[发明专利]生成含有运动伪影的CT图像的方法、装置及存储介质

说明书

本申请提供了生成含有运动伪影的CT图像的方法、装置及存储介质。该方法包括：接收无运动伪影的CT图像；对所述接收到的CT图像进行处理，得到所述CT图像的投影数据；确定运动伪影参数，并根据所述运动伪影参数调整所述投影数据；对调整后的投影数据进行CT图像重建，得到含有运动伪影的CT图像。该方法产生的含有运动伪影的CT图像，考虑了CT重建理论和运动伪影产生情形，与患者进行如头部CT扫描过程中产生运动伪影的情景基本一致。虽为仿真数据，但却非常接近真实情况，为基于人工智能和深度学习的新型算法开发提供大量的、接近真实情况的训练数据集。

技术领域

本申请涉及图像处理领域，特别是涉及生成含有运动伪影的CT图像的方法、装置及存储介质。

背景技术

X射线计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)技术已被广泛应用于医学诊断，是当今临床诊断不可或缺的医学成像技术之一。CT成像理论都假设在成像过程中患者保持静止不动，但是CT成像需要一定的时间，病人会发生自主或非自主运动，导致重建的CT图像存在运动伪影，影响CT成像质量。因此，研究运动伪影的校正方法具有重要意义。

近年来，基于人工智能和深度学习方法在CT图像运动伪影识别与校正方面，取得了一定的进展。然而，基于深度学习的方法需要大量数据用于训练和测试，特别需要清晰CT图像和与之对应的含有运动伪影的CT图像，满足要求的数据集在实际中难以获取。

目前针对CT图像运动伪影的研究主要是集中在对伪像识别、抑制与矫正，但是，对于如何基于清晰CT图像生成与之对应的含有运动伪像的CT图像，既能验真，又解决小样本问题，从而为基于人工智能和深度学习方法提供大量数据集，鲜有讨论。

发明内容

本申请提供了生成含有运动伪影的CT图像的方法、装置及存储介质，解决了现有技术中难以得到与清晰CT图像对应的含有运动伪影的CT图像的的技术问题，达到了为基于人工智能和深度学习的新型算法开发提供大量的、接近真实情况的训练数据集的目的。

本发明采用的技术手段如下：

一种生成含有运动伪影的CT图像的方法，包括：

接收无运动伪影的CT图像；

对所述接收到的CT图像进行处理，得到所述CT图像的投影数据；

确定运动伪影参数，并根据所述运动伪影参数调整所述投影数据；

对调整后的投影数据进行CT图像重建，得到含有运动伪影的CT图像。

进一步地，所述对所述接收到的CT图像进行处理，得到所述CT图像的投影数据，包括：

选择感兴趣区域；

对所述感兴趣区域内的像素进行线性映射；

设置投影角度个数，生成投影数据正弦图；

相应地，对调整后的投影数据进行CT图像重建之后，还包括：

重新映射所述感兴趣区域内的像素。

进一步地，所述对感兴趣区域内的像素进行线性映射包括：将所述感兴趣区域内的像素与感兴趣区域内的像素最小值的差值作为映射后的像素值。

进一步地，所述生成投影数据正弦图包括：采用平行射线束投影的方法或扇形射线束投影的方法生成投影数据正弦图。

进一步地，所述运动伪影参数包括运动伪影的方向和/或伪影的严重程度；

所述根据所述运动伪影参数调整所述投影数据，包括：根据所述运动伪影的方向和/或伪影的严重程度调整所述投影数据正弦图。

进一步地，所述对调整后的投影数据进行CT图像重建，得到含有运动伪影的CT图像，包括：