[發(fā)明專(zhuān)利]乳腺斷層重建圖像的層間偽影抑制方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911036299.5
• 申請(qǐng)日: 2019-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110796620B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳書(shū)裕;李翰威;齊宏亮;陳宇思;駱毅斌;呂曉龍
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣州華端科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06T5/00
• 分類(lèi)號(hào): G06T5/00;G06T11/00
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 李姣姣

本申請(qǐng)涉及一種乳腺斷層重建圖像的層間偽影抑制方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。該方法包括：獲取被掃描物體不同角度下的投影圖像，進(jìn)行初次重建，得到初始重建圖像；根據(jù)初始重建圖像，提取高密度物質(zhì)的三維空間掩模和高密度物質(zhì)的特征圖像；對(duì)高密度物質(zhì)的三維空間掩模分別進(jìn)行映射，結(jié)合投影圖像的特征信息，得到不同角度下的投影圖像的高密度物質(zhì)的二維投影掩模；根據(jù)二維投影掩模和投影圖像的像素信息，得到偽影權(quán)重圖像；對(duì)不同角度下的投影圖像和偽影權(quán)重圖像進(jìn)行加權(quán)反投影重建，得到重建基圖像；對(duì)重建基圖像和高密度物質(zhì)的特征圖像進(jìn)行融合處理，得到偽影抑制后的斷層合成重建圖像。本申請(qǐng)的方案能夠提高重建圖像的質(zhì)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及數(shù)字乳腺X射線攝影技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種乳腺斷層重建圖像的層間偽影抑制方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著乳腺X射線成像技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了數(shù)字乳腺斷層重建技術(shù)(Digital BreastTomosynthesis，DBT)，該技術(shù)在數(shù)字乳腺X射線攝影(Digital Mammography,DM)基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有半導(dǎo)體探測(cè)器發(fā)展和數(shù)字體層合成技術(shù)，通過(guò)球管有限角度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并對(duì)壓迫乳腺進(jìn)行數(shù)個(gè)角度低劑量曝光獲得的投影數(shù)據(jù)來(lái)重建出多個(gè)水平層面的精細(xì)乳腺斷層圖像。

然而，由于DBT采集過(guò)程中有限角度范圍球管曝光的限制，無(wú)法獲得足夠投影信息重建類(lèi)似CT等斷層圖像，該現(xiàn)象導(dǎo)致正常乳腺組織對(duì)應(yīng)體素在圖像重建中，容易受到其他層面如鈣化點(diǎn)等高密度物質(zhì)投影的干擾，產(chǎn)生層間偽影，該偽影往往出現(xiàn)于高密度物質(zhì)附近層面，縱向?qū)用婵杀憩F(xiàn)為放射狀的偽影。層間偽影對(duì)乳腺組織細(xì)節(jié)的部分干擾，會(huì)降低乳腺斷層重建圖像的Z軸分辨率，影響圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種能夠提高重建圖像質(zhì)量的乳腺斷層重建圖像的層間偽影抑制方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)。

一種乳腺斷層重建圖像的層間偽影抑制方法，所述方法包括：

獲取被掃描物體不同角度下的投影圖像，進(jìn)行初次重建，得到初始重建圖像；

根據(jù)所述初始重建圖像，提取高密度物質(zhì)的三維空間掩模和高密度物質(zhì)的特征圖像；

對(duì)所述高密度物質(zhì)的三維空間掩模分別進(jìn)行映射，結(jié)合所述投影圖像的特征信息，得到不同角度下的投影圖像的高密度物質(zhì)的二維投影掩模；

根據(jù)所述二維投影掩模和所述投影圖像的像素信息，得到偽影權(quán)重圖像；

對(duì)不同角度下的所述投影圖像和所述偽影權(quán)重圖像進(jìn)行加權(quán)反投影重建，得到重建基圖像；

對(duì)所述重建基圖像和所述高密度物質(zhì)的特征圖像進(jìn)行融合處理，得到偽影抑制后的斷層合成重建圖像。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括：計(jì)算不同角度下的投影圖像在二維投影掩模區(qū)域范圍內(nèi)的最小像素值；以最小像素值和坐標(biāo)位置建立距離權(quán)重項(xiàng)和體素權(quán)重項(xiàng)的偽影修正權(quán)重；根據(jù)所述偽影修正權(quán)重，生成不同角度下的偽影權(quán)重圖像。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括：將不同角度下的二維投影掩模進(jìn)行反向投影和交集運(yùn)算，形成反向三維空間掩模；對(duì)高密度物質(zhì)的三維空間掩模和所述反向三維空間掩模進(jìn)行交集運(yùn)算，得到處理后的三維空間掩模；利用處理后的三維空間掩膜和所述高密度物質(zhì)的特征圖像進(jìn)行交集運(yùn)算，獲取高密度物質(zhì)的二次特征圖像；對(duì)所述高密度物質(zhì)的二次特征圖像和所述重建基圖像進(jìn)行融合處理，獲得偽影抑制后的斷層合成重建圖像。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，還包括：利用重建方法對(duì)獲取的被掃描物體不同角度下的投影圖像進(jìn)行待重建圖像體素的計(jì)算，得到初始重建圖像，所述待重建圖像體素是組成被掃描物體的最小重建體積單元。