括多个x射线吸收板可以具有一定的厚度。间隔物可以被放置在板之间以减少到达后部检测器26的散射x射线近后部检测器26的每个孔略大于板上更远离后[0106]本公开内容中的定量成像和3D成像方法通常需要最小的散射干扰或不需要散射的测量的散射去除方法通常是最准确的和实用的。通常，当散射干扰小于初级x射线的1%[0107]本公开内容和前述PCT中的定量成像和3D成像方法通常需要最小的散射干扰或不处理器可以首先根据通过的x射线光束32的图像在后部检测器处确定后部低分辨率初级x射线图像，然后根据所确定的后部低分辨率初级x射线图像计算前部低分辨率初级x射线图像。计算机或处理器还可以根据计算的前部低分辨率初级x射线图像计算前部低分辨率散射x射线图像。然后，计算机或处理器可以根据计算的前部低分辨率散射x射线图像的插值来计算前部高分辨率散射x射线图像，并且因此根据从前合成图像中减去前部高分辨率散的初级x射线光束32穿过光束选择器24的透射通道56产生低分辨率初级x射线图像DrPl,应区域58处计算低分辨率初级图像DfPl(i,j)；(d)测量来自前部检测器的高分辨率图像去除高空间频率分量来平滑低分辨率散射分量DfSl；(h)通过在前部检测器处插值平滑的低分辨率散射分量DfSl来计算前部检测器高分辨率散射图像DfSh；以及(i)从前部检测器高分辨率合成图像Dfh中减去前部检测器上的高分辨率散射图像DfSh以得到前部检测器高分辨率初级x射线图像DfPh。上述光束选择器24的不同阻挡类型之间的差异是如何在后部通过在前部检测器上的初级x射线测量与投影细光束路径上的后部检测器上的初级x射线测量之间建立数值关系来得出在投影细光束路径处的检测器上的前部低分辨率初级x射线图像。前部低分辨率散射x射线图像可以沿着投影的校准细光束路径从检测器上的测量的前图像中提取，所述投影的校准细光束路径包括前部低分辨率初级x射线和前部低分辨率[0111]光束选择器可以是可调整的。光束选择器可以在一维或多维和/或焦点上移位和可以允许x射线源或x射线发射位置的灵活性。灵活性可以用于校准x射线源相对于检测器[0112]涉及校准步骤的方法可以包括使用两个或更多个图像的结构化照射散射去除方文公开的设备中的x射线源可以发射在相邻细光束之间具有一定距离的多个细光束。当在有散射信号的周围区域中的一个或多个像素)插值这些测器的剩余部分，以在框(f)处使用等式Dhp(x,y)＝Dh(x,y)–Dsh(x,y)获得高分辨率初级[0114]结构光束可以包括如图3所示的具有间隔的低剂量细光束32。光束32可以用作校束，以确保当校准光束到达在检测器14上得出低分辨率初级x射线信号和低分辨率散射信度，可以提取该散射x射线图像以获得最终的高分辨率初级x射线图像。下面在图4的等式可以在不同的时间发射更宽的间隔光束组，以达到计算散射的x射线所需的密度和获得更高分辨率的初级x射线图像所需的插值，这是在没有使用结构化照射散射去除方法的情况[0117]可以通过直接测量照射检测器上目的区域的x射线光束减去同一区域中散射的x射线来提取照射路径上的初级x射线信号。可以通过在围绕该照射路径中的像素的相邻像[0123]其中，Dsl(x(i),y(j))是在检测[0124]Dlc(x(i),y(j))是在检测器上的选定区域(i,j)处沿着x射线细光束的照射路径测量的x射线信号。Dhl(x(i),y(j))是在检测器上[0125]Dsl(x(i),y(j))是由于在来自步骤2的检测器上的x射线锥形光束照射而在选定[0126]Dsh(x,y)是来自步骤2的检测器上的x射线锥形光束照射的测量的x射线信号的散[0127]Dh((x,y))是来自步骤2的检测器上的对象的x射线锥形光束照射的测量的x射线[0128]Dhp(x,y)是来自步骤2的检测器上的对象的x射线锥形光束照射的初级x射线信[0129]可以通过使用准直器24或具有允许从100％透射到小百分比透射范围的x射线透射的区域以及完全阻挡或吸收x射线的区域的光束选择器来实现多个x射线细光束或结构或靶标进行光谱测量和/或密度测定。诸如K边缘滤波器或K边缘编码孔径的能量滤波器可[0131]具有稀疏分布的图案的x射线细光束可以由针对来自阴极的电子束的阳极上的图[0133]任选地，在光源(如激光器或LED源)是产生电子束的源的情况下，光束操纵设备(如微机电(MEM)设备)或者光吸收器或调制器可以用于阻挡或调制某些区域处的光信号，纵设备或者光吸收器或调制器可以被放置在固定位置或可以是可移动的。产生的x射线光[0134]在本公开内容中描述的结构光束方法对于其中不能实现光束选择器的堆叠检测冲的材料分解的双能量成像或x射线显微术，其中初级x射线的x射线图像在下游用于通过要上述现有的材料校准或模拟步骤。这对于大多数材料类型或厚度或组成(包括两种或更多种重叠材料)的定量分析是有用的。另一个益处是这种方法通过减少检测器或检测器平[0136]图3中的准直器24或光束选择器24也可以被放置在x射线源与的上游或者在准直器与x射线源之间使用波长或能量滤波器，可以获得光谱测量和低分辨[0138]可以在每个x射线能级下完成本文公开的关联。为了对定量成像和3D断层摄影或扩展到用于双或三或更多能量x射线散射去除处理中。当对象包括三种不同的组件或物质设备可以通过使用每种组件的得出密度来计算前部检测器上的低分辨率初级x射线信号辨率初级x射线信号来得出前部检测器上的低分辨率散射x射线信号DrEnSl,(x(i),(y部检测器DfEnH上测量的高分辨率图像中减去前部检测器上的高分辨率散射x射线信号DrEnSH,(x(i),(y(j))来得出前部检测器上的高分辨率初级x射线信号DrEnPH,(x(i),(y校准关系的缩放或推导来将前部检测器上的计算图像与后部检测器上的测量图像数据关在每个能级下进行散射去除方法以提供在每个能级下的[0141]如上所述，可以通过对具有初级x射线信号的区域进行插值来得出散射x射线数初级x射线被光束吸收器或光束吸收器颗粒(如图6所示的)阻挡的事实，仅存在散射x射线[0145]对于由于照射路径上没有x射线初级光束以在区域(i,j)处产生信号而没有检测[0147]这种方法对于大多数应用会是足够的。在诸如本文公开的追踪或手术指导应用以通过从序列中的一个或多个不同的测量中提取区域(i,j)中的测量来提供足够的信息以[0148]可选地或另外地，在需要超高分辨率图像和/或需要确保目的区域的所有区域都需要沿着相同的照射路径从同一对象拍摄两个或更多个图像，其中光束吸收器阻挡初级x[0149]对于具有多个光束吸收板以测量具有多种组件的对象的双能量系统或者三个或更多个能量系统，前部检测器DfE1Pl,DfE2Pl,DfE3Pl,,DfEnPl上的低分辨率初级[0160]其中(x(i),y(j))是也与后部检测器单元(i,j)相交的投影线相交的前部检测器在前部检测器上的初级x射线信号。当对象的四种或更多种组件的密度要通过在四个或更多个能级下在后部检测器中的初级x射线测量来解析时；插入来自多个能量测量的每种组件的密度的解可以基于在前部检测器上的区域和在后部检测器上的区域的校准的或已知部检测器上的高分辨率测量的合成图像中减去前部检测器的得出的低分辨率初级x射线图[0168]其中DfE1Sl(x(i),y(j))是在区域(i,j)处在能级E1下拍摄的前部检测器上的低从在前部检测器DfEn1上的合成图像中减去区域(i,j)处的低分辨率上的初级x射线信号关联。可以基于相关数据和/或测量来模拟一个实施方式中的这种关[0174]优选地，前部检测器被设计成使得从对象出来的一些x射线可以由前部检测器测[0175]在活的对象或生物组织(体内和/或离体)的x射线成像中，除了组件对象中的各种组件。各种材料可以用于校准或建立用于具有独特x射线可测量特性的[0176]各种空间复杂度和/或组成复杂度的材料可以用于校准或建立数据库(这将在下收的每个能级图像，引入能够不同地扰动x射线能谱的各种空间复杂度和尺寸以及组成复[0178]设备可以例如，机械地和/或使用软件来确定前部检测器和后部检测器上对应于相同的初级x射线投影路径的像素的位置，其中检测器和光束选择器几何形状的设计作为[0179]软件还可以任选地基于可以用作检测器和/或光束选择器的位置的参照和设计参数的组件(如靶标或对象的一部分)的成像信号在算[0180]软件可以促进x射线源位置相对于对象、相对于检测器或检测器和光束选择器上[0181]数据库可以包括关系数据，其包括基于一些不同选项的初级x射线信号的得出的的任何已知的已建立的x射线测量特性的模拟的材料x射线信号或合成的x射线信号可以用[0182]关系也可以从不同类型、物理组成和/或尺寸的材料在前部检测器和相应的后部[0183]本文公开的x射线设备可以包括算法软件操作，其中存储在计算机中的校准数据能级可以用于校准来自前部检测器上的区域和沿着后部检测器上的投影路径的相应区域[0184]在复杂性、组成和厚度方面的结构的简化形式和/或材料等效物可以用于校准以[0185]可以建立用于在单能量x射线，尤其是特征在于在能谱中具有一个单能量峰的这单能量x射线的材料分解可以用于确定x射线的照射路径中的组件密度以及鉴定x射线的照[0187]本文公开的x射线设备还可以包括在由光束选择器的侧面限定的外周上的一个或多个光束阻挡器，用于光束选择器与后部检测器之间的空间以阻挡不感兴趣的x射线光束[0188]为了使前部检测器上的初级光束信号与后部检测器上的相应初级光束信号更好地关联以确定每种材料或复合材料或组件的厚度和/或以提供用于校准或参照数据库的数目的区域中具有变化的原子序数z和/或材料组成和/或对比标记物的选定校准材料相同或学物质时，各种量和/或各种厚度的粉末状化学物质的测量可以用于关联前部检测器和后个检测器(其可以包括光束吸收板105)来测量每个组件的密度的密度计的实例。多个光束板105可以被放置在对象2与x射线源10之间，或者可以被放置在对象2与前部检测器22之[0192]具有以预定图案分布的变化的光束吸收颗粒密度的两个或更多个板可以用于图7影响对目的区域的辐射暴露和图像的分辨率。较高密度的颗粒100可导致对目的区域的较以移动光束吸收颗粒100在平行于检测器14的x和y2D平面中的位置以调整初级x射线光束准直器，或者被放置在x射线源12与对象16之间或对象16与检测器14之间的如图1B中的光[0195]例如如图6中的具有光束吸收板的设备也可以用于根据应用需要来测量可调整的[0199]具有孔或光束选择器的光束吸收颗粒板或准直器可以各自用于组件的追踪和监具有用于一个特定图像测量的足够信息的图像，在初级x射线区域中可以选择多少像素可像素或聚集像素区域上的初级x射线信号可以使用更密集或更多数量或更大不透明的光束相对高分辨率的初级x射线图像，而可以不需要由硬件实现的最高分辨率的初级x射线图的组织的材料分解成像和密度计可以使用单能量方法、双能量方法或多能量方法同时实的目的区域和/或检测靶标组件的更密集的光束吸收颗粒来获得。然后可以测量组件的高被支持并且能够独立于用于对象的支持器(如果有的话)和x射线源的定位器或支持器(如存储来自一个或多个位置或设施或不同成像地点(如图8中的位置1或2或3)的对象的图像，所述图像可以与除了与具有相同标识符或相关标识符的对象相关的x射线图像或者具有相同标识符或相关标识符的对象的x射线图像外的非结构化和结构化数据连接。这种数据可以在时间t＝t0,t1,t2……处用时间标记来标记。这种数据库可以包含非结构化和[0209]本文公开的设备可以例如在材料分解之后产生时间敏感散射去除的x射线图像和用时间戳和/或唯一标识符来标记空间和/或时间上拍摄的对象的这种图像和有关图像集，[0210]上述标记和数据库系统可以并入DICOM标记物的任何特征，包括但不限于定制可以使得能够在不必访问私人信息的情况下检索图像和/或链接特定对象的图像的连续于将改装套件中提供的硬件(如x射线源和检测器或检测器组装件)集成到现有硬件(如用[0220]·本文所述的硬件和软件可以用于或适于在以下模态和方法中的一种或多种中据输出，通过因特网和内联网与来自其它来源以及在同一计算机(包括其它成像模态的测量数据和分析方法)中的其它结构化和非结构化数据类型集成所需的数据输出。集成还可以包括模拟和测量的特性，基于一个或多个组件的一个或多个数据矩阵从非结构化数据以及分子相互作用在短时差下降至超快x射线或超快激光时的动力学，可以允许例如皮秒于产生电子束的场发射器区域或每个场发射器的区域而操纵或移动这样类型的纳米管源[0244]·每次进行测量时具有每个光束尺寸的结构化照射可以与空间上不同分布的一种光束吸收器可以完全阻挡x射线；以及当以另一种方式定向时(例如，当有角度地移动射线信号或光信号或电信号组成的至少一个像素或多个像素可以由散射x射线信号产生。[0257]2Dx射线成像系统或其组件(硬件和/或软件)或使用它们的方法、或上述改装的将2Dx射线射线照相术与x射线显微术和/或光谱x射线测量和/或光谱x射线吸光的旋转运动中心或对象的旋转以实现x射线显微术中的3D成像。基于逆几何CT断层摄影的提供包括精确位置信息在内的定量信息以及通常由3DCT扫描[0262]如果单独测量记录多个x射线光束的信号，则可以在探测对象时实现增强的信噪置和/或根据各种方案扫描对象的更快的断层摄影和光谱测量分析可以使用锥形光束形状先存在的光束掩模需要被放置在来自x射线源的光束路径中。由于旋转或三轴方法仍然用[0264]任选地，具有比全场x射线检测器更快的帧速率和更高分辨率的检测器可以被放[0265]x射线光谱吸光测定或x射线光谱测量也可以与x射线射线照相设备组合，用于所线显微系统上对多维测量的旋转要求可能限制组合两者以实现大尺寸定量测量以及在x射胞或小细胞簇以及分子相关的事件及形态和存在，而全场x射线可以覆盖较大尺寸的定量序13基于由于2D或多维或3D维度中的全场成像和/或光谱成像的结果的一个或多个标准选择4s。所述系统可以任选地使用一个检测器和/或具有2Dx射线显微术或3Dx射线显微术或光谱吸光测定或光谱x射线测量的多个x射线光束配置，在目的区域4的全视场中或在选之间具有光束选择器准直器的双检测器。所述系统可以被认为是与在选定的目的区域4s、量或通过x射线显微成像和/或高空间分辨率检测器和/或高速光谱测量以及多维和3D测量[0268]可以通过如在本文公开的混合系统中的本公开内容中所述的前述硬件和方法来于测量混合系统中的选定目的区域的一个或多个检测器或相关硬件可以被放置在与对象块也可以相对于平板检测器以一定角度放置，用于使用在对象的相对侧上的相同x射线源线源光束孔径，则可以将它们放置在x射线源与对象之间。对象和检测器或包括光子计数器、硅位移检测器和能量敏感检测器的检测器模块可以被放置在平板检测器的上游或下320可以被放置在远离对象的全场x射线成像检测器14的下游，或者被放置在对象与全场x检测器或1D线性阵列可以用于捕获具有更高的空间分辨率和/或更高的光谱分辨率和/或镜和检测器可以被放置在与对象和x射线源相对的全场检测器的下游，或者被放置在对象用于详细分析选定的目的区域4s的11或15，可以与全场检测器14成一定角度放置(在具有电二极管和光子计数器、或x射线显微镜或x射线光谱测量和光谱吸光测定的x射线全场成能够在空间上分裂原始x射线光束的晶体或MEM设备、折射光栅或x射线光学器件可以产生[0284]本文公开的x射线系统可以进行空间分辨的x射线透射分析。当入射的x射线光束且被引导到对象上时，x射线可以沿着投影路径被透射并且在下游被组合以在检测器上形[0286]本文公开的x射线系统可以包括进行相衬信息或空间分辨的x射线衍射分析的硬以是细光束或者可以包括x射线细光束的阵列。衍射的x射线和/或干涉图可以用空间分辨[0287]本文公开的x射线系统可以进行空间分辨的x射线荧光分析。x射线激发光束可以的x射线微光束可以各自具有小于低的两位数微米的直径。荧光x射线可以用包括x射线成像光学系统以及能量分辨和空间分辨x射线检测器的x射线成像系统来成像。x射线成像光学系统可以收集当对象被x射线激发光束照射时产生的荧光x射线，所述x射线激发光束被定位成使得其对象平面与x射线成像光学系统的景深内的微光束的平面阵列的平面共面。能量色散和空间分辨x射线检测器可以定位在x射线光学对象的图像的一个或多个细光束投影可以在一维和/[0289]可以在x射线源侧和/或x射线显微镜检测器侧上使用x射线光学组装件。当x射线[0291]光学组装件可以包括一个或多个中心光束阻挡器以去除通过轴向对称的光学器面透射的初级x射线(如用于初级透射的x射线显微镜配置)之外的光束路径x射线中去除x[0293]图12A_12C示出了全场x射线成像检测器和光谱吸光测定11(12A)或显微术17[0294]x射线吸光测定或x射线光谱测量使用双倍能量或波长或宽带x射线来扰动包括一个或多个组件的对象，基于x射线吸收或衰减或透射特点和密度特点来分析和鉴定材料和间敏感检测器或硅漂移检测器的x射线光学器件组装件来测量对象对各种x射线能量的扰吸光测定中通常选择诸如用于骨的成像能量和用于软组织的成像能量以及一些k_边缘能级的多个光谱的光谱x射线断层摄影中那样的更大的成像区域，多个不同的离散能级可以连续地扫过或者宽带x射线光谱可以用于照射对象。光子计数器或光子检测器或者1D或2D检测器有时可以与能量色散光栅组合。多通道吸光测定或扫描x射线吸光测定可以用于实[0295]多通道吸光测定或扫描光谱x射线测量或扫描x射线吸光测定可以用于实现更宽[0296]各种设备和方法可以用于限制x射线光束尺寸，因此限制吸光测定的辐射水平和如，光束尺寸调整元件可以是固定的或可调整的孔径或者基于一种或多种x射线吸收材料件在x射线吸光测定测量期间可以被取代或可以不被取代，因为可以在测量之前进行校准射元件340可以将x射线光束分裂并衍射成具有不同能量和/或波长的多个x射线光束341。[0299]诸如孔径的光束阻挡器可以用于阻挡各种来源的干扰x射线或对目的测量无用的x射线波长色散组件(如衍射晶体或合成多层)组合使用的任何类型的x射线检测器或检测是任何类型的x射线敏感照相机或能量计数检测器或光电倍增管，其具有上游的闪烁体以敏感的x射线检测器345可以用于测量来自每个离散能级的x射线的信号。孔径可以用于对[0301]可选地，目的区域下游的吸光测定组装件可以包括将x射线引导到光栅系统的球[0304]具有或没有x射线光学器件(例如在x射线显微术中使用的那些)的有关吸光测定可以在空间、时间和光谱上以高分辨率在分子水平上测量化学组成，其中在x射线显微术方法中所述的那样实现。吸光测定可以与x射线显微术组合(类似于图12A中所述的配置)，[0307]在图12C中，x射线设备1200可以通过将全场x射线检测器14放置在对象2与x射线为光束选择器24可以具有可调整的焦点。在图15B中示出了准直器24的示例性构建。在图15C中示出了准直器24和平板x射线前部检测[0309]x射线光学器件302可以聚焦x射线光束30和/或通过滤器或单色器(如晶体和/或敏感的。可选地，与上述类似的吸光测定组装件可以在x射线显微术中使用的检测器的下和吸收成像中产生干涉图案。图15F示出了使用用于晶体衍射的入射角或用于晶体表面衍[0313]可以在目的区域上扫描用于x射线光谱测量、吸光测定或显微术的输入x射线光[0314]检测器的间距可以与多个x射线源的间距相匹配，使得每个像素被定位为仅检测从对象与单个微光束的相互作用而出现的x射线，并且可以减少由于相邻微光束而导致的任何x射线光学系统。光学器件可以被实现为具有等于或大于微光束直径的视场的消色差光束并聚焦该光束的轴向对称聚光器光学器件可以被设计成产生1:1的图像。光学器件也[0317]检测器可以是具有闪烁体屏幕和可见光光学器件并用于形成x射线图像的多个空[0318]对于x射线显微术中的单光束和/或多光束配置，x射线检测器的实例包括荧光屏[0320]在每个像素内具有另外结构的检测器也可以被用于例如选择性地收集荧光信号成在用来测量来自每个离散能级的x射线的信号的敏感x射线检测器位置下游的不同能量和波长的多个x射线光束。在这样的情况下，孔径可以用于对目的空间区域进行另外的完[0322]对于与吸光测定或x射线显微术或两者组合的全场x射线成像，x射线2D平板检测器可以被放置在对象与用于透射的下游x射线光学器件和x射线检测器之间。最终的x射线显微术图像可以通过利用图像处理以去除由在对象与x射线显微镜光学器件之间的全场检散射去除的检测器组装件或多能量双检测器组装[0325]检测器可以是用于形成x射线图像的多个线性或2D检测器中的任一种，如包括闪中能量脉冲，然后是平均能级为L的低能量脉冲。每个脉冲可以具有单个基本上不变的能移动发射位置16。优选地进行移动以求解对象2中的目的区域4中的第三维中的未知像素，同时最小化每次移动中新的未知像素的引入，并且最小化用于对目的区域4的第三维中的未知像素的完全得出的新的未知像素的总数的引入。对象2还可以相对于发射位置16物理两个或更多个x射线源14可以定位在平面202中的不同位置，并从这些位置依次地发射脉线源12可以包括微米级的金属x射线发射器，其可以被调制并开启和关掉以控制发射位置不同的机构来光栅扫描x射线光束。二维致动器可以物理地移动x射线源12和x射线检测器器可以使x射线源12以或快于检测器组装件320的帧速率移动，每个增量是在平面202中的源可以具有两个或更多个x射线发射位置，如在像素化的x射线源中或在基于场发射的源焦点在阳极靶标214上的位移而移动。结果是发射位置16可以从一个位置移动到另一个位操作地耦合到电子倍增器并且被配置为产生x射线。紫外线发射器可以以不同的角度操纵波的幅度和波长来确定。x射线的发射位置16也可以由于通过超声波或表面声波从晶体调[0345]具有或没有任何另外的模态(如吸光测定、光谱学或如本文公开的其它方式)的x射线显微镜可以将散射x射线与初级x射线分开。光束选择器在全场x射线成像中可以被放置在x射线源的下游和对象的上游，或者在x射线显微术中可以被放置在聚光器与x射线源所有的x射线发射位置并且由检测器14或检测器320记录平面202上的每个x射线发射位置区域1可以变成在光束选择器的第二位置处与检测器的区域1相邻的区域。改变x射线的发射位置的x射线源或其它部件可以从第一位置开始光栅扫描移动，并且可以记录2D图像的[0349]在混合系统的一个实例中，x射线源12还能够发射照射目的区如在用于选定区域4s的完整显微图像的常规x射线锥形光束中一样。具有固定透射和吸收激活以允许透射并且在延迟的时间被去激活)可以调制x射线光束以产生多个光束。MEM镜射调制器以产生结构照射的第二图案。第一x射线源可以由镜子开启以在目的光束路径中[0352]这种移动可以被设计成使得第一图像的区域1不是完全准确地位于与第二图像的区域1相同的位置，并且在边缘上的第一图像的区域1与第二图像的区域2之间存在一定程区域2上的信号S2之后，该设备的处理器可以将区域2上的散射信号插值为区域1上的散射域1读取的原始LP1(i,j)信号中减去结果S1(i,j)来得出区域1的初级x射线信号P1(i,j)。射图像HS1。高分辨率图像H1(i,j)可以从产生并投影以照射整个目的区域的x射线扇形光本公开内容中公开的多能量x射线数据分解方法可以直接求解原始形式的三或更多能量x式系统为每个检测器构建显式定量等式系统DH＝DH(b,s,f)，DL＝DL(b,s,f)和DM＝DM(b,式系统b＝b(DH,DM,DL)和s＝s(DH,DM,DL)和f＝f(DH,DM,DL)；以及(3)通过将可用数据对(DH,DM,DL)插入到步骤2的数值等式中，或者通过在每个离散检测器单元位置处确定DH、态的数据和预先存在的数据的模拟和合成数据两个检测器之间用于散射去除的目的，则光束选择器可能必须以复杂得多的运动进行调[0363]x射线光束选择器或准直器，或具有x射线吸收元件的x射线板可以被放置在对象[0364]在不同投影路径的测量中可以解析投影路径上被阻挡的未知像素。当x射线发射位置被移位时拍摄每个x射线图像时，一个或多个光束吸收板可以在z方向或x_y方向上相[0367]该过程可以应用于2D单或多光束x射线显微术，透射模式是独立的或组合了至少射x射线以获取多维图像构建所需的图像的每个相邻点之间[0368]首先获取多个2D图像。处理器可以确定重建期望的3D图像所需的2D图像的料或具有类似原子序数z的材料。不同的分离方法使用涉及x射线源和x射线检测器的设备邻光栅之间的更小距离的光栅分开的各种波长x射线的2D干涉图，以提供2D图像。在过程可以通过将不同波长的2D图像与来自源12的单个x射线发射实时组合来完成多维x射线图材料的吸收水平的变化。这是因为对于各种波长的x射线中的每种材料，吸收特点是类似[0376]在进行对象的任何图像获取之前，针对每个x射线源位置拍摄图像。检测器单元[0379]假设区域A是目的区域，并且区域B与区域A相邻，则对于上述第二种和第三种情此最小化要拍摄的图像的数量和辐射水平，彼此相邻的x射线发射位置可以具有最小距离总投影将是(NAX+NBX)(NAY+N检测器像素间距的整数倍，扫描步骤可以包括在目的区域内的像素间距尺寸的一部分(如[0385]可以从x射线源的至少两个不同位置拍摄的2D图像生成多维图像。处理器可以确当位移是一个像素间距时，对象的目的区域的投影图像与先前的投影图像的不同之处在话说，在两个图像之间移动x射线源位置为具有限定尺寸的目的区域生成两个不同的投影图像，但在检测器上针对相同目的区域的投影图像的位置在移位方向上延伸一个像素单预先确定并存储以供处理器使用。基于垂直于二维平面x射线源所处的位置的第三轴上的里提及的未知单元或未知像素用于描述通常由m×n描述的2D切片区域中的一组未知像素。在未知像素组被称为大于m×n的2D切片区域的情况下，未知量或未知组的总数仍然是n2，[0390]在如本文公开的线性等式系统m×n×p确定对象或目的区域在第三轴上的未知像素。从在第一位置的x射线发射位置创建了新的[0391]为了解析总面积为m×n×[0392]如果新引入的未知量的数量与目的区域相比足够小，则2D维度中m×n的P个图像提供除了用单能量或双能量或多能量x射线源拍摄的位置或2D可视化之外的信息(具有或[0398]当通过2D和/或3D图像分析拍摄一个或多个全场x射线图像时，一些具有散射去的散射去除和材料分解定量分析。实例可以包括对成像对象中组件的各种绝对物理特性、闪烁层组合的能量敏感的光子计数检测器和PMT以及硅位移检测器或可见光检测器。这些检测器可以与常规的x射线源或与飞行时间x射线源(如皮秒x射线源)一起使用，以收集初件中使用的光束吸收器的实例。光束吸收器可以被放置在x射线源与对象之间或在检测器[0405]另外的应用可以包括在胸部成像中使用具有大于两个能级的三能量和光谱能量以基于校准值、或者在预先存在的数据库(如上述)或库中查找、或者基于历史数据(如上开。DRC的分离可以使用如本文公开的用于微钙化分离的另外的二级近似作为基于双能量[0406]可以将多个对象的空间存在模式与具有不同但一致的空间模式的那些对象重叠的密度(其可以由于其与重叠的组织密度测定和组成相比的存在而改变)来进行分解。由于手术工具或传感器与背景相比的密度值是可鉴定的，并且在与背景组织重叠的同时，可以得出手术工具沿着投影线的空间尺寸和密度及其放射治疗。辐射剂量也可以通过将目的区域限制在特定组织或稀有事件或特征位置来调[0409]干涉仪通过穿过相位光栅的发射x射线来操作，所述相位光栅在下游的特定距离[0410]在一个实例中，可以使用Talbot_Lau干涉测定以便具有更大的视场。在Talbot[0415]处理器可以使用常规的计算机断层摄影成像算法来基于上述3D组合数据和线性线性轴上移动时，或者x射线源在3D空间中相对于对象具有多个不同的x射线发射位置时，12_2、12_3、12_4和12_5所示，可以照亮目的区域16上的不同组的投影路径IP12_5_1和素，体素#X3Y4Z1、#X3Y4Z2、#X3Y4Z3、#X3Y4Z4；IP12_5_1也照射4个体素，#X1Y4Z1、#数量是1000，则最小化在目的区域之外引入的新未知量的数量的x射线发射位置移动的总[0417]这里的每个未知量可以指沿着以第三轴所需的分辨率的整数单位的距离分开的成像对象下游的二维(2D)x射线检测器，其中所述系统被配置为通过在3D空间的至少两个轴上移动或操纵x射线发射位置或x射线源来获得对象的多维和/或三维(3D)图产生照射目的区域中的不同体素路径的一组极管的宽光谱的x射线源或涉及能量色散光栅和空间敏感检测器的光谱测量组装件来获得间帧上从第一测量构建的图像和第二或实时测量构建的图像来得出组件与目的背景区域现[0423]当这样的3D成像方法在x射线显微术或与x射线吸光测定组合的x射线显微术中实[0424]本文公开的x射线设备可以包括在两种或更多种能量下的x射线吸光测定，透射、在x射线全场成像检测器的情况下移动到用于研究目的区域4的位置(如图12A_12C所示)，分散到不同的能量或波长水平中，并且在不同的能级和/或在不同的空间变化位置测量信[0426]使用三维(3D)显微术使用x射线光学器件和非旋转方法产生对象的图像，所述方[0427]所述方法可以提供涉及如在x射线显微术和全场x射线成像中的x射线光学器件的化光束x射线成像形成的图像组合的图像来形成。x射线吸光测定和x射线光谱法可以与2Dx射线显微术的2D或3D全场x射线成像可以应用于使用彼此空间分布的多个x射线光束的结[0432]扫描光束数字x射线SBDX使用入射在大面积透射型钨靶上的电磁扫描电子束。电直器可以限定会聚在2D检测器上的一系列窄的重叠x射线光束。窄光束投影之间的几何关[0440]SBDX由于使用反向几何学光束扫描而具有固有的断层合成(tomosynthesis)能生成例如具有例如5mm平面间隔的32个单平面图像的堆栈。可以定义用于断层合成图像的[0441]图9中示出了能够确定对象2中的目的区域的定性3Dx射线图像的x射线测量设备90，其并入了图1A中的设备10的任何特征。x射线源的相对空间位置和/或x射线发射位置和/或x射线辐射相对于对象是可移动的。x射线源和/或x射线发射位置和/或x射线辐射可多个像素间距处移动。相对于对象的x射线源和/或x射线发射位置可以移动到被定义为2D[0442]x射线测量设备90的处理器可以被配置为通过求解线性等式系统将检测到的x射[0443]在六个自由度中的移动(每个通过一个像素或一个体素)或者在深度所需的分辨率单元中的移动(每个通过未知体积产生不同组的照射路径，并且引入一个或非常少量的[0445]沿着厚度NP在3D维度上解析的像素或最小单元的数量是NP＝P/PP。数据点或x射源处于该最小总角度以提供最小数量的未知量和完整的3D图像。在x射线发射位置处于3D[0449]也可以通过在检测器上的被照射的新引入的区域的投影路径中记录检测器测量[0450]来自添加的像素区域的另外测量可以用于求解涉及新引入的体素的另外线性等[0453]当多个目的区域在对象2中空间分布时，可以以同步方式但以不同的帧速率同时[0455]对于使用本文所述的单和/或双或多能量测量和分析或光谱成像的材料分解，在组数据信息，并且与原始图像或第一图像或来自目的区域的第一图像的合成图像进行比地在具有最小或没有散射干扰时使用2D或空间分布的1D或空间分布的点测量的感测和追或旋转或编程控制，如在场发射纳米管x射线源或金属液体射流源中来调整准直器17上的通过包括多个孔径的单个结构来进行，所述多个孔径具有并入其中的至少一个K边缘滤波[0459]x射线光束可以在每个像素处包括准单色光束或单色光束。光束可以由检测器收[0460]当Xa或Xc大到足以在目的区域的3D成像中同时具有骨和软组织时，x射线设备90独的时间设备中获取。日期和时间标记和/或DICOM标记可以添加到测量本身和/或存储在选图像或测量或与测量相关的选定数据或报告的小文件，第二个子集包括完整的数据集。可以是独立的或者通过内联网或因特网或专用的远程连接网络连接到RIS服务器。模态获[0465]当前的x射线成像不具有同时测量特定组件或组织中的目的区域中的密度信息的邻或相关的目的区域中的不同组件的相对密度和图像，可以形成用于疾病诊断和/或材料[0467]本文公开的2Dx射线设备还可以在时间和/或空间上提供对对象中的单独材料的经组织，和/或分离用与各种造影剂或x射线可区分特性的材料缀合的抗体标记的组织(如中风患者中的血块或颅内出血、肾和膀胱结石、脓肿；炎性疾病(如溃疡性结肠炎和鼻窦[0470]对于可能另外需要CT扫描仪的工业环境(如货物检查、安全x射线和自动x射线检序数z的三种或更多种复合材料的对象。对象的实例可以包括含有对组织或疑似患病组织或源模块可以通过以较快的脉冲速率发射光束或通过发射特定设计的光束(例如，如本文[0476]脉冲可以是各种能级，以实现更高水平的散射去除和/或密度测定以及对象中的14可以是任何2D数字x射线检测器，其将2Dx射线图像信息转换为适于透射到计算机的一[0477]常规的2D(区域)x射线检测器可以接收一定量的混合在其输出信号中的随机散射于使用颗粒(例如微泡)作为用于研究血液动力学特点和/或循环血管疾病的示踪剂来测量[0480]设备可以用于立体颗粒图像测速技术(PIV)，其利用具有单独视角的两个检测器b(x,y)、软组织图像s(x,y)和/或第三材料质量密度图像p(x,y)或分子标记的组织质量密生用于在疾病诊断中测量血液和其它生物流体的速度的散射和/或初级x射线的干涉图。两个源中的每一个的两个独立检测器来实现立体x射线成像，但由于2D