[發(fā)明專利]校正曲線生成方法、投影圖像的校正方法、系統(tǒng)及存儲介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711092941.2
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107802280B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊宏成;朱建偉;孫海寧
• 申請（專利權(quán)）人: 上海聯(lián)影醫(yī)療科技股份有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京華進京聯(lián)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11606
• 代理人: 王程

本發(fā)明涉及一種校正曲線生成方法、投影圖像的校正方法、校正曲線生成系統(tǒng)、投影圖像的校正系統(tǒng)和計算機可讀存儲介質(zhì)。包括獲取不同厚度掃描對象的散射核以及不同厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)各厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)以及對應(yīng)厚度掃描對象的散射核，得到各厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的散射量；基于各厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的散射量，得到各厚度掃描對象散射校正后的投影圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)各厚度掃描對象散射校正后的投影圖像數(shù)據(jù)，得到校正曲線，該校正曲線生成方法去除了實驗掃描對象的投影圖像的散射量，可以減少散射量的干擾，通過該校正曲線進行圖像校正時，可以有效地消除杯狀偽影，以提升圖像對比度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機斷層掃描技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種校正曲線生成方法、投影圖像的校正方法、校正曲線生成系統(tǒng)、投影圖像的校正系統(tǒng)和計算機可讀存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著計算機斷層掃描技術(shù)的發(fā)展，計算機斷層掃描可以有效地應(yīng)用于輔助診斷、X光透射檢查和治療等，其具有空間分辨率高、數(shù)據(jù)采集時間短、射線利用率高、直接獲得三維圖像等優(yōu)點。

一般而言，計算機斷層掃描包括射線產(chǎn)生裝置、射線接收裝置以及數(shù)據(jù)處理計算機，射線產(chǎn)生裝置發(fā)出放射線，比如X射線，放射線穿過掃描對象，投影到與射線產(chǎn)生裝置相對設(shè)置的射線接收裝置，射線接收裝置接收穿過掃描對象的放射線，形成投影圖像，數(shù)據(jù)處理計算機接收該投影圖像，對該投影圖像進行處理，以完成圖像重建、圖像顯示以及應(yīng)用分析等。

計算機斷層掃描通過放射源發(fā)出射線，放射源大多采用X射線源，其出射的X射線能譜寬，由于低能光子比高能光子在透射物體過程中的衰減更多，透射物體后的X射線能譜發(fā)生變化，探測器探測到的高能光子所占比例增大，導(dǎo)致投影值偏小，重建物體中心區(qū)域的CT值偏低，從而形成杯狀偽影。同時在X射線圖像中，散射射線一直都是導(dǎo)致圖像質(zhì)量不理想的一個重要因素。特別是對于有較大探測器面積的X射線系統(tǒng)來說，例如放射治療設(shè)備，用到的錐束CT(cone beam computed tomography)采用的是平板探測器作為接收X射線的探測器，在其接收到的X射線中散射射線占了很大的比例。散射射線在圖像上引起杯狀偽影，降低了圖像的對比度，極大降低了重建圖像的圖像精度。

目前對圖像中散射射線的矯正方法主要有兩種，一種是硬件矯正，是指在X射線影像系統(tǒng)中添加若干硬件工具，減少達到平板探測器的散射射線，從而達到散射矯正目的。常用的硬件矯正工具包括X射線準直器、防散射濾線柵等。第二種是軟件矯正方法，是指對已經(jīng)采集到的X射線投影圖像通過對投影圖像的分析和被照射物體的估計，得到一個散射分布圖，由散射分布圖對X射線投影圖像進行散射矯正。

軟件方法往往需要X射線光子能譜、探測器能量響應(yīng)曲線的精確信息，但實際無法滿足上述條件：

1)精確的X射線光子能譜、探測器能量響應(yīng)曲線比較難以得到；

2)各機器之間存在一定的差異性。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對上述問題，提供一種可以改善圖像對比度并減少對X射線能譜和探測器響應(yīng)曲線的精確性要求的校正曲線生成方法、投影圖像的校正方法、校正曲線生成系統(tǒng)、投影圖像的校正系統(tǒng)和計算機可讀存儲介質(zhì)。

一種校正曲線生成方法，包括：

獲取不同厚度掃描對象的散射核以及不同厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)；

根據(jù)各厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)以及對應(yīng)厚度掃描對象的散射核，得到各厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的散射量；

基于各厚度掃描對象的投影圖像數(shù)據(jù)對應(yīng)的散射量，得到各厚度掃描對象散射校正后的投影圖像數(shù)據(jù)；

根據(jù)各厚度掃描對象散射校正后的投影圖像數(shù)據(jù)，得到校正曲線。