[發明專利]CT圖像重建方法和系統有效

申請號：	201510346511.3	申請日：	2015-06-19
公開（公告）號：	CN104933744B	公開（公告）日：	2018-11-20
發明（設計）人：	胡戰利;梁棟;鄭海榮	申請（專利權）人：	深圳先進技術研究院
主分類號：	G06T11/00	分類號：	G06T11/00
代理公司：	廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224	代理人：	吳平
地址：	518055 廣東省深圳***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	ct 圖像重建方法系統
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【說明書】：

本發明涉及一種CT圖像重建方法和系統，該方法包括獲取CT掃描的投影數據；根據投影數據進行迭代處理，以獲取目標圖像；對目標圖像進行非負處理，獲取非負圖像；對非負圖像進行非線性分解，獲取第一非負圖像和第二非負圖像；對第一非負圖像和/或第二非負圖像進行稀疏化處理，獲取滿足目標函數的最優化稀疏解；根據最優化稀疏解獲取CT重建圖像。上述的CT圖像重建方法和系統能夠提高CT圖像重建的速度，縮短CT掃描時間，從而減少X射線對人體的輻射劑量。

技術領域

本發明涉及醫學圖像處理技術領域，特別是涉及一種CT圖像重建方法和系統。

背景技術

計算機斷層成像(CT)是通過無損方式獲取物體內部結構信息的一種重要成像手段，它擁有高分辨率、高靈敏度以及多層次等眾多優點，是我國裝機量最大的醫療影像診斷設備之一，被廣泛應用于各個醫療臨床檢查領域。然而，由于CT掃描過程中需要使用X射線，因此CT掃描中X射線的輻射劑量問題越來越受到人們的重視。合理使用低劑量(As Low AsReasonably Achievable，ALARA)原則要求在滿足臨床診斷的前提下，盡量降低對患者的輻射劑量。目前，常用的CT掃描和成像方法，耗時較長，因此對人體仍存在一定程度的輻射危害。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種CT圖像重建方法和系統。其能夠提高CT圖像重建的速度，縮短CT掃描時間，從而減少X射線對人體的輻射劑量。

獲取CT掃描的投影數據；

根據所述投影數據進行迭代處理，以獲取目標圖像；

對所述目標圖像進行非負處理，獲取所述目標圖像的非負圖像；

對所述非負圖像進行非線性分解，獲取第一非負圖像和第二非負圖像；

對所述第一非負圖像和/或所述第二非負圖像進行稀疏化處理，獲取滿足目標函數的最優化稀疏解；

根據所述最優化稀疏解獲取CT重建圖像。

在其中一個實施例中，所述根據所述投影數據進行迭代處理的步驟包括：

基于CT圖像的成像模型，獲得依據所述投影數據計算目標圖像的迭代模型，所述迭代模型的公式表示為：

其中，X為所述目標圖像，M為系統矩陣，G為所述投影數據，i表示迭代次數，Xⁱ表示第i次迭代后得到的迭代結果；λ表示收斂系數，且λ∈(0,1)，M^T表示對矩陣M的轉置；

設置所述目標圖像的初始值，并根據預先設置的迭代次數利用所述迭代模型對所述目標圖像中的每個像素點進行迭代更新，獲取最終的目標圖像，所述迭代模型中的像素點的當前灰度值與前次迭代的灰度值一致逼近。