[发明专利]一种CBCT金属伪影校正方法

权利要求书

1.一种CBCT金属伪影校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、采用FDK算法对输入的投影图像P1进行重建得到F1；

S2、采用阈值分割法对F1进行分割得到金属图像M1；

S3、对M1通过区域生长法得到M2；

S4、对M2进行扩展得到M3；

S5、对M3进行正投影得到金属投影区域MPR；

S6、对MPR进行模板匹配，误差椭圆拟合和偏移校正后得到MPR1；；

S7、对MPR1进行扩展得到MPR2，再对MPR2进行几何校正得到MPR3；

S8、对投影图像P1在MPR3区域中进行几何校正得到P2；

S9、对P2进行插值得到P3；

S10、对P3进行重建得到F2；

S11、结合M3对F2金属区域的像素值进行替换得到F3，得到最终图像F3。

2.根据权利要求1所述的一种CBCT金属伪影校正方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括：

S31、求出金属图像M1的均值mu1和方差sigma1；

S32、以金属图像M1中的金属区域点为中心，求其4邻域，并判断邻域的平均灰度值是否大于mu1+pa1*sugma1，若大于mu1+pa1*sugma1，则把该金属区域点加入金属图像M1，并更新均值mu1；

S33、依次遍历金属图像M1中的所有金属区域点；

其中，pa1＝1.01*pa0，pa0＝(mu1-metal_value)/sugma1，metal_value为分割金属图像M1所用的阈值。

3.根据权利要求1所述的一种CBCT金属伪影校正方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括：为了校正分割误差对M2进行扩展，且以M2中金属区域点为中心，offset2为半径进行扩展得到M3。

4.根据权利要求1所述的一种CBCT金属伪影校正方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括：

S61、将MPR与P1进行匹配，以offset为匹配半径，求出两个图像梯度模的自相关函数，进而得到偏移量dm，其中：

其中M_k＝{(m,n)|MPR(m,n,k)0},-offseti,joffset；

S62、将偏移量dm进行椭圆拟合得到dm1，且dm1的椭圆参数方程为：x＝x0+acos(θ)

y＝y0+bsin(θ)

由dm拟合椭圆得到：

pcounts为投影图像张数

S63、把MPR偏移dm1得到MPR1。

5.根据权利要求1所述的一种CBCT金属伪影校正方法，其特征在于，所述步骤S7具体包括：对MPR1进行扩展，以MPR1中金属区域为中心，offset1为半径进行扩展，同时对边缘进行修整得到MPR2。