[发明专利]一种去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法

权利要求书

1.一种去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于包括以下步骤：

将CT的原始图像由直角坐标图像转换为极坐标图像；

在极坐标图像中确定金属投影区域；

在极坐标图像中建立模型；

采用上述的模型进行模型修正；

修正上述模型修正中引入的正反投影误差；

将极坐标图像转换成直角坐标图像。

2.按权利要求1所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于：所述确定金属投影区域包括以下步骤：

从原始图像中分割出金属图像；

对分割出的金属图像进行正投影，根据所得到的投影数据确定金属投影区域。

3.按权利要求2所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于：通过以下公式从原始图像中分割出金属图像：

其中，f(x，y)是输入图像，S是所设定的金属阈值，m(x，y)是分割出的金属图像。

4.按权利要求1所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于通过以下步骤建立模型：

原始图像分成四个区域，即金属区域、骨头区域、软组织区域以及空气区域；

判断四个区域的CT值，如果原始图像中某一点的CT值属于软组织区域范围，则该点的CT值为原始图像中软组织区域CT值的平均值；

通过以下公式建立模型：

其中，g(x，y)为所建立的模型图像，f(x，y)为原始图像，Hhc、Hlc分别为决定软组织区域的两个阈值，c代表软组织区域。

5.按权利要求1所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于：所述建立模型还包括对金属伪影粗校正步骤：

设原始投影数据为Raw_orig，金属投影数据为Raw_metal，在每个view下，从Raw_orig中减去Raw_metal得到差值投影数据Raw_diff，即： 

Raw_diff(k)＝Raw_orig(k)-Raw_metal(k)k∈all views    (3)

对于每个view，在金属投影区域内，对差值投影数据作线性插值，得到插值投影数据Raw_iter，即：

其中p为金属投影区域的起点，q为金属投影区域的终点，k为金属区域(p，q)中的任何一点。

对于金属投影区域的每一个点，如果插值数据大于差值数据，修改原始数据，否则不修改，即

其中k∈(p，q)。

6.按权利要求5所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于还包括修正粗校正过程本身的误差及建立最终修正原始图像模型步骤，其中修正粗校正过程本身的误差为：

根据由原始图像建立的模型和由粗校正建立的模型确定软组织区域；

根据所确定的软组织区域对原始图像建立模型；

用该模型的正投影数据代替原始投影数据，代入上面的粗校正过程中，得到的结果就包含了粗校正的误差。

7.按权利要求6所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于：根据由原始图像建立的模型和由粗校正建立的模型确定软组织区域为：

对于原始图像建立的模型图像中骨头区域的每一个点，如果同时属于粗校正结果建立的模型图像中软组织区的点，则将该点划为原始图像建立的模型图像中骨头区域的点；

对于原始图像建立的模型图像中空气区域的每一个点，如果不同时属于图粗校正建立的模型图像中空气区的点，则将该点划为原始图像建立的模型图像的软组织区域的点。

8.按权利要求6所述的去除CT图像中金属伪影的图像后处理方法，其特征在于：所述建立最终修正原始图像模型为：

由原始图像确定软组织区域；

如果原始图像的空气区域不属于粗校正图像和修正粗校正误差的图像的空气区域，则划为软组织区域；

如果原始图像的骨头区域不属于修正粗校正误差的图像的骨头区域，则划为软组织区域。