[发明专利]校正曲线生成方法、投影图像的校正方法、系统及存储介质

说明书

本发明涉及一种校正曲线生成方法、投影图像的校正方法、校正曲线生成系统、投影图像的校正系统和计算机可读存储介质。包括获取不同厚度扫描对象的散射核以及不同厚度扫描对象的投影图像数据，根据各厚度扫描对象的投影图像数据以及对应厚度扫描对象的散射核，得到各厚度扫描对象的投影图像数据对应的散射量；基于各厚度扫描对象的投影图像数据对应的散射量，得到各厚度扫描对象散射校正后的投影图像数据；根据各厚度扫描对象散射校正后的投影图像数据，得到校正曲线，该校正曲线生成方法去除了实验扫描对象的投影图像的散射量，可以减少散射量的干扰，通过该校正曲线进行图像校正时，可以有效地消除杯状伪影，以提升图像对比度。

技术领域

本发明涉及计算机断层扫描技术领域，特别是涉及一种校正曲线生成方法、投影图像的校正方法、校正曲线生成系统、投影图像的校正系统和计算机可读存储介质。

背景技术

随着计算机断层扫描技术的发展，计算机断层扫描可以有效地应用于辅助诊断、X光透射检查和治疗等，其具有空间分辨率高、数据采集时间短、射线利用率高、直接获得三维图像等优点。

一般而言，计算机断层扫描包括射线产生装置、射线接收装置以及数据处理计算机，射线产生装置发出放射线，比如X射线，放射线穿过扫描对象，投影到与射线产生装置相对设置的射线接收装置，射线接收装置接收穿过扫描对象的放射线，形成投影图像，数据处理计算机接收该投影图像，对该投影图像进行处理，以完成图像重建、图像显示以及应用分析等。

计算机断层扫描通过放射源发出射线，放射源大多采用X射线源，其出射的X射线能谱宽，由于低能光子比高能光子在透射物体过程中的衰减更多，透射物体后的X射线能谱发生变化，探测器探测到的高能光子所占比例增大，导致投影值偏小，重建物体中心区域的CT值偏低，从而形成杯状伪影。同时在X射线图像中，散射射线一直都是导致图像质量不理想的一个重要因素。特别是对于有较大探测器面积的X射线系统来说，例如放射治疗设备，用到的锥束CT(cone beam computed tomography)采用的是平板探测器作为接收X射线的探测器，在其接收到的X射线中散射射线占了很大的比例。散射射线在图像上引起杯状伪影，降低了图像的对比度，极大降低了重建图像的图像精度。

目前对图像中散射射线的矫正方法主要有两种，一种是硬件矫正，是指在X射线影像系统中添加若干硬件工具，减少达到平板探测器的散射射线，从而达到散射矫正目的。常用的硬件矫正工具包括X射线准直器、防散射滤线栅等。第二种是软件矫正方法，是指对已经采集到的X射线投影图像通过对投影图像的分析和被照射物体的估计，得到一个散射分布图，由散射分布图对X射线投影图像进行散射矫正。

软件方法往往需要X射线光子能谱、探测器能量响应曲线的精确信息，但实际无法满足上述条件：

1)精确的X射线光子能谱、探测器能量响应曲线比较难以得到；

2)各机器之间存在一定的差异性。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可以改善图像对比度并减少对X射线能谱和探测器响应曲线的精确性要求的校正曲线生成方法、投影图像的校正方法、校正曲线生成系统、投影图像的校正系统和计算机可读存储介质。

一种校正曲线生成方法，包括：

获取不同厚度扫描对象的散射核以及不同厚度扫描对象的投影图像数据；

根据各厚度扫描对象的投影图像数据以及对应厚度扫描对象的散射核，得到各厚度扫描对象的投影图像数据对应的散射量；

基于各厚度扫描对象的投影图像数据对应的散射量，得到各厚度扫描对象散射校正后的投影图像数据；

根据各厚度扫描对象散射校正后的投影图像数据，得到校正曲线。