[发明专利]一种安检CT重建图像的处理方法和装置

说明书

本发明公开一种安检CT重建图像的处理方法和装置；该方法是将安检CT宽排探测器采集到的投影数据进行排间扩充，扩充后像素高度变成了扩充前像素高度的一半，扩充排数据根据其最接近的两排投影数据关联计算得到；根据排间距和实际像素宽度，对投影数据进行迭代行间数据扩充，直到扩充后的投影数据的像素高度小于或等于实际像素的宽度。本发明CT图像处理装置包括数据采集模块、宽排CT投影数据扩充模块、重建模块。本发明的优点在于：在不改变现有扫描条件的同时，用扩充后的投影数据进行重建，增加了轴向数据采样率，风车伪影大幅度降低，重建图像质量明显改善。

技术领域

本发明涉及本发明涉及安检CT成像技术领域，尤其涉及CT(ComputedTomography，电子计算机断层扫描)重建图像的处理方法和装置。

背景技术

目前安检CT普遍采用多排结构的探测器进行螺旋轨迹扫描，CT的采集系统主要是由X射线光源，探测器(包括平面和弧面)，传送带和滑环等结构构成，光源和探测器在滑环上同步绕被检测物体旋转，同时光源发出X射线，经准直器约束，只有所需要范围内的射线穿过准直器，扫描被检测物体，到达探测器的接受区域。数据采集系统采集到探测器数据后，通过重建算法，重建出被检测物体的断层切片。

多排探测器的使用，可以每次同时采集多排数据，增加了CT装置的扫描速度，但是由于探测器成本较高，大幅增加排数不太现实，增加探测器的排间距是一种解决方案。

探测器上的探测单元沿着探测器的行方向和列方向排列成二维。如果探测器排与排之间的距离大于一排探测器单元的长或宽，那么就认为排间距过宽，宽排探测器示意图如图1所示。用这种探测器采集的数据进行重建，轴向采样率下降，重建切片上会出现伪影，这种伪影像风车，也称为风车伪影，细节变化明显的地方伪影更明显，另外传送带运动速度越快，伪影越严重。风车伪影的出现会降低CT重建图像的质量，从而影响安检员依据该图像判断被检物品是否危险的准确性。

目前相关技术中，通常采用提高轴向采样率方法去除风车伪影，但这种方法需要设备具有支持高轴向采样率的硬件，设备价格高，成本较高；另一种方法是从软件出发，通过算法来去除风车伪影，目前的主要算法为对图像进行后处理来去除风车伪影，这种图像后处理算法复杂度较高，运行效率较低。

发明内容

为克服相关技术中存在的问题，本发明针对宽排间距造成的风车伪影的问题，提供了一种安检CT重建图像的处理方法，去除风车伪影，提高图像质量，并降低使用成本。本发明的另一目的为提供一种实施该方法的装置。

本发明的技术方案为：一种安检CT重建图像的处理方法，所述方法步骤为：S11、将多排探测器中宽排探测器采集到的投影数据进行排间扩充，扩充后像素高度尺寸变成了扩充前像素高度尺寸的一半，扩充的排数据根据其最接近的原投影数据的两排数据进行关联计算获得；S12、根据排间距和实际像素宽度，对投影数据进行迭代行间数据扩充，直到扩充后的投影数据的像素高度小于或等于实际像素的宽度。

所述根据原投影数据的排数据进行关联计算得到扩充的排数据的方法为：S21、扩充排数据边缘像素点值根据最接近的两排投影数据的对应的边缘像素点线性插值得到；S22、扩充排数据非边缘像素点根据其八邻域中原投影数据的六个像素点计算得到；计算的方法采用基于边缘方向的插值方法，计算六个像素点经过待插值像素点方向的梯度，以梯度最小的两个像素点的像素值进行线性插值得到待插值点的像素，在插值的同时保留边缘信息。

安检CT重建图像的处理方法，该方法对投影数据经过插值，图像的行数随着插值而增大，列数不变，设图像大小是M行xN列，每次迭代插值，图像行方向变化的迭代公式如下

M^m+1＝M^m×2-1

其中，上标m为插值前，m+1为插值后，m＝0,1,2......，m＝0为原始图像，插值后的行数是插值前的行数的2倍减1，最后一行像素直接从插值前赋值过来；