[發明專利]用于生成減少偽影的CT圖像數據的自適應方法

有效

• 申請號: 201810410662.4
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108937995B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: U·福伊爾萊因;C·霍夫曼;R·邁爾;R·勞帕赫;G·索澤
• 申請（專利權）人: 西門子醫療有限公司
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;丁君軍

描述了一種用于生成減少偽影的CT圖像數據的自適應方法。在方法中，獲取檢查對象(O)的檢查區域(FoV)的投影測量數據(PMD)。此外，生成檢查區域(Fov)的未校正的圖像數據(BD1、TP、RTD)。基于未校正的圖像數據(BD1、TP、RTD)的至少一個部分(BD1、TP、RTD)，來確定檢查區域(FoV)的偽影影響的子區域(ATB)。然后在檢查區域(FoV)的偽影影響的子區域(ATB)中執行減少偽影的圖像重建，其中僅生成偽影影響的子區域(ATB)的減少偽影的子圖像數據(BD2)。最后，通過將未校正的圖像數據(BD1、TP、RTD)的至少一個部分(BD1)和減少偽影的子圖像數據(BD2)進行組合，來生成全部檢查區域(FoV)的減少偽影的圖像數據(BD3)。還描述了重建設備(40)。

技術領域

本發明涉及一種用于生成CT圖像數據的自適應方法。此外，本發明涉及一種圖像數據重建設備。另外，本發明涉及一種計算機斷層掃描系統。

背景技術

在醫學中頻繁使用的一種成像方法是計算機斷層掃描(CT)。計算機斷層掃描基于對x射線輻射的采集，其中生成被稱為投影測量數據的數據。在CT系統中，x射線源和安裝到其對面的x射線探測器的組合(所述組合被布置在臺架上)通常圍繞掃描空間進行旋轉，檢查對象(其在下文被標識為患者，但是沒有限制一般性)位于掃描空間中。旋轉的中心(還被稱為“等中心”)此處符合被稱為系統軸z。在一個或多個旋轉期間，利用來自x射線源的x射線來輻射輻照患者，其中投影測量數據或者x射線投影數據在被定位在其對面的x射線探測器的幫助下被采集。然后基于投影測量數據，來重建被顯示給用戶用于評估的圖像數據。

所生成的投影測量數據特別依賴于x射線探測器的構建。X射線探測器通常具有多個檢測單元，多個檢測單元通常以規則的像素陣列的形式被布置。檢測單元各自生成用于入射在檢測單元上的X射線輻射的檢測信號，該信號在關于X射線輻射的強度和光譜分布的特定時間點處被分析，以便得出關于檢查對象的結論并且生成投影測量數據。

隨著基于投影測量數據重建圖像數據，偽影(特別是金屬偽影)頻繁發生。通常由被檢查的患者的身體中的植入物或者假肢而引起這些干擾。例如，利用頭骨x射線，即使牙植入物自身位于實際記錄區域之外(例如，大腦的區域)，牙植入物也可能導致偽影。

為了減少圖像表示中的偽影，可以執行特殊重建。常常僅在在過程中重建的圖像數據的圖像記錄和視覺檢查之后，減少偽影的重建才被確定為是必要的。為此目的，所生成的圖像數據必須首先被視覺檢查，并且然后做出決定以確定附加的減少偽影的重建是否是有用的。用戶必須然后請求這樣的附加的減少偽影的重建。作為附加重建的結果，整個數據量和所要求的時間支出顯著地增加。

因此，存在時間和計算機努力方面盡可能低支出的情況下生成高質量圖像數據的問題。

發明內容

借助于根據本發明的用于生成CT圖像數據的自適應方法、根據本發明的圖像數據重建設備、以及根據本發明的計算機斷層掃描系統，來實現該目標。

利用本發明的用于生成CT圖像數據的自適應方法，獲取檢查對象的檢查區域的投影測量數據。此外，生成檢查區域的未校正的圖像數據。檢查區域可以是例如患者的身體區域。然而，在非醫學應用的情況下，檢查區域還可以是無生命對象的一部分。可以例如基于投影測量數據，來重建未校正的圖像數據，然而其還可以包括圖像數據，通過記錄定位片或者通過生成RTD數據(實時顯示數據)(即，實時圖像數據，有時還被稱為原始圖像數據)來獲得圖像數據。一般而言，檢查區域的圖像數據將被理解為“未校正的”圖像數據，其尚未經受偽影校正，并且可能具有圖像偽影(例如，金屬偽影)。

然后，基于未校正的圖像數據的至少一個部分，來確定檢查區域的偽影影響的子區域。也即，特別地確定在檢查區域的哪個子區域中偽影在未校正的圖像數據中是否并且可能地發生。換句話說，偽影的位置和檢查區域中的其程度被確定并且包含偽影的子區域被定義。偽影的這樣的確定可以借助于所確定的圖像數據和投影測量數據(諸如例如在特定區域中的衰減或者密度值)的特點特性而發生。