[發明專利]一種X光散射線擬合校正方法及裝置

有效

• 申請號: 201910461574.1
• 申請日: 2019-05-30
• 公開（公告）號: CN110246096B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 劉德健;葉超;孫凱
• 申請（專利權）人: 深圳市安健科技股份有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/60
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙) 44312
• 代理人: 袁文英

本發明公開了一種X光散射線擬合校正方法及裝置，該方法包括：采集X光的原始圖像，基于金字塔分層模型從原始圖像中提取第N層的低分辨率圖像；根據低分辨率圖像中各個點光源的亮度值計算初始散射線圖的總亮度值，對初始散射線圖的所有像素點的總亮度值進行亮度調整，得到第一散射線圖；對第一散射線圖進行非線性處理，以獲取優化后的第二散射線圖；對第二散射線圖進行插值處理，得到與原始圖像具有相同分辨率的第三散射線圖，將原始圖像與第三散射線圖的各個像素點進行差值運算，得到校正后的圖像。本申請通過數學運算方式計算，能獲取散射線圖，以及消除散射線對圖像的影響，獲取清晰的圖像，該方法相對于其他圖像處理方法較為簡單、易于理解。

技術領域

本發明涉及X光散射線領域，尤其涉及一種X光散射線擬合校正方法及裝置。

背景技術

X光射線廣泛應用于現有醫學技術領域中，X光射線經過人體在探測器成像。X光射線照射人體時會產生散射。越厚的地方，越容易產生散射。比如，腰椎、腹部的拍攝，就比四肢拍攝更容易產生散射。散射對圖像帶來的弊端效果為：散射線導致所拍攝的圖像發昏，影響到圖像最終的對比度，和細節，使得圖像類似有霧霾、無法準確識別圖像中的信息。

在現有技術中，通常采用物理消除散射線方法，通過在儀器中增加濾線柵對X光散射線進行過濾；以及采用軟件消除散射線方法，通過圖像處理方法，消除散射線對圖像的干擾，找出散射線對圖像的影響，將圖像中散射線的影響區域去除，以獲取原始真實圖像，比如，利用核物理原理，模擬X光射線射到物體，與物體的院子產生碰撞，得到散射線的分布模型，以估出散射圖；現有技術中的“核物理原理”方法是基于真實的物理模型，但是理解以及操作復雜，不利于該領域的廣泛技術人員理解和應用，難以獲取散射線圖，且難以消除X光散射線對圖像的影響。

因此，如何簡單易于理解的方法獲取X光散射線圖，以及消除X光散射線對圖像的影響為該領域的研究方向。

發明內容

本申請提供了一種X光散射線擬合校正方法及裝置，可以解決現有技術中無法通過簡單圖像處理算法來獲取散射線圖以及消除X光散射線對圖像影響的技術問題。

本發明第一方面提供一種X光散射線擬合校正方法，所述校正方法包括以下步驟：

采集X光的原始圖像，基于金字塔分層模型從所述原始圖像中提取第N層的低分辨率圖像；

根據所述低分辨率圖像中各個點光源的亮度值確定所述各個點光源對應的照射范圍，利用所述照射范圍得到對應的所述點光源的照射強度，根據所述照射強度確定所述各個點光源照射對應的照射范圍內的各像素點的總亮度值，將所述各像素點的總亮度值作為初始散射線圖的總亮度值，對所述初始散射線圖的所有像素點的所述總亮度值進行亮度調整，得到包含所有點光源的照射范圍的像素點的第一散射線圖；

對所述第一散射線圖進行非線性處理，以獲取優化后的第二散射線圖；

對所述第二散射線圖進行插值處理，得到與所述原始圖像具有相同分辨率的第三散射線圖，將所述原始圖像與所述第三散射線圖的各個像素點進行差值運算，得到校正后的圖像。

可選的，所述根據所述低分辨率圖像中各個點光源的亮度值確定所述各個點光源對應的照射范圍的步驟包括：

根據所述低分辨率圖像中各個點光源的亮度值確定所述各個點光源的最大照射半徑和最小照射半徑；

利用所述各個點光源的亮度值、所述最大照射半徑和所述最小照射半徑計算所述各個點光源的總照射半徑，以獲得所述照射范圍；

其中，所述總照射半徑的計算公式如下：

R＝R_min+(R_max-R_min)/I_Detect_D6(i,j)

當R_min＝0時，R＝R_max/I_Detect_D6(i,j)