基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于图像处理领域，特别涉及一种基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法及装置，该方法仅利用锥束CT系统对于被扫描样品的投影数据，对于扫描角度间隔为180°的镜像投影数据进行局部特征提取及匹配，利用匹配点纵坐标的均方根误差构建代价函数，通过优化函数求解出旋转轴偏转角度，并对该旋转角度下所有匹配点的横坐标进行统计分析求解出旋转轴的横向偏移，最后对于所有采集的投影进行旋转轴偏转角及横向偏移的校正，通过重建得到无几何伪影的三维体数据。本发明专利技术可以有效降低几何伪影对于高分辨率锥束CT系统成像质量的影响，具有较高的准确性和较广泛的适用性。

【技术实现步骤摘要】
基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法及装置
本专利技术属于图像处理领域，特别涉及一种基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法及装置。
技术介绍
X射线计算机断层成像(ComputedTomography,CT)是利用X射线对于待测物体进行不同角度下的投影测量以获取物体横截面信息的成像技术。由于CT技术所具有的在非接触、不破坏条件下对于待测样品内部结构进行高分辨率表征的独特优势，自上世纪70年代起CT逐渐在医学辅助诊断、质量检测、材料分析及尺度测量等方面得到了广泛的应用。近年来，在原有螺旋CT的基础上，锥束CT(Cone-beamCT,CBCT)扫描系统的研制与应用也得到了飞速的发展。锥束CT具有更高的扫描速度，辐射利用率和空间分辨率也得到进一步的提升，并且具有局部放大扫描能力，因此成为了目前工业CT应用的主流方式。利用锥束CT获取待测样品三维断层图像数据主要包括投影数据采集、数据校正、图像重建及后处理几个步骤。为获取高质量的CT图像，图像重建算法要求X射线源、旋转平台及平板探测器中心处于完全对准的状态。然而受系统安装及器件自身精本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，包括：/n读取投影数据；/n将投影图像进行一定角度的旋转和翻转；/n设置特征点提取阈值，并记录投影图像所有优质匹配点的坐标；/n通过优化算法求解旋转轴偏转角；/n读取该旋转轴偏转角下投影图像优质匹配点的横坐标数据，计算出旋转轴横向偏移；/n对所有角度下的投影数据通过仿真变换进行旋转轴偏转角和横向偏移校正，通过重建得到无几何伪影的三维体数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，包括：
读取投影数据；
将投影图像进行一定角度的旋转和翻转；
设置特征点提取阈值，并记录投影图像所有优质匹配点的坐标；
通过优化算法求解旋转轴偏转角；
读取该旋转轴偏转角下投影图像优质匹配点的横坐标数据，计算出旋转轴横向偏移；
对所有角度下的投影数据通过仿真变换进行旋转轴偏转角和横向偏移校正，通过重建得到无几何伪影的三维体数据。


2.根据权利要求1所述的基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，在读取投影数据之后，还包括：对投影数据进行预处理；首先对投影数据的灰度值进行线性变换将投影图像像素灰度值正规化；然后对正规化后的投影数据进行中值滤波除噪；最后使用直方图均衡化进行对比度增强。


3.根据权利要求1所述的基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，读取投影数据选择读取两张镜像投影数据，扫描角度间隔为180°。


4.根据权利要求3所述的基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，将投影图像进行一定角度的旋转和翻转，具体为：将两张投影图像进行η角度的旋转，并对其中一张投影数据进行镜像翻转。


5.根据权利要求4所述的基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，设置特征点提取阈值，对两张投影图像进行局部特征点提取、匹配与筛选。


6.根据权利要求5所述的基于局部特征匹配的锥束CT几何伪影去除方法，其特征在于，求解旋转轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩玉，闫镔，李磊，谭思宇，席晓琦，朱明婉，孙钊颖，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：河南;41