[发明专利]一种4D-CT不同时相序列图像的重建方法

摘要

本发明公开了一种4D-CT不同时相序列图像的重建方法，通过建立边缘保护多尺度空间，对治疗日自由呼吸状态下的3D-CT图像进行多尺度分解，基于最大相似性测度准则确定最佳时相，并使用基于B样条的自由形变模型实现与计划日4D-CT不同时相图像的形变配准，基于计划日的4D-CT和治疗日的3D-CT图像重建治疗日的4D-CT；本发明有益效果：通过使用计划日的4D-CT和治疗日的3D-CT图像来重建治疗日的4D-CT图像，从而获取患者治疗日肿瘤和危及器官的运动变化规律，有效避免了患者再次接受大量X射线辐射对身体造成的伤害。

主权项

一种4D‑CT不同时相序列图像的重建方法，其特征是，包括以下步骤：第一步：去除计划日4D‑CT图像治疗床伪影，并去除图像中的噪声或其他震荡成分；第二步：对图像进行基于TV‑L1边缘保护多尺度空间的多尺度分解，通过使用不同的平滑参数λ，得到不同呼吸时相的包含信息量多少不同的平滑图像；第三步：对上述不同呼吸时相的平滑图像进行联合时空域信息形变配准，将形变配准后的平滑图像定义为目标图像；第四步：去除治疗日获取的自由呼吸状态下的3D‑CT图像的噪声或其他震荡成分；第五步：通过TV‑L1边缘保护多尺度空间对3D‑CT图像进行多尺度分解，并且通过相似性测度确定最优时相，标记为不完整的治疗日4D‑CT，并将不完整的治疗日4D‑CT定义为参考图像；第六步：使用基于B样条的自由形变模型分别将不同时相的目标图像配准到参考图像中的对应时相中；配准结束后的图像即为重建的治疗日4D‑CT图像。