[发明专利]锥束CT系统中平板探测器图像的抗干扰校正方法

权利要求书

1.锥束CT系统中平板探测器图像的抗干扰校正方法，其特征在于包括下述步骤：

(a)设置采集参数，对平板探测器进行部分屏蔽，在不放置被检测实物的情况下，采集一组暗场图像和一组空白曝光图像，放置被检测实物，采集实物投影图像；

(b)由暗场图像和空白曝光图像，按照常规校正方法计算校正过程所需的平均暗场图像、增益校正图像和坏像素模板图像；

(c)利用平均暗场图像，对实物投影图像进行暗场校正；

(d)由实物投影图像计算暗场波动数据，对实物投影图像进行暗场波动校正；

(e)利用增益校正图像，对实物投影图像进行增益校正；

(f)利用坏像素模板图像，对实物投影图像进行坏像素修正；

(g)由实物投影图像计算增益条纹校正参数，对实物投影图像进行增益条纹校正；

(h)对实物投影图像进行滤波降噪处理，滤波方法根据需要在非局部均值滤波(NoneLocal Mean)、自适应中值滤波和模糊理论滤波三种方式中选择；

(i)由实物投影图像重建出实物切片图像。将空白曝光图像按上述(3)～(8)步的方法处理，并重建出空白切片图像；

(j)由空白切片图像计算切片校正图像；

(k)利用切片校正图像，对实物切片图像进行切片校正；

(l)对实物切片图像进行滤波降噪处理。

2.根据权利要求1的锥束CT系统中平板探测器图像的抗干扰校正方法，其特征在于：在所述步骤(a)中采用在平板探测器射线接收区域一侧安装一块矩形屏蔽板的方法，使之屏蔽探测器像元的若干列；为了保证屏蔽效果，以使用对射线阻隔效果好的材料为宜，比如铅板；屏蔽板厚度可以根据射线强度选择，使透射剂量越小越好。

3.根据权利要求1的锥束CT系统中平板探测器图像的抗干扰校正方法，其特征在于：在所述步骤(d)中，对平板探探测器暗场波动数据进行计算，并实施暗场波动校正；(1)式表示常规暗场校正，从实物投影图像I(r)中减去平均暗场图像B(r)；当暗场发生波动时，暗场波动校正如(2)式所示，在进行常规暗场校正的基础上，再减去暗场波动数据ΔB(r)：

S_B(r)＝I(r)-B(r)    (1)

S(r)＝S_B(r)-ΔB(r)    (2)

设P(r)是屏蔽部分的输出数据，则由P(r)计算各幅实物投影图像的暗场波动ΔB(r)的方法如(3)式所示；先将各幅实物投影图像的屏蔽列按对应像素平均得到P_avg(r)，用各幅实物投影图像的P(r)分别与该平均数据比较，即得到相应的暗场波动：

ΔB(r)＝P(r)-P_avg(r)    (3)

由屏蔽处得到列数据，故暗场波动应按行校正，即每行按照同一修正系数进行修正。

4.根据权利要求1的锥束CT系统中平板探测器图像的抗干扰校正方法，其特征在于：在所述步骤(g)中，首先选择各幅实物投影图像中均未被实物遮挡的若干列，将每幅实物投影图像对应的空白列数据的各行平均，得到一列平均数据；再计算所有实物投影图像空白列的均值；最后将前述每幅实物投影图像的平均列数据规范化到其均值，从而得到每幅实物投影图像的一列增益条纹校正参数G_L(r)，并按(4)式进行增益校正，按(5)式进行增益条纹校正，其中G(r)是增益校正图像，·^×表示逐点相乘_‖×表示按行相乘：

T_G(r)＝S(r).×G(r)    (4)

T(r)＝T_G(r)_‖×G_L(r)    (5)

5.根据权利要求1的锥束CT系统中平板探测器图像的抗干扰校正方法，其特征在于：在所述步骤(i)至(k)中，先将空白曝光图像进行与实物投影图像相同的投影校正，重建成空白切片图像；对每一幅空白切片图像，计算其平均值，并将空白切片图像规范化到该均值，得到切片校正图像R_G(r)；则对实物切片图像R(r)的校正定义为：

Slice(r)＝R(r).×R_G(r)    (6)