[發明專利]一種CT圖像重建方法及系統、終端及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201710864273.4
• 申請日: 2017-09-22
• 公開（公告）號: CN107886478B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 胡戰利;高娟;梁棟;楊永峰;劉新;鄭海榮
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T5/50
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李艷麗

本發明屬于醫學和工業CT成像技術領域，尤其涉及一種CT圖像重建方法及系統、終端及計算機可讀存儲介質。該方法在采用傳統的CT圖像重建方法生成原始重建圖像的基礎上，對原始重建圖像進行去除偽影、噪聲優化，并提取出由于優化而丟失的部分細節結構數據，同時，利用優化的原始重建圖像獲得特征算子，將丟失的部分細節結構數據與該特征算子進行卷積，從而從丟失的信息中提取有用的細節結構，再將得到的卷積數據添加回優化的原始重建圖像中，最終獲得CT重建圖像。本方法在降低了偽影和噪聲的基礎上，保留了結構細節特征，從而對完整的數據進行圖像重建，使得最終獲得的CT重建圖像具有非常高的質量，提高了CT重建圖像的精確度。

技術領域

本發明屬于醫學和工業CT成像技術領域，尤其涉及一種CT圖像重建方法及系統、終端及可讀存儲介質。

背景技術

電子計算機斷層掃描(Computed Tomography，CT)的臨床價值是毋庸置疑的，但是X射線的曝光對病人是有害的。目前，CT領域中通常是通過減少采樣數量來降低CT輻射的劑量，如欠采樣或稀疏采樣方法。然而，無論是欠采樣還是稀疏采樣方法，都是不完整的采樣。

針對不完整的采樣問題，需要用CT算法對不完整的采樣數據進行重建，目前已經提出了很多基于硬件的掃描協議以及處理低劑量采樣數據的重建算法。但是，傳統的CT算法對不完整的采樣數據進行重建時，會降低重建圖像的質量并產生嚴重的偽影?，F有的一些算法雖然可以降低重建的偽影，但是會導致丟失一些細節特征，而在臨床上，這些細小的結構組織特征往往能夠幫助醫生進行精確的診斷。因此，現有的重建算法會造成圖像的結構細節特征丟失，重建后的圖像質量較低。

發明內容

本發明提供了一種CT圖像重建方法及系統、終端及可讀存儲介質，旨在解決現有的重建算法會造成圖像的結構細節特征丟失，重建后的圖像質量較低的問題。

為解決上述技術問題，本發明是這樣實現的，本發明第一方面提供了一種CT圖像重建方法，所述方法包括：

原始重建圖像優化：對原始重建圖像進行去偽去噪優化，獲得優化的原始重建圖像；

差值數據運算：對所述原始重建圖像和所述優化的原始重建圖像進行求差運算，獲得差值數據；

特征算子提?。簩λ鰞灮脑贾亟▓D像進行圖像特征提取，獲得特征算子；

CT圖像重建：對所述差值數據與所述特征算子進行卷積，并將得到的卷積數據添加至所述優化的原始重建圖像中，獲得CT重建圖像。

進一步地，在所述CT圖像重建步驟之后，所述方法還包括達標判斷步驟：

按照預置的圖像標準，對所述CT重建圖像進行達標判斷；若確定所述CT重建圖像達標，則確定當前的所述CT重建圖像為最終的CT重建圖像；若確定所述CT重建圖像未達標，則將所述CT重建圖像作為所述原始重建圖像，返回執行所述原始重建圖像優化步驟。

進一步地，所述特征算子提取步驟具體包括如下步驟：

對所述優化的原始重建圖像做線性高斯濾波處理，獲得模糊圖像；

分別從所述優化的原始重建圖像和所述模糊圖像中，提取以像素點i為中心的尺寸為的圖像塊，分別獲得優化的原始重建圖像的子圖像塊和模糊圖像的子圖像塊；其中，N表示像素數量，為正整數，i的初始值為i＝[(N-1)/2]+1；

分別對所述優化的原始重建圖像的子圖像塊和所述模糊圖像的子圖像塊進行均方差計算，獲得所述優化的原始重建圖像的子圖像塊的均方差和所述模糊圖像的子圖像塊的均方差，并求得所述優化的原始重建圖像的子圖像塊與所述模糊圖像的子圖像塊之間的均方差；