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专利号: 2013104095913
申请人: 深圳先进技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法,包括如下步骤: 将扫描对象置于CT机的检台,对扫描对象进行360度CT扫描,获得CT投影图像数据;将扫描对象从CT机的检台移除,扫描获得CT亮场图像数据,并计算出所述CT亮场图像数据的平均亮场图像数据; 扫描获得CT暗场图像数据,并计算出所述CT暗场图像数据的平均暗场图像数据; 基于平均亮场图像数据和平均暗场图像数据对CT投影图像数据进行预处理; 对经过预处理的CT投影图像数据进行坐标变换,得到投影数据正弦图; 对投影数据正弦图进行滤波处理; 对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正;以及 基于校正后的投影数据正弦图进行CT图像重建。

2.根据权利要求1所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法,其特征在于,在所述基于平均亮场图像数据和平均暗场图像数据对CT投影图像数据进行预处理的步骤中,使用的预处理方法如下: 其中,F表示平均亮场图像数据D -1:示平均暗场图像数据,Ai (i = 1,....,360)表示CT投影图像数据,Bi (i = 1,...,360)表示经过预处理的CT投影图像数据。

3.根据权利要求1所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法,其特征在于,所述对经过预处理的CT投影图像数据进行坐标变换,得到投影数据正弦图的步骤包括: 以CT探测器的探测通道为横坐标,以扫描角度为纵坐标,将经过预处理的CT投影图像数据变换为投影数据正弦图。

4.根据权利要求1所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法,其特征在于,所述对投影数据正弦图进行滤波处理的步骤包括: 基于投影数据正弦图选取1*9的一维滤波器; 使用所述1*9的一维滤波器对投影数据正弦图中的像素按照如下公式进行逐一判断: 其中,Low和High是系统常数,M ,由所述1*9的一维滤波器两端共4个像素的灰度值取均值得到,由所述1*9的一维滤波器中间5个像素的灰度值取均值得到,当且仅当投影数据正弦图中的像素满足公式(I)时,进行如下操作: 其中,cs,t为所述1*9的一维滤波器中间像素的灰度值。

5.根据权利要求1所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法,其特征在于,所述对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正的步骤包括: 获取经过滤波后的投影数据正弦图中每一行像素灰度值的最小值,并将所有行像素灰度值的最小值保存至第一数组; 计算经过滤波后的投影数据正弦图中每一行所有像素灰度值的和,同时获取经过滤波后的投影数据正弦图中每一行像素灰度值的最大值,用经过滤波后的投影数据正弦图中每一行所有像素灰度值的和除以相应行中像素灰度值的最大值,并将计算结果保存至第二数组; 将第一数组与第二数组中对应位置的元素相乘,并将计算结果保存至第三数组; 将第三数组中所有元素乘以松弛因子,得到修正后的第三数组;以及 将经过滤波后的投影数据正弦图与修正后的第三数组中对应位置的元素相减,得到校正后的投影数据正弦图。

6.根据权利要求5所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法,其特征在于,在所述将第三数组中所有元素乘以松弛因子,得到修正后的第三数组的步骤中,所述松弛因子的取值范围为O-2。

7.一种基于正弦图的CT系统射束硬化消除系统,其特征在于,包括扫描单元、处理单元和重建单元,所述扫描单元、处理单元和重建单元顺次连接,所述扫描单元用于获取CT投影图像数据、CT亮场图像数据和CT暗场图像数据,所述处理单元基于平均亮场图像数据和平均暗场图像数据对CT投影图像数据进行预处理,并对经过预处理的CT投影图像数据进行坐标变换,得到投影数据正弦图,处理单元再对投影数据正弦图进行滤波处理,并对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正,所述重建单元用于基于校正后的投影数据正弦图进行CT图像重建。

8.根据权利要求7所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除系统,其特征在于,所述处理单元包括预处理单元、变 换单元、滤波单元以及校正单元,所述预处理单元用于基于平均亮场图像数据和平均暗场图像数据对CT投影图像数据进行预处理,所述变换单元用于对经过预处理的CT投影图像数据进行坐标变换,得到投影数据正弦图,所述滤波单元用于对投影数据正弦图进行滤波处理,所述校正单元用于对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正。

9.根据权利要求8所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除系统,其特征在于,所述滤波单元为一维滤波单元或者二维滤波单元。

10.根据权利要求7所述的基于正弦图的CT系统射束硬化消除系统,其特征在于,所述基于正弦图的CT系统射束硬化消除系统还包括第一存储单元、第二存储单元和第三存储单元,所述第一存储单元、第二存储单元和第三存储单元均连接于所述处理单元,用于存储所述校正单元对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正产生的数据。