[發明專利]圖像重建方法、裝置和電子設備

有效

• 申請號: 202110412240.2
• 申請日: 2021-04-16
• 公開（公告）號: CN113112561B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 張笛兒
• 申請（專利權）人: 賽諾威盛科技(北京)股份有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 北京知果之信知識產權代理有限公司 11541
• 代理人: 卜榮麗;李志剛

本申請提供了一種圖像重建方法、裝置和電子設備，其中，方法包括：獲取目標像素兩側近鄰投影數據和兩側次近鄰投影數據；基于所述兩側近鄰投影數據和兩側次近鄰投影數據采用四點自適應重采樣算法計算目標像素投影數據，其中，所述四點自適應重采樣算法中通過投影數據在頻域通過特性確定；基于所述目標像素投影數據進行圖像重建。基于所述兩側近鄰投影數據和兩側次近鄰投影數據采用四點自適應重采樣算法計算目標像素投影數據。并且，該重采樣算法是基于投影數據在頻域通過特性的量化反饋確定的，可解決插值引起的噪聲通過特性不一致問題，在不改變層厚和其他圖像有效信息的前提下解決了3D反投影中常見的環狀噪聲形態偽影，提高了圖像質量。

技術領域

本申請涉及圖像處理技術領域，尤其涉及一種圖像重建方法、裝置和電子設備。

背景技術

反投影(back projection)是CT圖像重建算法中的主要過程之一，現有的反投影方法大體上分為兩類，一類是基于射線的反投影方法(ray-drivenbackprojection)，一類是基于像素的反投影方法(pixel-drivenbackprojection)，但實踐中，從簡單性和便于實現等方面考慮，多使用基于像素的反投影方法。

傳統的基于像素的反投影方法中較為最常用的兩種插值方法是最近鄰(nearestneighbour)插值法和線性(linear)插值法，其中最近鄰插值法以與該交點最近鄰的探測器單元射線對應的投影數據作為該像素點的投影數據，線性插值法則以與該交點相鄰的兩個探測器單元射線對應的投影數據的加權平均值作為該像素點的值。這兩種插值方法3D反投影算法需要在Z方向引入不同排數據之間的插值，這些插值過程改變了原有的圖像噪聲分布特征，可產生特定幾何形狀(通常是環狀)的特征噪聲分布模式，從而導致圖像上出現環狀噪聲形態偽影。。

因此，如何抑制特定幾何形狀特征噪聲分布成為亟待解決的技術問題。

發明內容

本申請提供了一種圖像重建方法、裝置和電子設備，以至少解決相關技術中存在如何抑制特定幾何形狀特征噪聲分布的技術問題。

根據本申請實施例的一個方面，提供了一種圖像重建方法，包括：獲取目標像素兩側近鄰投影數據和兩側次近鄰投影數據；基于所述兩側近鄰投影數據和兩側次近鄰投影數據采用四點自適應重采樣算法計算目標像素投影數據，其中，所述四點自適應重采樣算法中通過投影數據在頻域通過特性確定；基于所述目標像素投影數據進行圖像重建。

可選地，所述四點自適應重采樣算法通過投影數據在頻域通過特性滿足如下至少一限制條件進行確定：頻域通過特性曲線滿足預設低通特性；不同位置的目標像素對應的頻域通過特性曲線聚合度大于預設值；頻域通過特性曲線的增益值在任意頻率的投影數據大于預設增益。

可選地，所述四點自適應重采樣算法包括：

其中，x_i和x_i+1分別為目標像素前后兩側近鄰的投影數據，x_i-1和x_i+2分別為目標像素前后兩側次近鄰的投影數據，A、B、C、D為四點自適應重采樣算法的參數，所述參數通過所述投影數據在頻域通過特性滿足所述至少一限制條件確定。

可選地，所述投影數據在頻域通過特性基于所述四點自適應重采樣算法的重采樣格式對應的頻域通過特征函數進行計算得到。

可選地，所述四點自適應重采樣算法包括：

其中，α是對應線性插值的與像素位置有關的插值系數，x_i和x_i+1分別為目標像素前后兩側近鄰的投影數據，x_i-1和x_i+2分別為目標像素前后兩側次近鄰的投影數據，y為目標像素投影數據。