[发明专利]三维图像数据辅助的低剂量扫描数据重建方法及电子介质

说明书

本发明公开了一种三维图像数据辅助的低剂量扫描数据重建方法及电子介质，应用于医学成像技术领域；所述方法包括：扫描前，查找与病人相对应的现有三维图像数据；扫描中，获取低剂量扫描数据；扫描后，利用现有三维图像数据与低剂量扫描数据之间的数据差异，对重建过程中将此数据差异与现有三维图像数据进行结合，获取高剂量质量下的最终三维图像数据。本发明将已有的病人数据利用起来，在降低病人扫描剂量、获取低剂量扫描数据的情况下，根据两者之间的数据差异，重建最终三维图像数据，获取诊断可用的高质量图像，对扫描过程中辐射剂量的需求大大降低，整合大量的病人已有信息，资源不浪费。

技术领域

本发明涉及医学成像技术领域，尤其涉及一种三维图像数据辅助的低剂量扫描数据重建方法及电子介质。

背景技术

CT(Computed Tomography)是一种透视辐射成像的技术。CT系统测量X射线在不同方向上被物体的投影图像(称为Sinogram)，并利用重建算法将Sinogram变换成可以阅读的三维图像。目前的CT重建算法有很多种类，包括解析重建，迭代重建，人工智能重建等等。不同的重建方法各有优缺点，但是总体上，这些算法都是将CT系统对物体扫描获得的投影数据转变为图像数据。这个转化过程中，算法并不知道被重建的物体是什么。有些算法会将一些先验知识结合到重建过程中，比如CT系统固有的分辨率，人体不同部位固有的结构等等，但是并不会确切地知道被扫描物体的三维结构。

有些重建算法，例如去骨伪影、去金属伪影算法等，会先使用投影数据生成一个图像数据，然后利用这个初始的图像数据，来计算出原始投影数据中需要修正的部分，来达到降低图像伪影的效果。最终的重建算法，使用的是修正过的原始投影数据，并没有使用到额外的图像信息。另外病人在每一次诊断时都会反复地进行CT扫描，而为了得到诊断质量的CT图像，病人接受的辐射剂量较高。

发明内容

发明目的：针对现有技术中病人已有数据信息浪费且病人反复扫描接受剂量较高的缺陷，本发明公开了一种三维图像数据辅助的低剂量扫描数据重建方法及电子介质，将已有的病人数据利用起来，在降低病人扫描剂量、获取低剂量扫描数据的情况下，根据两者之间的数据差异，重建最终三维图像数据，获取诊断可用的高剂量质量的CT图像，对CT扫描过程中辐射剂量的需求大大降低，整合大量的病人已有信息，资源不浪费。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案。

一种三维图像数据辅助的低剂量扫描数据重建方法，包括以下步骤：

扫描前，查找与病人相对应的现有三维图像数据；

扫描中，获取低剂量扫描数据；所述低剂量扫描数据为低剂量的CT扫描数据，或低剂量的一个或多个DR图像；

扫描后，利用现有三维图像数据与低剂量扫描数据之间的数据差异，在重建过程中将此数据差异与现有三维图像数据进行结合，获取高剂量质量下的最终三维图像数据。

优选地，所述扫描后现有三维图像数据与低剂量扫描数据之间的数据差异，数据差异为低剂量扫描数据中增加的物体数据，所述物体数据包括金属植入物数据、造影剂数据。

优选地，所述扫描后，对低剂量扫描数据进行重建，具体包括：根据现有三维图像数据与低剂量扫描数据之间的数据差异，采用图像配准算法、迭代重建算法或人工智能算法进行数据重建，获取最终三维图像数据。

优选地，所述采用图像配准算法进行数据重建，获取最终三维图像数据，其具体过程为：

S11、对低剂量扫描数据进行算法重建，在算法重建的过程中，采用去除伪影算法，获取低剂量图像；

S12、对低剂量图像进行阈值分割，获取低剂量校正图像；