[发明专利]一种自适应NLM修正的CT重建方法及装置

权利要求书

1.一种自适应NLM修正的CT重建方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采集待重建CT图像的投影数据；

2)利用ART算法对待重建CT图像的投影数据进行重建，得到ART重建图像；

3)对ART重建图像进行非负修正；

4)计算搜索窗内两个时钟形相似窗之间的欧几里得距离，所述时钟形相似窗为由中心像素及其上、右、左下四个像素共同构成的图像块；

5)根据当前时钟形相似窗的中心像素与其三个相邻像素的差的平方和及当前迭代次数更新滤波参数；

6)利用步骤4)和步骤5)中的欧几里得距离和滤波参数对NLM算法中的权值因子进行修正，用修正后的NLM算法对非负修正后的图像进行滤波，得到滤波图像；

7)重复步骤2)-步骤6)，直至达到设定迭代次数时输出滤波图像作为CT重建图像。

2.根据权利要求1所述的自适应NLM修正的CT重建方法，其特征在于，步骤4)中所述欧几里得距离的计算公式为：

其中，d为欧几里得距离，N_i、N_j分别表示以像素i、j为中心像素的时钟形相似窗。

3.根据权利要求1或2所述的自适应NLM修正的CT重建方法，其特征在于，步骤5)中所述滤波参数的更新公式为：

其中，h(i,j)为滤波参数，a为常数，x_i,j、x_i-1,j、x_i,j+1、x_i+1,j-1分别表示当前时钟形相似窗的中心像素(i,j)及其上、右、左下像素(i-1,j)、(i,j+1)、(i+1,j-1)，k为当前迭代次数。

4.根据权利要求1所述的自适应NLM修正的CT重建方法，其特征在于，采用圆轨道扇形束等距CT成像几何方法采集待重建CT图像的投影数据。

5.根据权利要求1所述的自适应NLM修正的CT重建方法，其特征在于，ART算法的图像迭代更新公式为：

其中，表示待重建CT图像，k表示迭代次数，J表示图像像素总个数，b_i表示第i个投影角度下对应的投影数据，A_ij表示第j个像素被第i条射线穿过的线段长度，λ表示松弛因子，用来控制收敛速率，i、j为变量。

6.根据权利要求1所述的自适应NLM修正的CT重建方法，其特征在于，所述非负修正的公式为：

其中，表示ART重建图像，表示非负修正后的图像，j为变量。

7.一种自适应NLM修正的CT重建装置，其特征在于，包括存储器和处理器，所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序指令，以实现权利要求1-6任一项所述的自适应NLM修正的CT重建方法。