CT图像的伪影校正方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种CT图像的伪影校正方法和系统。上述CT图像的伪影校正方法包括：以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据径向矩阵的型号建立径向矩阵对应的校正矩阵；针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用校正滤波序列确定校正值，将校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；根据校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；将第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。

【技术实现步骤摘要】
CT图像的伪影校正方法和系统
本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种CT图像的伪影校正方法和系统。
技术介绍
计算机断层摄影技术(ComputedTomography，CT)，简称CT技术，广泛应用在医学诊疗和工业无损检测等领域。但是，不可避免地，由于探测器上的探测元像素响应不一致性，重建出来的CT图像常常伴随具有相同圆心的环形伪影。这些伪影的存在，对后续图像处理和量化分析带来较大误差，因此，十分有必要最大程度去除CT图像中这些环形伪影。传统的去除CT图像环形或者弧形等伪影的方案中，有技术在CT图像未进行重建之前的投影正弦图中进行图像处理，CT图像中的环形伪影对应在投影正弦图中表现为直线特征，通过对这些直线定位和校正后，再进行CT图像重建，达到去除CT环形伪影的目的；还有技术将CT图像从直角坐标系变换到极坐标系下，使环形或者弧形伪影也变换成了直线伪影，对直线伪影定位和校正，再变换回直角坐标系下，达到去除CT环形伪影的目的。然而，上述去除CT图像伪影的方案中，前者所占存储空间大，简单的算法处理后，无法重建有效去除环形伪影的CT图像，而复杂的算法既耗时又因为多个不同参数制约最终CT图像校正质量，也可能伴随新伪影的出现，影响去除CT图像中相应伪影的效果；后者需要两次坐标变换，可能带来图像结构边缘失真现象，且需要以CT图像的环形伪影的圆心作为极坐标的原点进行变换，解决直线伪影校正，若圆心没有进行精确确定，直线伪影在极坐标系下可能表现为“斜线”，对校正过程带来困难，容易导致CT图像中伪影的去除效果差。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统方案导致CT图像中伪影的去除效果差的技术问题，提供一种CT图像的伪影校正方法和系统。一种CT图像的伪影校正方法，包括如下步骤：以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；其中，第二图像矩阵中取值为零的元素，对应在第三图像矩阵中该元素对应的元素为零；将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。一种CT图像的伪影校正系统，包括：生成模块，用于以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；设置模块，用于针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；第一确定模块，用于根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；其中，第二图像矩阵中取值为零的元素，对应在第三图像矩阵中该元素对应的元素为零；第二确定模块，用于将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。上述CT图像的伪影校正方法和系统，可以以CT图像的伪影圆心为中心，在相应伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，建立径向矩阵对应的校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处，以便根据上述校正矩阵分别确定所述第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵，再将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正；所确定的CT图像可以对其中的环形或者弧形等伪影进行高精度去除，具有较高的去除效果。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上所述的CT图像的伪影校正方法。上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序，被处理器执行时可以实现如上所述的CT图像的伪影校正方法，能够对相应CT图像中的伪影进行有效去除，稳定性强。一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上所述的CT图像的伪影校正方法。上述计算机设备中，处理器执行所述程序时可以实现如上所述的CT图像的伪影校正方法，有效提高了相应的伪影去除效果。附图说明图1为一个实施例的CT图像的伪影校正方法流程图；图2为一个实施例的校正矩阵元素更新过程示意图；图3为一个实施例的CT图像的伪影校正系统结构示意图；图4为一个实施例的计算机设备结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的CT图像的伪影校正方法和系统的具体实施方式作详细描述。参考图1，图1所示为一个实施例的CT图像的伪影校正方法流程图，包括如下步骤：S10，以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；上述CT图像的伪影圆心可以通过可视化软件工具或者相关图像处理算法等方式进行相应确定。上述伪影圆心可以是上述CT图像中，环形和弧形伪影的粗略圆心位置，比如，可以通过在CT图像上点击鼠标来获取用户肉眼观测得到的伪影圆心位置，对上述伪影圆心位置进行粗略估计。伪影圆心在CT图像中的坐标可记为(C1,C2)，其中C1表示伪影圆心在CT图像的哪一行，C2表示伪影圆心在CT图像的哪一列。CT图像可以包括伪影区域和非伪影区域两部分。具体地，CT图像中，像素值大于某一像素阈值的区域为非伪影区域(如骨头图像区域等高密度组织区域)；像素值小于或者等于该像素阈值的区域确定为伪影区域。将上述CT图像中，非伪影区域各像素点对应的像素值置零所得到图像为伪影图像；将CT图像中，伪影区域各像素点对应的像素值置零所得到图像为非伪影图像。依据非伪影图像各像素点的像素值，可以得到非伪影矩阵，非伪影矩阵的行数等于非伪影图像的像素行数，非伪影矩阵的列数等于非伪影图像的像素列数，非伪影矩阵的各个元素与非伪影图像中各个像素点一一对应，元素取值等于相应像素点的像素值。上述CT图像的伪影图像上获取多个径向数据的过程包括：获得以伪影圆心(C1,C2)为中心的360°范围内径本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CT图像的伪影校正方法，其特征在于，包括如下步骤：以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；其中，第二图像矩阵中取值为零的元素，对应在第三图像矩阵中该元素对应的元素为零；将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种CT图像的伪影校正方法，其特征在于，包括如下步骤：以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；其中，第二图像矩阵中取值为零的元素，对应在第三图像矩阵中该元素对应的元素为零；将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。2.根据权利要求1所述的CT图像的伪影校正方法，其特征在于，所述以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵的过程之前，还包括：建立CT图像对应的第一图像矩阵和第二图像矩阵，识别所述CT图像中的非伪影区域，生成所述非伪影区域对应的非伪影矩阵，将所述CT图像中非伪影区域各个像素点的像素值置零，得到伪影图像。3.根据权利要求2所述的CT图像的伪影校正方法，其特征在于，所述建立CT图像对应的第一图像矩阵和第二图像矩阵的过程包括：根据待进行伪影校正的CT图像大小建立型号相同的第一图像矩阵和第二图像矩阵；其中所述第一图像矩阵和第二图像矩阵的行数与所述CT图像中像素点行数相等，第一图像矩阵和第二图像矩阵的列数与所述CT图像中像素点列数相等。4.根据权利要求2所述的CT图像的伪影校正方法，其特征在于，所述根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值的过程包括：识别各个校正矩阵的元素分别在第一图像矩阵和第二图像矩阵对应的元素，将所述第一图像矩阵中各元素的取值确定为该元素与该元素对应的校正元素之和，并在对该元素进行求和时，将第二图像矩阵中该元素所对应的元素值加1；其中，所述该元素对应的校正元素为该元素在校正矩阵中所对应的元素。5.根据权利要求2所述的CT图像的伪影校正方法，其特征在于，所述识别所述CT图像中的非伪影区域的过程包括：识别所述CT图...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐宏亮，吴书裕，李翰威，骆毅斌，詹欣智，詹延义，
申请(专利权)人：广州华端科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44