[发明专利]锥形束成像方法、装置、计算机设备和存储介质

说明书

本申请涉及一种锥形束成像方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取对成像物体和旋转的校正模体进行扫描得到的各角度的投影图像；所述成像物体静止放置于所述校正模体内部；分别从各所述投影图像中，确定各所述投影图像包括的钢珠的中心坐标；基于各所述投影图像对应的中心坐标进行几何校正，得到各所述投影图像对应的校正几何参数；根据各所述校正几何参数对各所述投影图像进行图像重建，得到成像图。采用本方法能够提高重建图像质量。

技术领域

本申请涉及医学图像处理技术领域，特别是涉及一种锥形束成像方法、装置、计算机设备和存储介质。

背景技术

CBCT(Cone beam Computed Tomography,锥形束CT)成像系统是利用平板探测器在多个角度收集被测物体的X光投影数据并重建出被测物体高分辨率的断层图像，高的空间分辨率必然对应着更高的安装精度。在理想的情况下，射线源的中心射线应垂直经过旋转轴并落在平板探测器的中心位置，且垂直于平板探测器。但是，在CBCT的设计和安装调试过程中，由于机械设计和安装水平等原因，通常会导致系统的几何结构和理想的几何结构之间存在一定程度的几何偏移，从而使得重建图像中产生几何伪影。而几何伪影的出现会降低图像的对比度和分辨率，严重影响了重建图像的质量。因此，为了提高重建图像的质量，需要对CBCT系统中的几何参数进行校准，进而实现几何伪影的校正。

现有国内外针对如何减轻几何伪影对CT成像质量的影响已经开展了大量的研究工作，并且已经提出了许多可以取得一定校正效果的校正方法。例如常用的基于投影图像的校正方法。然而，由于基于投影图像的校正算法容易引起部分弦图对应的投影缺失，进而因为投影缺失产生新的伪影，从而降低了重建图像的质量。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高重建图像质量的锥形束成像方法、装置、计算机设备和存储介质。

一种锥形束成像方法，所述方法包括：

获取对成像物体和旋转的校正模体进行扫描得到的各角度的投影图像；所述成像物体静止放置于所述校正模体内部；

分别从各所述投影图像中，确定各所述投影图像包括的钢珠的中心坐标；

基于各所述投影图像对应的中心坐标进行几何校正，得到各所述投影图像对应的校正几何参数；

根据各所述校正几何参数对各所述投影图像进行图像重建，得到成像图。

在其中一个实施例中，所述分别从各所述投影图像中，确定各所述投影图像包括的钢珠的中心坐标，包括：

分别对各所述投影图像进行图像检测，确定各所述投影图像中包括钢珠的钢珠区域；

获取所述钢珠区域的中心坐标。

在其中一个实施例中，所述分别从各所述投影图像中，确定各所述投影图像包括的钢珠的中心坐标之前，还包括：

对各所述投影图像进行负对数变换，得到负对数变换后的投影图像。

在其中一个实施例中，所述基于各所述投影图像对应的中心坐标进行几何校正，得到各所述投影图像对应的校正几何参数，包括：

获取所述投影图像中钢珠的空间坐标；

基于所述投影图像中钢珠的空间坐标和所述中心坐标，计算得到所述投影图像对应的校正几何参数。

在其中一个实施例中，所述基于所述投影图像中钢珠的空间坐标和所述中心坐标，计算得到所述投影图像对应的校正几何参数，包括：

确定所述空间坐标和所述中心坐标的几何映射关系式；

消除所述映射匹配关系式的距离权重因子；