[發(fā)明專利]一種計(jì)算機(jī)斷層成像偽影校正方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610038856.7
• 申請(qǐng)日: 2016-01-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105528800B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王毅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T11/00
• 分類號(hào): G06T11/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種計(jì)算機(jī)斷層成像偽影的校正方法及裝置。

【背景技術(shù)】

計(jì)算機(jī)斷層成像是用射線對(duì)人體的特定部位按一定厚度的層面進(jìn)行掃描，根據(jù)不同的人體組織對(duì)射線的吸收能力不同，對(duì)掃描數(shù)據(jù)利用計(jì)算機(jī)重建出斷層面圖像的技術(shù)。

在計(jì)算機(jī)斷層掃描過(guò)程中，因被掃描物體中含有金屬或其它高密度物質(zhì)導(dǎo)致重建后的圖像中存在的偽影稱為金屬偽影。金屬偽影的存在會(huì)降低圖像質(zhì)量，并且可能會(huì)影響醫(yī)生的診斷。因此，在計(jì)算機(jī)斷層掃描的成像中，去金屬偽影(Metal Artifact Reduction，MAR)即金屬偽影校正，所要解決的就是去除由于金屬的存在而引入的偽影，恢復(fù)被偽影破壞或掩蓋的組織，以便于用戶觀察。

現(xiàn)有技術(shù)中，存在各種金屬偽影的校正方法.這些校正方法大致可以分為迭代重建方法(迭代法)及投影插值方法(插值法)。但無(wú)論現(xiàn)有技術(shù)中何種形式的偽影校正，都有可能引入新的偽影，這部分新引入的偽影同樣會(huì)影響圖像質(zhì)量，因而需要對(duì)其進(jìn)行校正。

因此，需要提出一種新的計(jì)算機(jī)斷層成像偽影校正方法，在現(xiàn)有偽影去除方法的基礎(chǔ)上，有效抑制因偽影校正新引入偽影，進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明解決的是現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)斷層成像圖像偽影校正方法實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)新引入偽影的問(wèn)題。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種計(jì)算機(jī)斷層成像偽影校正方法，包括：接收待校正圖像；對(duì)所述待校正圖像進(jìn)行偽影校正，以獲取第一校正后圖像；獲取待校正圖像相對(duì)于第一校正后圖像的誤差圖像；根據(jù)第一校正后圖像引入偽影的程度，調(diào)整所述誤差圖像的權(quán)重，并從所述待校正圖像中去除調(diào)整權(quán)重后的誤差圖像，以獲取第二校正后圖像；對(duì)所述待校正圖像及第二校正后圖像進(jìn)行頻率分割及融合，獲得第三校正后圖像。

可選地，所述第一校正后圖像引入偽影的程度，由所述第一校正后圖像的信息熵進(jìn)行確定。

可選地，所述信息熵的獲取包括：劃分所述誤差圖像與待校正圖像每個(gè)像素的鄰域矩陣；調(diào)整所述誤差圖像像素鄰域矩陣的權(quán)重，并根據(jù)調(diào)整權(quán)重后的所述誤差圖像像素鄰域矩陣與所述待校正圖像像素鄰域矩陣之差獲取所述信息熵。

可選地，獲取使所述信息熵最小時(shí)相對(duì)應(yīng)的所述誤差圖像鄰域矩陣的權(quán)重，將該權(quán)重作為所述誤差圖像的權(quán)重。

可選地，根據(jù)所述誤差圖像中偽影去除的程度，確定所述鄰域矩陣的尺寸。

可選地，根據(jù)所述待校正圖像中的金屬圖像形態(tài)，確定所述鄰域矩陣的尺寸。

可選地，所述鄰域矩陣的尺寸范圍為9-31單位像素。

可選地，還包括根據(jù)設(shè)定的視場(chǎng)對(duì)所述待校正圖像、誤差圖像、第一校正后圖像、第二校正后圖像中的至少一種進(jìn)行壓縮。

可選地，所述頻率分割及融合包括：分割出所述待校正圖像的高頻部分圖像及所述第二校正后圖像的低頻部分圖像，并對(duì)所述高頻部分圖像及低頻部分圖像進(jìn)行融合。

本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)斷層成像偽影校正裝置，其特征在于，包括：

輸入單元，用于接收待校正圖像；第一處理單元，用于對(duì)待校正圖像進(jìn)行偽影校正，以生成第一校正后圖像；第二處理單元，用于獲取待校正圖像相對(duì)于第一校正后圖像的誤差圖像，及根據(jù)第一校正后圖像引入偽影的程度，調(diào)整所述誤差圖像的權(quán)重，并從所述待校正圖像中去除調(diào)整權(quán)重后的誤差圖像，以獲取第二校正后圖像；第三處理單元，用于獲得所述待校正圖像的高頻部分圖像及所述第二校正后圖像的低頻部分圖像，并對(duì)所述高頻部分圖像及低頻部分圖像進(jìn)行融合，獲得第三校正后圖像。

本發(fā)明方案根據(jù)原有偽影校正引入偽影的程度，調(diào)整誤差圖像的權(quán)重，并在待校正圖像中去除調(diào)整權(quán)重后的誤差圖像以形成新的校正后圖像，有效抑制了新偽影的產(chǎn)生，提高了圖像質(zhì)量；同時(shí)該方案實(shí)現(xiàn)過(guò)程對(duì)原偽影校正方法及裝置依賴性低，因而適用范圍廣，可在任何可能會(huì)引入新偽影的現(xiàn)有金屬偽影校正方法及裝置基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)；進(jìn)一步地，頻率分割及融合減少了由于權(quán)重系數(shù)的差異引起的圖像馬賽克現(xiàn)象，使得校正后圖像更加自然；進(jìn)一步地，對(duì)圖像進(jìn)行壓縮，及根據(jù)誤差圖像中偽影去除的程度對(duì)鄰域矩陣進(jìn)行劃分，降低了系統(tǒng)的計(jì)算量，提升了校正速度。

【附圖說(shuō)明】

圖1是本發(fā)明的計(jì)算機(jī)斷層成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明一實(shí)施例中偽影校正方法流程示意圖；

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例中第一校正后圖像信息熵的求取流程示意圖；

圖4是本發(fā)明一實(shí)施例中偽影校正裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】