CT图像的重建方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种CT图像的重建方法和装置。该方法包括以下步骤：将多个相位所对应的图像集合一并进行反投影前的预处理过程；针对每个相位所对应的图像子集，分别进行反投影，其中每个相位所对应的图像子集是该图像集合的一部分，且至少两个相位所对应的图像子集存在交集。本发明专利技术的CT图像的重建方法可以提高重建速度。

Method and apparatus for CT image reconstruction

The invention provides a method and a device for reconstructing a CT image. The method comprises the following steps: image corresponding to a plurality of phase sets together the pretreatment process before the back projection image; the corresponding subset for each phase, back projection respectively, wherein the image subset corresponding to each phase is a part of the image collection, image subset and phase corresponding to at least two the presence of intersection. The CT image reconstruction method can improve the reconstruction speed.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术主要涉及计算机断层扫描(ComputedTomography,CT)设备，尤其涉及一种CT图像的重建方法和装置。
技术介绍
计算机断层扫描(ComputedTomography,CT)技术是一种基于不同物质对于射线具有不同的衰减性质，用放射性从各方向照射被测物体，测量穿过物体的射线强度，并通过一定的重建算法计算出物体内部各点物质对于射线的线性衰减系数，从而得到被测物体的断层图像的放射诊断技术。CT扫描的过程中，患者身体或器官的运动(例如心跳、呼吸等)会对扫描图像质量造成影响，造成运动伪影。以心脏CT扫描来说，为了消除心脏运动对图像的影响，减少重建的图像中的运动伪影，会使用门控曲线对于扫描数据进行加权后再进行图像重建，以得到比较清晰的心脏图像。具体来说，在扫描心脏的同时监控心电(ECG)信号，并通过一条与心电信号相关的门控曲线(为加权函数曲线)对扫描数据进行加权。在加权时，对心脏运动幅度较小时采集的扫描数据采用较大的权重参与图像重建，而对心脏运动幅度较大时采集的扫描数据采用较小的权重参与图像重建。尽管如此，如果仅仅根据心电信号得到单个相位的重建图像，仍然无法确保这一重建图像是最好的。因此使用CT设备扫描心脏或者其它部位后，医生期望能够得到多个相位(phase)的重建图像，从而能够从中选择图像效果最好的那个相位的重建图像。为此，期望重建的相位足够多，以便能够选择最佳相位的图像。目前的CT设备的重建方法，每次重建仅能针对单个相位进行重建。因此，为了重建足够多相位的图像，势必需要耗费很长的时间。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供CT图像的重建方法和装置，可以更快地进行多个相位的图像重建。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种CT图像的重建方法，包括以下步骤：将多个相位所对应的图像集合一并进行反投影前的预处理过程；针对每个相位所对应的图像子集，分别进行反投影，其中每个相位所对应的图像子集是该图像集合的一部分，且至少两个相位所对应的图像子集之间存在交集。根据本专利技术的一实施例，进行所述反投影时，每个相位所对应的图像子集中的各个图像按照其在对应相位中的权重进行反投影。根据本专利技术的一实施例，进行所述反投影时，每个相位所对应的图像子集中的各个图像中，每个像素值的计算由单独的线程执行。根据本专利技术的一实施例，每个相位只预先重建数量的断层图像。根据本专利技术的一实施例，上述方法还包括根据选定的相位，重建该选定相位的所有断层图像。根据本专利技术的一实施例，该相位的数量为2-20。根据本专利技术的一实施例，上述CT图像为在多个相位上扫描的心脏断层图像本专利技术还提供一种CT图像的重建装置，包括存储器和处理器，该存储器储存有重建程序，该处理器执行该重建程序以实施下述步骤：将多个相位所对应的图像集合一并进行反投影前的预处理过程；针对每个相位所对应的图像子集，分别进行反投影，其中每个相位所对应的图像子集是该图像集合的一部分，且至少两个相位所对应的图像子集之间存在交集。本专利技术还提出一种CT图像的重建装置，包括：用于将多个相位所对应的图像集合一并进行反投影前的预处理过程的模块；用于针对每个相位所对应的图像子集，分别进行反投影的模块，其中每个相位所对应的图像子集是该图像集合的一部分，且至少两个相位所对应的图像子集之间存在交集。本专利技术还提出一种医学成像系统，包含如上所述的CT图像的重建装置。与现有技术相比，本专利技术的上述技术方案通过把存在很大重叠区间的多个相位的扫描图像进行合并处理，使得计算量大大下降，从而提升了重建的速度。附图说明图1是根据本专利技术的一些实施例所示的图像处理系统的示意图。图2是根据本专利技术的一些实施例所示的CT成像系统的示意图。图3是根据本专利技术的一些实施例所示的图像处理系统的计算机设备配置的架构示意图。图4是CT图像的重建流程。图5是根据本专利技术一实施例的CT图像的重建方法流程图。图6是根据本专利技术一实施例的CT图像的4相位重建示意图。图7是心电信号和与其对应的加权函数曲线的示意图。图8是根据本专利技术一实施例的心脏CT图像的单个相位的重建图像选取示意图。具体实施方式为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作详细说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。图1是根据本专利技术的一些实施例所示的图像处理系统的示意图。该图像处理系统100可以包括一个成像系统110、一个图像处理系统120、和一个网络130。在一些实施例中，成像系统110可以是单模态成像设备，或多模态成像系统。在一些实施例中，图像处理系统120可以是对获取的图像数据进行处理以得到图像和/或相关信息。成像系统110可以是单个成像系统，或是多个不同成像系统的组合。成像系统可以通过扫描一个目标进行成像，在一些实施例中，成像系统可以是一个医学成像系统。医学成像系统可以采集人体各部位的图像信息。医学成像系统可以是X射线的C型臂系统、组合式医学成像系统等。成像系统110可以包括一个或多个扫描仪。扫描仪可以是计算机断层扫描扫描仪(CTScanner)。图像处理系统120可以处理获取的数据信息。在一些实施例中，数据信息可以包括文本信息，图像信息，声音信息等一种或几种的组合。在一些实施例中，图像处理系统120可以包括一个处理器，一个处理核，一个或多个存储器等中的一种或几种的组合。例如，图像处理系统120可以包括中央处理器(CentralProcessingUnit，CPU)，专用集成电路(Application-SpecificIntegratedCircuit，ASIC)，专用指令处理器(Application-SpecificInstruction-SetProcessor，ASIP)，图形处理器(GraphicsProcessingUnit，GPU)，物理运算处理器(PhysicsProcessingUnit，PPU)，数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)，现场可编程逻辑门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)，可编程逻辑器(ProgrammableLogicDevice，PLD)，控制器(Controller)，微控制器单元(Microcontrollerunit)，处理器(Processor)，微处理器(Microprocessor)，ARM处理器(AdvancedRISCMachines)等一种或几种的组合。在一些实施例中，图像处理系统120可以处理从成像系统110获取的图像信息。网络130可以是单个网络，或多个不同网络的组合。例如，网络130可能是一个局域网(localareanetwork(LAN))、广域网(wideareanetwork(WAN))、公用网络、私人网络、专有网络、公共交换电话网(publicswitchedtelephonenetwork(PSTN))、互联网、无线网络、虚拟网络、城域网络、电话网络等中的一种或几种的组合。网络130可以包括多个网络接入点，例如，有线接入点、无线接入点、基站、互联网交换点等在内的有线或无线接入点。通过这些接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CT图像的重建方法，包括以下步骤：将多个相位所对应的图像集合一并进行反投影前的预处理过程；针对每个相位所对应的图像子集，分别进行反投影，其中每个相位所对应的图像子集是该图像集合的一部分，且至少两个相位所对应的图像子集之间存在交集。

【技术特征摘要】
1.一种CT图像的重建方法，包括以下步骤：将多个相位所对应的图像集合一并进行反投影前的预处理过程；针对每个相位所对应的图像子集，分别进行反投影，其中每个相位所对应的图像子集是该图像集合的一部分，且至少两个相位所对应的图像子集之间存在交集。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行所述反投影时，每个相位所对应的图像子集中的各个图像按照其在对应相位中的权重进行反投影。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行所述反投影时，每个相位所对应的图像子集中的各个图像中，每个像素值的计算由单独的线程执行。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个相位只重建预设数量的断层图像。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括根据选定的相位，重建该选定相位的所有断层图像。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该相位的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李山奎，蒋东，郭炜强，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31