[发明专利]一种去除X射线影像滤线栅条纹的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种去除X射线影像滤线栅条纹的方法及系统。

背景技术

在拍摄腰椎、髋关节、骨盆等部位的X射线影像时，由于这些部位组织密度大，对X射线的吸收率高，所以要使图像清晰，拍片时必须使用大剂量。但当剂量比较大时，射线在被这些组织吸收后，射线会有很大程度的散射，致使拍到的片子有很多的散射点（图像噪声大）。目前解决散射的方法就是，拍片时在探测器前放置滤线栅，滤线栅可以吸收掉那些方向交错无序的散射射线，达到防散射目的。在去散射射线的同时，滤线栅也吸收了部分正常射线，拍摄的影像会有很多密集的条纹。由于条纹的间隔相同，具有周期性，目前使用的方法，大部分是在频域对图像进行处理，频域处理要先检测条纹频率位置，然后在频率位置做适当的陷波滤波，频域滤波有几个方面的难点，第一是频率位置检测的准确性，第二是陷波滤波器的适当选取，第三是与条纹方向接近的强边缘组织、钢钉等部分的频率与条纹频率有混叠，用陷波滤波器在滤除条纹频率的同时，会在滤波后的图像强边缘附近会引起干涉伪影。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种去除X射线影像滤线栅条纹的方法及系统，用于解决现有技术无法准确检测出X射线影像滤线栅条纹的频率位置，进而根据条纹频率位置去除条纹的问题。

本发明是通过如下方式实现的：

一种去除X射线影像滤线栅条纹的方法，包括如下步骤：

步骤S1：生成窗函数图像；

步骤S2：将所述窗函数图像与所述原图像相乘，生成加窗图像；

步骤S3：获取所述加窗图像的频谱；

步骤S4：获取所述频谱图像的幅值图像，并对所述幅值图像进行二值化处理，获得二值图像；

步骤S5：检测所述二值图像的最大连通区域，并将该最大连通区域中各像素值置零；

步骤S6：将所述幅值图像与经所述步骤S5处理后的二值图像相乘，并检测相乘后的幅值图像的峰值，该峰值所在坐标位置即为滤线栅条纹的频率位置；

步骤S7：根据所述滤线栅条纹的频率位置去除所述条纹。

进一步地，所述步骤S1包括如下步骤：

根据原图像尺寸及预设的放大比例生成汉宁窗函数图像；

以所述汉宁窗函数图像的中心为中心，截取与所述原图像同样大小的比例，获得所述窗函数图像。

进一步地，所述步骤S5包括如下步骤：

以所述二值图像的中心为中心，截取设定数量的行及列，并将其余部分所有像素值置零；

检测截取后的二值图像的最大连通区域；

检测该最大连通区域的上、下、左、右四个边界，分别为t、b、l、r；

获取所述最大连通区域上、下边界的水平投影Sum_t、Sum_b及左、右边界的垂直投影Sum_l、Sum_r；

设定所述最大连通区域的上、下、左、右四个新边界分别为：T=t-2*Sum_t、B=b+2*Sum_b、L=l-2*Sum_l、R=r+2*Sum_r；

将所述四个新边界范围内的连通区域中各像素值置零。

一种去除X射线影像滤线栅条纹的系统，包括：

窗函数处理模块，用于生成窗函数图像；

图像加窗模块，用于将所述窗函数图像与所述原图像相乘，生成加窗图像；

频谱图像提取模块，用于获取所述加窗图像的频谱；

图像二值化处理模块，用于获取所述频谱图像的幅值图像，并对所述幅值图像进行二值化处理，获得二值图像；

连通区域处理模块，用于检测所述二值图像的最大连通区域，并将该最大连通区域中各像素值置零；

频率位置检测模块，用于将所述幅值图像与经所述步骤S5处理后的二值图像相乘，并检测相乘后的幅值图像的峰值，该峰值所在坐标位置即为滤线栅条纹的频率位置；

去条纹模块，用于根据所述滤线栅条纹的频率位置去除所述条纹。

进一步地，所述窗函数处理模块包括：

窗函数图像尺寸计算子模块，用于根据原图像尺寸及预设的放大比例计算窗函数图像的尺寸；

汉宁窗函数图像生成子模块，用于根据所述窗函数图像尺寸生成汉宁窗函数图像；

第一图像截取子模块，用于以所述汉宁窗函数图像的中心为中心，截取与所述原图像同样大小的比例，获得所述窗函数图像。

进一步地，所述连通区域处理模块包括：

第二图像截取子模块，用于以所述二值图像的中心为中心，截取设定数量的行及列，并将其余部分所有像素值置零；