[發(fā)明專利]用于生成減少偽影的CT圖像數(shù)據(jù)的自適應(yīng)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810410662.4
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號(hào): CN108937995B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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(quán)）人: 西門子醫(yī)療有限公司
• 主分類號(hào): A61B6/03
• 分類號(hào): A61B6/03
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)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(shù)據(jù)的自適應(yīng)方法。在方法中，獲取檢查對(duì)象(O)的檢查區(qū)域(FoV)的投影測量數(shù)據(jù)(PMD)。此外，生成檢查區(qū)域(Fov)的未校正的圖像數(shù)據(jù)(BD1、TP、RTD)。基于未校正的圖像數(shù)據(jù)(BD1、TP、RTD)的至少一個(gè)部分(BD1、TP、RTD)，來確定檢查區(qū)域(FoV)的偽影影響的子區(qū)域(ATB)。然后在檢查區(qū)域(FoV)的偽影影響的子區(qū)域(ATB)中執(zhí)行減少偽影的圖像重建，其中僅生成偽影影響的子區(qū)域(ATB)的減少偽影的子圖像數(shù)據(jù)(BD2)。最后，通過將未校正的圖像數(shù)據(jù)(BD1、TP、RTD)的至少一個(gè)部分(BD1)和減少偽影的子圖像數(shù)據(jù)(BD2)進(jìn)行組合，來生成全部檢查區(qū)域(FoV)的減少偽影的圖像數(shù)據(jù)(BD3)。還描述了重建設(shè)備(40)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于生成CT圖像數(shù)據(jù)的自適應(yīng)方法。此外，本發(fā)明涉及一種圖像數(shù)據(jù)重建設(shè)備。另外，本發(fā)明涉及一種計(jì)算機(jī)斷層掃描系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在醫(yī)學(xué)中頻繁使用的一種成像方法是計(jì)算機(jī)斷層掃描(CT)。計(jì)算機(jī)斷層掃描基于對(duì)x射線輻射的采集，其中生成被稱為投影測量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。在CT系統(tǒng)中，x射線源和安裝到其對(duì)面的x射線探測器的組合(所述組合被布置在臺(tái)架上)通常圍繞掃描空間進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，檢查對(duì)象(其在下文被標(biāo)識(shí)為患者，但是沒有限制一般性)位于掃描空間中。旋轉(zhuǎn)的中心(還被稱為“等中心”)此處符合被稱為系統(tǒng)軸z。在一個(gè)或多個(gè)旋轉(zhuǎn)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(shù)據(jù)或者x射線投影數(shù)據(jù)在被定位在其對(duì)面的x射線探測器的幫助下被采集。然后基于投影測量數(shù)據(jù)，來重建被顯示給用戶用于評(píng)估的圖像數(shù)據(jù)。

所生成的投影測量數(shù)據(jù)特別依賴于x射線探測器的構(gòu)建。X射線探測器通常具有多個(gè)檢測單元，多個(gè)檢測單元通常以規(guī)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(hào)，該信號(hào)在關(guān)于X射線輻射的強(qiáng)度和光譜分布的特定時(shí)間點(diǎn)處被分析，以便得出關(guān)于檢查對(duì)象的結(jié)論并且生成投影測量數(shù)據(jù)。

隨著基于投影測量數(shù)據(jù)重建圖像數(shù)據(jù)，偽影(特別是金屬偽影)頻繁發(fā)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(shí)際記錄區(qū)域之外(例如，大腦的區(qū)域)，牙植入物也可能導(dǎo)致偽影。

為了減少圖像表示中的偽影，可以執(zhí)行特殊重建。常常僅在在過程中重建的圖像數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(jié)果，整個(gè)數(shù)據(jù)量和所要求的時(shí)間支出顯著地增加。

因此，存在時(shí)間和計(jì)算機(jī)努力方面盡可能低支出的情況下生成高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)的問題。

發(fā)明內(nèi)容

借助于根據(jù)本發(fā)明的用于生成CT圖像數(shù)據(jù)的自適應(yīng)方法、根據(jù)本發(fā)明的圖像數(shù)據(jù)重建設(shè)備、以及根據(jù)本發(fā)明的計(jì)算機(jī)斷層掃描系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。

利用本發(fā)明的用于生成CT圖像數(shù)據(jù)的自適應(yīng)方法，獲取檢查對(duì)象的檢查區(qū)域的投影測量數(shù)據(jù)。此外，生成檢查區(qū)域的未校正的圖像數(shù)據(jù)。檢查區(qū)域可以是例如患者的身體區(qū)域。然而，在非醫(yī)學(xué)應(yīng)用的情況下，檢查區(qū)域還可以是無生命對(duì)象的一部分。可以例如基于投影測量數(shù)據(jù)，來重建未校正的圖像數(shù)據(jù)，然而其還可以包括圖像數(shù)據(jù)，通過記錄定位片或者通過生成RTD數(shù)據(jù)(實(shí)時(shí)顯示數(shù)據(jù))(即，實(shí)時(shí)圖像數(shù)據(jù)，有時(shí)還被稱為原始圖像數(shù)據(jù))來獲得圖像數(shù)據(jù)。一般而言，檢查區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)將被理解為“未校正的”圖像數(shù)據(jù)，其尚未經(jīng)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(shù)據(jù)的至少一個(gè)部分，來確定檢查區(qū)域的偽影影響的子區(qū)域。也即，特別地確定在檢查區(qū)域的哪個(gè)子區(qū)域中偽影在未校正的圖像數(shù)據(jù)中是否并且可能地發(fā)生。換句話說，偽影的位置和檢查區(qū)域中的其程度被確定并且包含偽影的子區(qū)域被定義。偽影的這樣的確定可以借助于所確定的圖像數(shù)據(jù)和投影測量數(shù)據(jù)(諸如例如在特定區(qū)域中的衰減或者密度值)的特點(diǎn)特性而發(fā)生。