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Ct重建圖像的處理方法、裝置及設(shè)備的制造方法_2

文檔序號:9261721閱讀:來源:國知局
法的一個實(shí)施例框圖;
[0036] 步驟101;獲取原始CT重建圖像,該原始CT重建圖像中包含風(fēng)車偽影。
[0037] 在不改變現(xiàn)有技術(shù)中CT掃描儀器的掃描條件和重建條件時,掃描所獲得的CT重 建圖像中通常包含風(fēng)車偽影,本發(fā)明實(shí)施例中將該些包含風(fēng)車偽影的CT重建圖像稱為原 始CT重建圖像。
[003引步驟102 ;通過對原始CT重建圖像進(jìn)行分頻,獲得中間圖像的高頻圖像,W及根據(jù) 探測器獲取的生數(shù)據(jù)生成厚圖像,并對厚圖像進(jìn)行分頻,獲得中間圖像的低頻圖像,該低頻 圖像中不包含風(fēng)車偽影。
[0039] 在獲得中間圖像的高頻圖像時,可W直接對原始CT重建圖像進(jìn)行分頻,W獲得中 間圖像的高頻圖像。可選的,可W對原始CT重建圖像的圖像信息進(jìn)行傅里葉變換,將原始 CT重建圖像從時域圖像轉(zhuǎn)換為頻域圖像,然后提取該頻域圖像中每個像素點(diǎn)的高頻值,所 提取的每個像素點(diǎn)的高頻值組成該原始CT重建圖像的高頻圖像。
[0040] 在獲得中間圖像的低頻圖像時,可W根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定不含風(fēng)車偽影的厚圖像重建 參數(shù),其中,厚圖像重建參數(shù)可W包括;厚圖像重建間隔、厚圖像厚度、厚圖像數(shù)量;然后, 獲取包含有原始CT重建圖像低頻信息的生數(shù)據(jù),根據(jù)厚圖像重建參數(shù)和該生數(shù)據(jù)重建厚 圖像組,從厚圖像組中提取低頻圖像組,并通過對低頻圖像組進(jìn)行銳化濾波后,重組中間圖 像的低頻圖像,通過上述處理后,得到的中間圖像的低頻圖像中不包含風(fēng)車偽影。
[0041] 步驟103 ;根據(jù)對原始CT重建圖像分頻后獲得的高頻圖像和根據(jù)厚圖像分頻獲得 的不包含風(fēng)車偽影的低頻圖像合成中間圖像,將中間圖像作為目標(biāo)CT重建圖像。
[0042] 本步驟中,可W分別計算前述步驟102中獲得的高頻圖像中每個頻率位置的傅里 葉變換值,W及經(jīng)過銳化濾波處理的低頻厚圖像中每個頻率位置的傅里葉變換值,將高頻 圖像和低頻圖像中同一頻率位置的傅里葉變換值相加,獲得每個頻率位置的像素值,然后 將每個頻率位置的像素值組成中間圖像,通過前述處理將不包含風(fēng)車偽影的低頻圖像與高 頻圖像合成為中間圖像,該中間圖像即為不包含風(fēng)車偽影的目標(biāo)CT重建圖像。
[0043] 由上述實(shí)施例可見,本發(fā)明通過分頻處理得到原始CT重建圖像的高頻圖像和不 包含風(fēng)車偽影的對應(yīng)于原始CT重建圖像的低頻圖像,并在合并上述高頻圖像和低頻圖像 后得到不包含風(fēng)車偽影的目標(biāo)CT重建圖像,從而在不改變現(xiàn)有掃描條件和重建條件的同 時,有效消除CT重建圖像中的風(fēng)車偽影,提高CT重建圖像的質(zhì)量,為后續(xù)基于CT重建圖像 進(jìn)行的診斷提供準(zhǔn)確依據(jù)。
[0044] 參見圖2A,為本發(fā)明CT重建圖像的處理方法的另一個實(shí)施例流程圖,該實(shí)施例對 獲得不包含風(fēng)車偽影的目標(biāo)CT重建圖像的處理過程進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0045] 步驟201 ;獲取原始CT重建圖像,該原始CT重建圖像中包含風(fēng)車偽影。
[0046] 在不改變現(xiàn)有技術(shù)中CT掃描儀器的掃描條件和重建條件時,掃描所獲得的CT重 建圖像中通常包含風(fēng)車偽影,本發(fā)明實(shí)施例中將該些包含風(fēng)車偽影的CT重建圖像稱為原 始CT重建圖像。
[0047] 步驟202 ;對原始CT重建圖像進(jìn)行分頻,獲得中間圖像的高頻圖像。
[0048]由于原始CT重建圖像的高頻區(qū)域中通常包含了圖像的邊界信息、噪聲信息等細(xì) 節(jié)信息,該些細(xì)節(jié)信息不會受到風(fēng)車偽影的干擾,因此本步驟中W原始CT重建圖像為對 象,通過對原始CT重建圖像進(jìn)行分頻處理,從而獲得由原始CT重建圖像的高頻信息組成的 局頻圖像。
[0049] 由于原始CT重建圖像為時域圖像,因此在進(jìn)行分頻處理前,可W先通過對原始CT 重建圖像的圖像信息進(jìn)行傅里葉變換,將原始CT重建圖像從時域圖像轉(zhuǎn)換為頻域圖像,然 后通過提取頻域圖像中每個像素點(diǎn)的高頻值,將提取的高頻值組成原始CT重建圖像的高 頻圖像,該高頻圖像即為后續(xù)用于合成目標(biāo)CT重建圖像的中間圖像的高頻圖像。為了避免 單一闊值分頻所帶來的圖像震蕩效應(yīng),其中,在本發(fā)明可選的實(shí)施例中,在提取頻域圖像中 每個像素點(diǎn)的高頻值時,可W先計算每個像素點(diǎn)在頻域圖像中的低頻權(quán)重系數(shù),然后根據(jù) 每個像素點(diǎn)的頻域值與低頻權(quán)重系數(shù)計算每個像素點(diǎn)的低頻值,最后計算每個像素點(diǎn)的頻 域值與低頻值的差值,將差值作為每個像素點(diǎn)的高頻值。
[0050] 在一個可選的例子中,可W采用類高斯函數(shù)從頻域圖像中提取高頻圖像的高頻 值,需要說明的是,對頻域圖像進(jìn)行分頻的方式有多種,本實(shí)施例并不限制采用任何其他圖 像分頻方式分離高頻圖像和低頻圖像。如圖2B所示,為一種采用類高斯函數(shù)的圖像分頻曲 線示意圖,由圖2B可知,其中權(quán)重系數(shù)的范圍為0至1,其中頻率值的絕對值越低,即圖2B 中示出的低頻區(qū)域,則相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)越大,而頻率值的絕對值越高,則相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)越 小。結(jié)合圖2B,在本例子中,可W采用如下公式計算每個像素點(diǎn)在頻域圖像中的低頻權(quán)重系 數(shù):
[0051]
[005引上式中,化qX為頻域圖像中每個像素點(diǎn)的頻率位置,化qWei曲t為每個頻率位置 的低頻權(quán)重系數(shù),F(xiàn)eqDisRange為區(qū)分高頻和低頻的分頻頻率值,F(xiàn)eqDisRange可W在小于 100的自然數(shù)中取值,例如本實(shí)施例中取值可W為55,n為一常數(shù),n可W在小于5的自然數(shù) 中取值,例如本實(shí)施例中取值可W為2。在計算出每個頻率位置的低頻權(quán)重系數(shù)后,可W采 用如下公式計算每個像素點(diǎn)的低頻值:
[0053] FL"pe,(FeqX) =FeqWeight(FeqX)XF(FeqX)
[0054] 上式中,化qWei曲t腳城為化qX頻率位置的低頻權(quán)重系數(shù),F(xiàn)(FeqX)為化qX頻 率位置的像素點(diǎn)的頻域值,F(xiàn)^w。。(化q幻為化qX頻率位置的低頻值。
[0055] 由于每個像素點(diǎn)的頻域值由低頻值和高頻值組成,因此可W采用如下公式計算每 個像素點(diǎn)的高頻值:
[0056] Fm郵ea(化q幻=F(化q幻-FLwFea(化qX)
[0057] 上式中,F(xiàn)HigWeg腳城為化qX頻率位置的高頻值。
[0058] 本步驟中,可W采用上述公式計算出原始CT重建圖像中每個像素點(diǎn)的高頻值,從 而提取出原始CT重建圖像的高頻圖像。
[0059] 步驟203 ;根據(jù)預(yù)設(shè)的厚圖像重建參數(shù),對探測器獲取的生數(shù)據(jù)生成包含原始CT 重建圖像的低頻信息的厚圖像,并對厚圖像進(jìn)行分頻,重組中間圖像的低頻圖像。
[0060] 本步驟在重組中間圖像的低頻圖像時,可W執(zhí)行如下過程:
[0061] 首先,可W根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定不含風(fēng)車偽影的厚圖像重建參數(shù),厚圖像重建參數(shù)可 W包括;厚圖像重建間隔、厚圖像厚度、厚圖像數(shù)量等。
[0062] 基于圖像厚度理論,對于具有一定厚度的圖像來說,該圖像反映了一定寬度范 圍內(nèi)信息的累加,即一定寬度范圍內(nèi)的若干圖像的所有像素點(diǎn)按照一定的規(guī)律重組的圖 像,其中重組的圖像的權(quán)重曲線的半高寬(FWHM)參數(shù)表征圖像的厚度信息。本實(shí)施例 中,原始CT重建圖像為一種薄圖像,而重建出的厚圖像中同樣包含了薄圖像的像素點(diǎn)信 息,因此通過厚圖像可W重建出薄圖像,通常用于重建出薄圖像的厚圖像的寬度的一半用 FilterWi化h表示,在實(shí)際應(yīng)用中,如果按照厚圖像的寬度FilterWi化hX2重組一個厚圖 像,則由于該厚度的厚圖像較厚,導(dǎo)致大量信息疊加,難W重建出真實(shí)的薄圖像,因此可W 在厚圖像的寬度FilterWi化hX2范圍內(nèi),重建一組包含多個厚圖像的厚圖像組,厚圖像組 中的每個厚圖像與前述FiIterWi化hX2寬度的厚圖像相比,厚度相對較小,厚圖像組中的 所有厚圖像按照一定的間隔排列,占滿厚圖像的寬度FilterWidthX2即可,因此當(dāng)厚圖像 組中的每個厚圖像采樣數(shù)量足夠密集時,可W通過銳化濾波的方式重建出與原始CT重建 圖像基本一致的薄圖像,且該重建出的薄圖像中不包含風(fēng)車偽影,其中重組前后的薄圖像 的FWHM基本一致。
[0063] 在一個可選的例子中,可W預(yù)先設(shè)置厚圖像重建間隔K為0. 1mm(毫米),需要說明 的是,厚圖像重建間隔可W根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需要靈活調(diào)整,上述0. 1mm僅為一種示例。
[0064] 在確定厚圖像厚度時,可W采用如下公式,該厚圖像厚度表示厚圖像組中每個厚 圖像的厚度:
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