一种ct成像方法
【专利摘要】本发明提供了一种CT成像方法，该技术方案不对图像进行预重建，算法中也不涉及迭代步骤，只采用多个视角的投影图来定位被检测物体，因此可以快速、准确的对投影数据进行修复。在此基础上，对第一次修复后的数据进一步依据PET投影数据进行比对修复，而后再结合滤波手段和负对数运算校正实现了对CT图像的全面修正。本发明结合了三个角度的数据校正操作，效果卓越，但其整体逻辑并不复杂，不会为程序设计构成负担，具有突出的推广前景。
【专利说明】
一种CT成像方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及影像诊断技术领域，具体涉及一种CT成像方法。
【背景技术】
[0002]自从1972年Hounsfield发明了第一台CT机，CT技术给医学诊断和工业无损检测带来了革命性的影响，CT已经成为医疗、生物、航空航天、国防等行业重要的检测手段之一。随着技术的进步，CT扫描模式和成像方法也在不断地改进，三维锥束CT已经成为研究和应用的主流。X射线锥束CT已经在医学临床、安全检查、无损检测等领域得到了广泛的应用，特别是在医学临床诊断中，CT已经成为不可或缺的检查手段之一。
[0003]在安全检查和工业无损检查领域，CT技术在近年来也获得了快速的发展，例如基于双能技术安检CT由于具备了很好的区分物质的能力，已经得到了安检领域的认可，正在逐步推广；而针对工业无损检测领域的工业CT也在空间分辨率、密度分辨率方面取得了较大的进步。
[0004]在CT检测技术中，成像质量无疑是影响检测精确性和结果判定难度的重要因素，现有技术中受到检测条件的制约许多CT影像都存在不同程度缺陷，例如因信号衰减所导致的影像模糊，或因被检测者运动所造成的图像伪影等，如果仅由医生依靠经验辨认则很容易造成误差，如果能在成像阶段进行有效校正则能够获得更为确切的检测结果。
【发明内容】
[0005]本发明旨在针对现有技术的技术缺陷，提供一种CT成像方法，以解决现有技术中CT成像阶段因信号质量问题所导致的图像缺陷问题。
[0006]为实现以上技术目的，本发明采用以下技术方案:
[0007]—种CT成像方法，其特征在于包括以下步骤:
[0008]I)用CT成像系统和PET成像系统分别获取被检测物的CT投影数据和PET投影数据
[0009]2)在步骤I)所述的CT投影数据中随机选择3?5个体积模块，确定其各自三维空间位置信息，而后利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割，再用分割后的投影数据对各体积模块的投影数据进行修复，得到第一修正数据；
[0010]3)用步骤2)所述第一修正数据和步骤I)所述PET投影数据计算初始一致性值，生成衰减校正的PET图像，再生成PET运动校正，所述PET运动校正包括一系列变换矩阵，利用变换矩阵和初始一致性值的组合生成变换的CT图像容积以与所述多个PET投射数据匹配，使用所述变换的CT图像容积计算并更新所述第一修正数据，得到第二修正数据；
[0011]4)对步骤3)所述第二修正数据执行滤波处理以减少电子噪声；
[0012]5)进行像素校正和对比度增强，而后标定图像坏点；
[0013]6)对步骤5)标定的坏点利用双线性插值法进行像素校正；
[0014]7)对步骤6)像素校正后的数据执行负对数运算，即得到成品CT图像数据。
[0015]优选的，步骤4)所述滤波是利用低通矩形波串滤波器来实现的。
[0016]优选的，步骤4)所述滤波是利用三维低通矩形波串滤波器来实现的。
[0017]优选的，步骤I)中对CT投影数据的获取是利用利用4X 3.75毫米探测器来实现的。
[0018]优选的，步骤2)中利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割的方法为:计算每个投影角度下所述各个体积模块的重心在平板探测器上的投影位置，并且基于该投影位置对所述各个体积模块的投影区域进行分割。
[0019]在以上技术方案中，不对图像进行预重建，算法中也不涉及迭代步骤，只采用多个视角的投影图来定位被检测物体，因此可以快速、准确的对投影数据进行修复。在此基础上，对第一次修复后的数据进一步依据PET投影数据进行比对修复，而后再结合滤波手段和负对数运算校正实现了对CT图像的全面修正。本发明结合了三个角度的数据校正操作，效果卓越，但其整体逻辑并不复杂，不会为程序设计构成负担，具有突出的推广前景。
【具体实施方式】
[0020]以下将对本发明的【具体实施方式】进行详细描述。为了避免过多不必要的细节，在以下实施例中对属于公知的结构或功能将不进行详细描述。除有定义外，以下实施例中所用的技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
[0021]实施例1
[0022]—种CT成像方法，其特征在于包括以下步骤:
[0023]I)用CT成像系统和PET成像系统分别获取被检测物的CT投影数据和PET投影数据
[0024]2)在步骤I)所述的CT投影数据中随机选择3?5个体积模块，确定其各自三维空间位置信息，而后利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割，再用分割后的投影数据对各体积模块的投影数据进行修复，得到第一修正数据；
[0025]3)用步骤2)所述第一修正数据和步骤I)所述PET投影数据计算初始一致性值，生成衰减校正的PET图像，再生成PET运动校正，所述PET运动校正包括一系列变换矩阵，利用变换矩阵和初始一致性值的组合生成变换的CT图像容积以与所述多个PET投射数据匹配，使用所述变换的CT图像容积计算并更新所述第一修正数据，得到第二修正数据；
[0026]4)对步骤3)所述第二修正数据执行滤波处理以减少电子噪声；
[0027]5)进行像素校正和对比度增强，而后标定图像坏点；
[0028]6)对步骤5)标定的坏点利用双线性插值法进行像素校正；
[0029]7)对步骤6)像素校正后的数据执行负对数运算，即得到成品CT图像数据。
[0030]在以上技术方案的基础上:
[0031]步骤4)所述滤波是利用低通矩形波串滤波器来实现的。
[0032]步骤I)中对CT投影数据的获取是利用利用4X 3.75毫米探测器来实现的。
[0033]步骤2)中利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割的方法为:计算每个投影角度下所述各个体积模块的重心在平板探测器上的投影位置，并且基于该投影位置对所述各个体积模块的投影区域进行分割。
[0034]实施例2
[0035]—种CT成像方法，其特征在于包括以下步骤:
[0036]I)用CT成像系统和PET成像系统分别获取被检测物的CT投影数据和PET投影数据
[0037]2)在步骤I)所述的CT投影数据中随机选择3?5个体积模块，确定其各自三维空间位置信息，而后利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割，再用分割后的投影数据对各体积模块的投影数据进行修复，得到第一修正数据；
[0038]3)用步骤2)所述第一修正数据和步骤I)所述PET投影数据计算初始一致性值，生成衰减校正的PET图像，再生成PET运动校正，所述PET运动校正包括一系列变换矩阵，利用变换矩阵和初始一致性值的组合生成变换的CT图像容积以与所述多个PET投射数据匹配，使用所述变换的CT图像容积计算并更新所述第一修正数据，得到第二修正数据；
[0039]4)对步骤3)所述第二修正数据执行滤波处理以减少电子噪声；
[0040]5)进行像素校正和对比度增强，而后标定图像坏点；
[0041]6)对步骤5)标定的坏点利用双线性插值法进行像素校正；
[0042]7)对步骤6)像素校正后的数据执行负对数运算，即得到成品CT图像数据。
[0043]在以上技术方案的基础上:
[0044]步骤4)所述滤波是利用三维低通矩形波串滤波器来实现的。
[0045]步骤2)中利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割的方法为:计算每个投影角度下所述各个体积模块的重心在平板探测器上的投影位置，并且基于该投影位置对所述各个体积模块的投影区域进行分割。
[0046]实施例3
[0047]—种CT成像方法，其特征在于包括以下步骤:
[0048]I)用CT成像系统和PET成像系统分别获取被检测物的CT投影数据和PET投影数据
[0049]2)在步骤I)所述的CT投影数据中随机选择3?5个体积模块，确定其各自三维空间位置信息，而后利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割，再用分割后的投影数据对各体积模块的投影数据进行修复，得到第一修正数据；
[0050]3)用步骤2)所述第一修正数据和步骤I)所述PET投影数据计算初始一致性值，生成衰减校正的PET图像，再生成PET运动校正，所述PET运动校正包括一系列变换矩阵，利用变换矩阵和初始一致性值的组合生成变换的CT图像容积以与所述多个PET投射数据匹配，使用所述变换的CT图像容积计算并更新所述第一修正数据，得到第二修正数据；
[0051]4)对步骤3)所述第二修正数据执行滤波处理以减少电子噪声；
[0052]5)进行像素校正和对比度增强，而后标定图像坏点；
[0053]6)对步骤5)标定的坏点利用双线性插值法进行像素校正；
[0054]7)对步骤6)像素校正后的数据执行负对数运算，即得到成品CT图像数据。
[0055]以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明。凡在本发明的申请范围内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种CT成像方法，其特征在于包括以下步骤: 1)用CT成像系统和PET成像系统分别获取被检测物的CT投影数据和PET投影数据； 2)在步骤I)所述的CT投影数据中随机选择3?5个体积模块，确定其各自三维空间位置信息，而后利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割，再用分割后的投影数据对各体积模块的投影数据进行修复，得到第一修正数据； 3)用步骤2)所述第一修正数据和步骤I)所述PET投影数据计算初始一致性值，生成衰减校正的PET图像，再生成PET运动校正，所述PET运动校正包括一系列变换矩阵，利用变换矩阵和初始一致性值的组合生成变换的CT图像容积以与所述多个PET投射数据匹配，使用所述变换的CT图像容积计算并更新所述第一修正数据，得到第二修正数据； 4)对步骤3)所述第二修正数据执行滤波处理以减少电子噪声； 5)进行像素校正和对比度增强，而后标定图像坏点； 6)对步骤5)标定的坏点利用双线性插值法进行像素校正； 7)对步骤6)像素校正后的数据执行负对数运算，即得到成品CT图像数据。2.根据权利要求1所述的一种CT成像方法，其特征在于步骤4)所述滤波是利用低通矩形波串滤波器来实现的。3.根据权利要求1所述的一种CT成像方法，其特征在于步骤4)所述滤波是利用三维低通矩形波串滤波器来实现的。4.根据权利要求1所述的一种CT成像方法，其特征在于步骤I)中对CT投影数据的获取是利用利用4 X 3.75毫米探测器来实现的。5.根据权利要求1所述的一种CT成像方法，其特征在于步骤2)中利用各体积模块的重心坐标对所有角度下的投影图像进行物体分割的方法为:计算每个投影角度下所述各个体积模块的重心在平板探测器上的投影位置，并且基于该投影位置对所述各个体积模块的投影区域进行分割。
【文档编号】A61B6/03GK106037781SQ201610294326
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】李彬, 李勇, 赵广军
【申请人】李彬