[发明专利]一种CPR图像伪影的去除方法

权利要求书

1.一种CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，包括：

获取人体感兴趣部位的扫描数据；

在所述扫描数据上指定一条感兴趣路径曲线，所述感兴趣路径曲线由一系列原始输入的三维坐标数据点构成；

求解感兴趣路径曲线在每一三维坐标数据点处的切向量；

指定一个法向量，根据所述切向量与法向量的夹角对感兴趣路径曲线上的三维坐标数据点进行第二次重采样；

根据所述扫描数据、第二次重采样获取的三维坐标数据点和法向量进行曲面重建。

2.根据权利要求1所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，如所述原始输入的三维坐标数据点的密集度低于参考阈值，则进行第一次重采样，以使感兴趣路径曲线上的三维坐标数据点的密度在参考阈值以上，通过第一次重采样后共获取的三维坐标数据点的集合由下式确定：

其中，表示为，m为大于2的自然数；为第一次重采样获取的三维坐标数据点的集合中下标为的k的三维坐标数据点，为原始输入的三维坐标数据点的集合，表示为：，n为大于2的自然数，为原始输入的三维坐标数据点的集合中下标为i的三维坐标数据点，为原始输入的三维坐标数据点的集合中下标为j的三维坐标数据点，为任意两个三维坐标数据点之间的距离，为第一次重采样的步幅，为线性插值的结果，其计算方式如下：

其中，表示向量的模长。

3.根据权利要求2所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，通过局部的割线来近似切线求解感兴趣路径曲线在每一三维坐标数据点处的切向量，具体如下：

其中，为单位化操作，其使得向量的模长为1。

4.根据权利要求2所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，经过第二次重采样获取的三维坐标数据点的集合为：

其中，表示为，L为大于2的自然数，为第二次重采样获取的三维坐标数据点的集合中下标为的的三维坐标数据点，为第一次重采样获取后的三维坐标数据点的集合中下标为的h的三维坐标数据点，为指定的误差上界，，为垂直方向的分辨率，是处的切向量与指定的法向量之间的夹角，其中：

其中，为处的切向量，为法向量。

5.根据权利要求4所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，根据所述扫描数据、第二次重采样获取的三维坐标数据点和法向量进行曲面重建后的图像表示为：

其中，为重建后的图像水平方向的大小，为重建后的图像垂直方向的大小；为像素坐标为处的像素值，的计算方式如下：

其中，是曲面重建后的图像的当前像素坐标所对应的原始数据的三维像素坐标，为差值计算。

6.根据权利要求5所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，所述的计算方式如下：

（1）假设当前经过的第二次重采样的三维坐标数据点为：

（2）计算当前2维图像像素坐标对应的三维物理坐标为：

其中，代表重建后的图像水平方向的分辨率；

（3）计算当前重采样点偏移起始点在指定的法向量方向的投影距离为：

（4）将该计算后的三维物理坐标沿着指定的法向量方向偏移的距离，即：

（5）根据扫描数据的原点和分辨率，最后将该物理空间坐标转换为像素坐标得到最终的：

其中，、和依次为x方向、y方向、z方向的坐标值；、和依次为x方向、y方向、z方向的原点， 、和依次为x方向、y方向、z方向的分辨率。

7.根据权利要求5所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，所述差值计算包括最近邻差值计算、线性差值计算和B样条差值计算。

8.根据权利要求1所述的CPR图像伪影的去除方法，其特征在于，所述扫描数据包括CT扫描数据和MR扫描数据。