[发明专利]一种基于张量补全的多能CT成像方法、装置及其存储设备

摘要

本发明公开了一种基于张量补全的多能CT成像方法、装置及其存储设备，该方法及系统，首先需使用FDK算法，对得到的所述每段窄束能谱的投影值，分别进行处理后，得到每个能量段的重建图像；然后，对所得的每个能量段的重建图像建模为3阶张量，其中，建立张量核范数和全变分正则化的最小化模型，提高各能量段重建图像的精度；最后，将建模所得张量中的每一个切片按加权融合算法进行优化加权，得到最终的成像图像。实施本发明的有益效果是，通过基于GATE的多能CT模拟系统采集数据，通过将CT问题固有的多维性质与张量结合起来，更加精确的重建了CT扫描的图像。

主权项

1.一种基于张量补全的多能CT成像方法，其特征在于，具有如下步骤：S1、构建基于GATE的多能CT模拟系统；所述多能CT模拟系统包括光源模块、模体和探测器；所述光源模块用于发射X射线到模体，其中，发射到模体上的X射线将进一步穿过模体，通过探测器对其进行接收并探测当前X射线的强度，通过所述X射线的强度生成对应的投影值；S2、确定一定电压下的连续X射线能谱，并对所述连续X射线谱抽样得到若干段相邻的窄束能谱，其中，将每段窄束能谱输入到步骤S1构建的多能CT模拟系统中，通过所述探测器模拟得到每段窄束能谱对应的投影值；S3、使用FDK算法，对步骤S2得到的所述每段窄束能谱的投影值，分别进行预加权、一维滤波和反投影处理后，得到每个能量段的重建图像；S4、将步骤S3所得的每个能量段的重建图像建模为3阶张量，建立张量核范数和全变分正则化的最小化模型，其中，所述最小化模型用于修复在投影过程中由于存在外界因素的干扰而引起失真的数据，提高各能量段重建图像的精度；S5、在能量维度下，将步骤S4建模所得张量中的每一个切片按加权融合算法进行优化加权，得到最终的成像图像。