图像重建系统、方法和计算机程序技术方案

本发明专利技术涉及一种用于根据透射测量结果(115)来统计地重建图像的图像重建系统(100)。所述图像重建系统(100)包括用于基于迭代统计模型来提供更新公式(125)的更新公式提供单元(120)。所述更新公式(125)包括数据项和正则化项。本发明专利技术提出不修正正则化项，而是在每个图像体素和每个测量基础上修正个体的测量结果的贡献的权重。这通过在每个图像体素/每个测量基础上包括额外的权重来修正每个测量结果的贡献来实现。针对每个测量结果的额外的权重通过计算垂直于每个体素位置处和体素的每个测量结果射线的噪声以及针对每个测量结果测量相关权重来确定，并且被整合到更新公式的数据项中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】图像重建系统、方法和计算机程序
本专利技术涉及一种用于根据多个透射测量结果来统计地重建图像的图像重建系统、图像重建方法、以及图像重建计算机程序。
技术介绍
在利用正则化或图像去噪方法的迭代图像重建方法中，问题通常被公式化为包括数据项和正则化项的代价函数。在统计迭代重建中，数据项基于所执行的测量结果的统计模型，而正则化项并入关于要重建的图像的先验知识。数据项的大小受数据保真度影响，数据保真度局部地取决于贡献于特定位置处的图像的测量结果的保真度(方差)。在正则化中应用的先验知识通常有利于平滑图像(高频下的低频分量)以实现噪声降低，并通过因子β来加权。针对所执行的测量结果的统计模型通常导致测量结果的贡献与先验模型(惩罚)之间的某种平衡/加权。平衡权重在图像上在空间上显著变化，分别导致不均匀的分辨率或SNR。然而，在贡献于单个图像位置的测量结果中，统计权重也显著变化。因此，测量结果表示在不同角度下通过体素的射线的线积分。由于权重不同，与正则化相比，具有较大权重的那些射线贡献更多。正则化惩罚通常具有各向同性和空间不变特性，这继而导致各向异性分辨率和噪声特性；垂直于具有较大权重的那些射线的分辨率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于根据多个透射测量结果(115)来统计地重建图像的图像重建系统(100)，包括：透射测量结果提供单元(110)，其用于提供多个透射测量结果(115)；更新公式提供单元(120)，其用于基于迭代统计模型来提供更新公式(125)，其中，所述更新公式(125)包括数据项和正则化项；处理单元(130)，其用于利用基于所述统计模型的算法来处理所述测量结果(115)，所述算法考虑所述多个透射测量结果(115)的能量变化，以获得具有降低的噪声的至少一个最终分量图像，其中，所述更新公式(125)由所述处理单元(130)采用；其中，所述数据项包括取决于相应的体素并且取决于相应的测量结果(115)的抵消加权...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.03 EP 15153654.71.一种用于根据多个透射测量结果(115)来统计地重建图像的图像重建系统(100)，包括：透射测量结果提供单元(110)，其用于提供多个透射测量结果(115)；更新公式提供单元(120)，其用于基于迭代统计模型来提供更新公式(125)，其中，所述更新公式(125)包括数据项和正则化项；处理单元(130)，其用于利用基于所述统计模型的算法来处理所述测量结果(115)，所述算法考虑所述多个透射测量结果(115)的能量变化，以获得具有降低的噪声的至少一个最终分量图像，其中，所述更新公式(125)由所述处理单元(130)采用；其中，所述数据项包括取决于相应的体素并且取决于相应的测量结果(115)的抵消加权因子，并且其中，所述抵消加权因子修正所述相应的测量结果(115)的统计权重。2.根据权利要求1所述的图像重建系统(100)，其中，所述更新公式写作：其中，对应于在迭代步骤n+1期间体素j的后续重建值，对应于在迭代步骤n期间所述体素j的值，aij对应于体素j与属于测量结果i的射线的相交点，ωij对应于所述抵消加权因子，σi对应于所述测量结果i的方差，li对应于在所述测量i期间测量的线积分，对应于在迭代步骤n期间模拟的针对所述测量结果i的线积分，ai对应于根据数学优化得到的归一化，NP对应于测量结果的总数，β对应于正则化参数，并且R对应于正则化项，其中，对应于关于的一阶导数，并且其中，对应于关于的二阶导数。3.根据权利要求1所述的图像重建系统(100)，其中，具有射线方向的测量结果射线被分配给所述多个透射测量结果中的每个测量结果，并且其中，所述抵消加权因子被选择以根据相应的体素并且根据相应的射线方向来操纵所述测量结果射线的贡献。4.根据权利要求1所述的图像重建系统(100)，其中，所述抵消加权因子取决于所述相应的测量结果的方差。5.根据权利要求1至4中任一项所述的图像重建系统(100)，其中，所述抵消加权因子与所述相应的测量结果的方差成比例。6.根据权利要求1所述的图像重建系统(100)，其中，所述抵消加权因子与(σi)n成比例，其中，σi对应于所述相应的测量结果的方差，并且其中，n是实数。7.根据权利要求1所述的图像重建系统(100)，其中，具有射线方向的测量结果射线被分配给...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·D·比普斯，F·贝格纳，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL