[發明專利]基于MVCT圖像消除KVCT圖像中金屬偽影的方法

有效

• 申請號: 201510522131.0
• 申請日: 2015-08-24
• 公開（公告）號: CN105046675B
• 公開（公告）日: 2017-09-29
• 發明（設計）人: 秦紅星;侯沙沙
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司50102
• 代理人: 劉小紅,李金蓉

1.基于MVCT圖像消除KVCT圖像中金屬偽影的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)使用剛性配準對CT掃描獲得的KVCT圖像和MVCT圖像進行配準；

(2)利用NMAR算法消除配準后的MVCT圖像中的金屬偽影；

(3)采用radon變換對KVCT圖像和步驟(2)得到的MVCT圖像進行前向投影，得到兩幅圖像的投影數據；

(4)建立優化模型，其具體為其中，X表示待重建的圖像，X_M表示步驟(2)得到的MVCT圖像的投影數據，X_K表示KVCT圖像的投影數據，是梯度算子；然后，令U＝X-X_M，f＝X_K-X_M，則可得最終優化模型為其中，表示U關于x的一階偏導，表示U關于y的一階偏導，μ是常量；

(5)優化重建，根據優化模型，得到去除金屬后的KVCT圖像的投影數據，然后對其進行重建并插入金屬，得到消除金屬偽影后的KVCT圖像。

2.根據權利要求1所述基于MVCT圖像消除KVCT圖像中金屬偽影的方法，其特征在于：步驟(5)所述重建具體是，對優化后得到的去除金屬的KVCT圖像的投影數據進行iradon變換。

3.根據權利要求1或2所述基于MVCT圖像消除KVCT圖像中金屬偽影的方法，其特征在于：還包括使用Split Bregman算法優化最終的優化模型，具體的實現過程如下：

分別用d_x和d_y代替和則可將步驟(4)的優化問題轉化為約束問題：約束于該約束問題可以通過添加懲罰項轉化為非約束問題：然后使用Split Bregman算法可以解決上述約束問題，即：

(Uk+1,dxk+1,dyk+1)=argminU,dx,dy||dx||1+||dy||1+μ2||U-f||22+λ2||dx-▿xU-bxk||22+λ2||dy-▿yU-byk||22]]>

其中，初始化時，設置對于U，d_x，d_y的具體更新過程如下：

對于最小化式子

分別求關于U，d_x的一階偏導，并令其為零，即當時，可得當時，可得0＝0，當時，可得由此推出，同理，用代替然后用代替可得出：