[發明專利]運算裝置、X射線CT裝置及圖像重構方法

有效

• 申請號: 201680005204.1
• 申請日: 2016-02-02
• 公開（公告）號: CN107106114B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 小原亮太;鈴木剛志;小倉佑太
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 曾賢偉;郝慶芬

1.一種運算裝置，其特征在于，具備：

投影數據生成部，其基于從被攝體周圍的各方向照射并透射了所述被攝體的X射線的信息，生成被攝體投影數據；

基準圖像生成部，其根據所述被攝體投影數據生成基準圖像；

標準化圖像生成部，其生成標準化圖像，該標準化圖像是按像素定義了對更新處理中的噪聲降低強度進行調整的標準化系數的圖像；以及

反復處理部，其使用所述基準圖像和所述標準化圖像，執行預定次數的反復處理，

所述反復處理部具有：

差分圖像生成部，其對所述基準圖像和通過所述更新處理得到的更新圖像進行差分，并生成差分圖像；以及

圖像更新部，其使用所述差分圖像及所述標準化圖像來執行所述更新處理，并生成更新圖像。

2.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

所述基準圖像生成部通過濾波逆投影法生成基準圖像。

3.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

所述基準圖像生成部對所述被攝體投影數據實施噪聲降低處理來生成修正投影數據，對所生成的修正投影數據進行圖像重構來生成第1修正斷層像，生成對所生成的所述第1修正斷層像實施銳化處理而得到的第2修正斷層像作為所述基準圖像。

4.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

作為所述差分圖像生成部中的基準圖像及所述圖像更新部中的標準化圖像，所述反復處理部使用放大了各自尺寸的放大基準圖像及放大標準化圖像，反復執行預定次數的所述差分圖像的生成及所述更新處理，來生成放大更新圖像，生成將所述放大更新圖像縮小為原尺寸的縮小圖像。

5.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

將以預定的比例對所述基準圖像和所述更新圖像進行合成而得的圖像用作所述差分圖像生成部中的基準圖像。

6.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

將由所述標準化圖像生成部生成的標準化圖像作為所述圖像更新部及所述差分圖像生成部中的基準圖像執行所述更新處理，來生成更新標準化圖像，并將生成的所述更新標準化圖像用作所述圖像更新部中的標準化圖像。

7.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

該運算裝置具備：

關心區域設定部，其在所述基準圖像上設定關心區域；以及

設定部，其在所述關心區域內外設定不同的標準化系數，

所述標準化圖像生成部生成按像素定義了設定好的所述標準化系數的標準化圖像。

8.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

所述標準化圖像生成部通過將所述被攝體投影數據和空氣投影數據相加，乘以逆對數變換系數后取得指數，來求出劑量換算數據，并對所述劑量換算數據進行圖像重構，來生成所述標準化圖像。

9.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

所述標準化圖像生成部將對所述被攝體的斷層像的CT值進行非負值化而得的非負值化圖像設為所述標準化圖像。

10.根據權利要求1所述的運算裝置，其特征在于，

所述標準化圖像生成部基于設定了CT值與標準化系數的相關性的相關函數，根據所述被攝體的斷層像計算出標準化圖像。

11.一種X射線CT裝置，其特征在于，該X射線CT裝置具備權利要求1所述的運算裝置。

12.一種圖像重構方法，其特征在于，

該圖像重構方法包含：

投影數據生成步驟，基于從被攝體周圍的各方向照射并透射了所述被攝體的X射線的信息，生成被攝體投影數據；

基準圖像生成步驟，根據所述被攝體投影數據生成基準圖像；

標準化圖像生成步驟，生成標準化圖像，該標準化圖像是按像素定義了對更新處理中的噪聲降低強度進行調整的標準化系數的圖像；以及

反復處理步驟，使用所述基準圖像和所述標準化圖像，執行預定次數的反復處理，

在所述反復處理步驟中，包含：

差分圖像生成步驟，對所述基準圖像和通過所述更新處理得到的更新圖像進行差分，并生成差分圖像；以及

圖像更新步驟，使用所述差分圖像及所述標準化圖像來執行所述更新處理，并生成更新圖像。