断层合成增益校准和图像校正的制作方法

背景技术：

1、乳腺癌和其它乳腺病变仍然是女性健康的重大威胁。x射线乳房x线照相和乳房断层合成是最广泛使用的早期检测、筛查和诊断工具。乳房断层合成技术允许医生查看乳房的多个图像，而不是常规乳房x射线检查中的单个图像。

2、例如，常规乳房x线照相为医生提供单个二维(2d)图像来评估乳房。但是，这可能会由于组织层重叠而受到限制，这可能会产生不明确的结果、假阳性或导致医生错过癌性生长。相比之下，数字乳房断层合成技术不是像常规乳房x线照相那样从上到下、从一侧到另一侧拍摄乳房图像，而是沿着乳房的曲率并在乳房移动时拍摄乳房的几个图像。然后，这些图像被编译成清晰、干净的三维(3d)图像，使医生能够更好地评估患者的乳房。

技术实现思路

1、本公开的实施例涉及用于与乳房断层合成方法相关联的乳房图像的增益校准和校正的断层合成方法和系统。

2、在第一方面，公开了一种用于断层合成扫描的多个成像参数下的增益校准的方法。该方法包括：执行一次或多次断层合成扫描以采集多个断层合成投影x射线图像，该多个断层合成投影x射线图像中的每一个与多个成像参数之一相关联；通过对多个断层合成投影x射线图像进行平均来生成高剂量x射线图像；生成与高剂量x射线图像相关联的高剂量增益图；生成多个低剂量增益图，该多个低剂量增益图中的每一个与与多个成像参数之一相关联的多个断层合成投影x射线图像之一相关联；将多个低剂量增益图的每一个分解成多个组成部分级别；对于多个低剂量增益图中的每一个，从多个组成部分级别中提取低分辨率组成部分；以及对于多个成像参数中的每一个，将高剂量增益图与低剂量增益图的低分辨率组成部分中的每一个组合以生成针对多个成像参数中的每一个的最终增益图。

3、在第二方面，公开了一种用于在多个投影角度下进行增益校准的断层合成系统。该系统包括：图像采集单元，包括x射线源和x射线图像接受器，其中图像采集单元采集对象在多个投影角度下的投影x射线图像；处理器；存储器，包括指令，该指令在由处理器执行时，使处理器：执行一次或多次断层合成扫描以采集多个断层合成投影x射线图像，该多个断层合成投影x射线图像中的每一个与多个投影角度之一相关联；通过对多个断层合成投影x射线图像进行平均来生成高剂量x射线图像；生成与高剂量x射线图像相关联的高剂量增益图；将高剂量增益图分解成第一多个组成部分级别；从第一多个组成部分级别中提取高分辨率组成部分；生成多个低剂量增益图，该多个低剂量增益图中的每一个与与该多个投影角度之一相关联的多个断层合成投影x射线图像之一相关联；将多个低剂量增益图中的每一个分解成第二多个组成部分级别；从多个低剂量增益图中的每一个中提取低分辨率组成部分，其中低分辨率组成部分包括角度图；以及对于多个投影角度中的每一个，将高剂量增益图的高分辨率组成部分与低剂量增益图的低分辨率组成部分中的每一个组合，以生成针对多个投影角度中的每一个的最终增益图。

4、在第三方面，公开了一种用于断层合成扫描的多个投影角度下的增益校准的方法。该方法包括：执行一次或多次断层合成扫描以采集多个断层合成投影x射线图像，该多个断层合成投影x射线图像中的每一个与多个投影角度之一相关联；通过对多个断层合成投影x射线图像进行平均来生成高剂量x射线图像；生成与高剂量x射线图像相关联的高剂量增益图；将高剂量增益图分解成第一多个组成部分级别；从第一多个组成部分级别中提取高分辨率组成部分；生成多个低剂量增益图，该多个低剂量增益图中的每一个与与该多个投影角度之一相关联的多个断层合成投影x射线图像之一相关联；将多个低剂量增益图的每一个分解成第二多个组成部分级别；从多个低剂量增益图中的每一个中提取低分辨率组成部分，其中低分辨率组成部分包括角度图；以及对于多个投影角度中的每一个，将高分辨率组成部分与低分辨率组成部分中的每一个组合以生成针对多个投影角度中的每一个的最终增益图。

1.一种用于在断层合成扫描的多个成像参数下进行增益校准的方法，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

3.如权利要求1-2中的任一项所述的方法，其中所述成像参数包括以下之一：投影角度、kvp、滤波器材料类型、乳房厚度和栅格位置。

4.如权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中所述一次或多次断层合成扫描由包括x射线源和x射线图像接受器的图像采集单元执行，其中所述图像采集单元在所述多个成像参数下采集对象的投影x射线图像。

5.如权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中生成高剂量增益图包括：

6.如权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中分解所述多个低剂量增益图中的每一个包括分解成多个分辨率级别，其中所述多个分辨率级别中的每个级别包括详细图像和残余图像。

7.如权利要求6所述的方法，其中使用多尺度分解处理来执行分解所述多个低剂量增益图中的每一个。

8.如权利要求6-7中的任一项所述的方法，其中提取低分辨率组成部分包括从所述多个分辨率级别中的最后一个级别的残余图像中提取低分辨率组成部分。

9.如权利要求1-8中的任一项所述的方法，其中高剂量增益图包括x射线检测器像素到像素增益变化数据。

10.如权利要求1-9中的任一项所述的方法，其中低分辨率组成部分包括以下之一：角度数据、kv数据、滤波器数据、栅格数据和厚度数据。

11.一种用于在多个投影角度下进行增益校准的断层合成成像系统，所述系统包括：

12.如权利要求11所述的系统，其中所述指令在由所述处理器执行时，还使得所述处理器：

13.如权利要求11-12中的任一项所述的系统，其中执行所述一次或多次断层合成扫描以采集体模的多个断层合成投影x射线图像。

14.如权利要求11-13中的任一项所述的系统，其中所述指令在被所述处理器执行以生成高剂量增益图时使得所述处理器：

15.如权利要求11-14中的任一项所述的系统，其中分解高剂量增益图和分解所述多个低剂量增益图中的每一个包括分解成多个分辨率级别，其中所述多个分辨率级别中的每个级别包括详细图像和残余图像。

16.如权利要求15所述的系统，其中分解高剂量增益图和分解所述多个低剂量增益图中的每一个是使用多尺度分解处理来执行的。

17.如权利要求15-16中的任一项所述的系统，其中提取高分辨率组成部分包括从高于所述多个分辨率级别中的最后一个级别的级别的详细图像中提取高分辨率组成部分，并且提取低分辨率组成部分包括从所述多个分辨率级别中的最后一个级别的残余图像中提取低分辨率组成部分。

18.如权利要求11-17中的任一项所述的系统，其中高分辨率组成部分包括x射线检测器像素到像素增益变化数据。

19.如权利要求11-18中的任一项所述的系统，其中低分辨率组成部分还包括角度数据、kv数据、滤波器数据、栅格数据和厚度数据之一。

20.一种用于断层合成扫描的多个投影角度下的增益校准的方法，所述方法包括：