[發明專利]用于減少X射線圖像中的振鈴效應的方法及系統

有效

• 申請號: 201610213346.9
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN107274350B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 張朝霞;陶鯤;宣曉;閆銘;康涵
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張東梅

本發明公開了用于減少X射線圖像中的振鈴效應的方法，其包括：通過掃描物體獲取X射線圖像，其中，X射線圖像包括柵線偽影；對X射線圖像分別施加第一帶寬濾波器和第二帶寬濾波器，從而獲得過濾后的第一圖像和過濾后的第二圖像，其中，第一帶寬濾波器和第二帶寬濾波器具有不同的帶寬；根據X射線圖像來構建權重圖；以及使用權重圖來對過濾后的第一圖像和過濾后的第二圖像進行融合，從而獲得輸出圖像。本發明還公開了使用上述方法的系統。

技術領域

本發明大體涉及圖像處理技術，尤其涉及一種用于減少X射線圖像中的振鈴效應的方法及系統。

背景技術

在現有的X射線圖像系統中，從X射線源發射的X射線能夠穿透物體而被成像，并且，X射線的初級線束能夠射到數字圖像探測器上，從而形成數字放射顯影成像中的投影圖像。然而，當初級線束穿過物體時會產生散射的線束，這些散射的線束可能會減少圖像對比度，并且，劣化圖像質量。為了去除這些不期望的散射的線束，通常會在X射線源與圖像探測器之間使用防散射柵格陣列?，F有的防散射柵格陣列是由交替的條紋構成，這些條紋由例如鋁或碳的X射線透射材料及例如鉛的X射線吸收材料制成。防散射柵格陣列會優先地透射X射線的初級線束并吸收散射的線束。然而，由于X射線吸收材料的柵格圖案，防散射柵格陣列會在圖像探測器上投擲陰影，并且因此會在X射線圖像中形成可見偽影，通常被稱為柵線偽影。為了減少柵線偽影，通?？梢允褂脦ё铻V波器。頻率域的這種過濾實際上是對空間域的X射線圖像進行卷積的過程。然而，在使用帶阻濾波器進行過濾來減少柵線偽影的同時，由于X射線圖像上的非對稱強度分布，因此，在卷積的過程中，帶阻濾波器會引起振鈴效應。

因此，有必要在柵線偽影減少的過程中進一步地減少X射線圖像中的振鈴效應的生成，從而來提高圖像質量。

發明內容

本發明的一個方面在于提供一種用于減少X射線圖像中的振鈴效應的方法。所述方法包括：通過掃描物體獲取X射線圖像，其中，所述X射線圖像包括柵線偽影；對所述X射線圖像分別施加第一帶寬濾波器和第二帶寬濾波器，從而獲得過濾后的第一圖像和過濾后的第二圖像，其中，所述第一帶寬濾波器和所述第二帶寬濾波器具有不同的帶寬；根據所述X射線圖像來構建權重圖；以及使用所述權重圖來對所述過濾后的第一圖像和所述過濾后的第二圖像進行融合，從而獲得輸出圖像。

本發明的另一個方面在于提供一種用于減少X射線圖像中的振鈴效應的系統。所述系統包括圖像獲取裝置及處理器。所述圖像獲取裝置用于對物體進行掃描以獲取X射線圖像，所述X射線圖像包括柵線偽影。所述處理器包括第一帶寬濾波器、第二帶寬濾波器、權重圖構建模塊及圖像融合模塊。所述第一帶寬濾波器用于對所述X射線圖像進行過濾，從而獲得過濾后的第一圖像。所述第二帶寬濾波器用于對所述X射線圖像進行過濾，從而獲得過濾后的第二圖像，其中，所述第一帶寬濾波器和所述第二帶寬濾波器具有不同的帶寬。所述權重圖構建模塊用于根據所述X射線圖像來構建權重圖。所述圖像融合模塊用于使用所述權重圖來對所述過濾后的第一圖像和所述過濾后的第二圖像進行融合，從而獲得輸出圖像。

附圖說明

當參照附圖閱讀以下詳細描述時，本發明的這些和其它特征、方面及優點將變得更好理解，在附圖中，相同的元件標號在全部附圖中用于表示相同的部件，其中：

圖1是根據本發明的一個具體實施方式的用于減少X射線圖像中的振鈴效應的示意性系統的示意圖；

圖2是在圖1的計算機的處理器中執行的模塊的一個具體實施方式的示意性框圖；

圖3示出在空間域的包括柵線偽影的X射線圖像；

圖4示出圖3的在頻率域的X射線圖像；

圖5示出圖4的部分一維X射線圖像；

圖6示出本發明的在頻率域的具有較小帶寬的第一帶寬濾波器的示意圖；

圖7示出本發明的在頻率域的具有較大帶寬的第二帶寬濾波器的示意圖；