CT数据重建方法和装置、电子设备和计算机可读存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种CT数据重建方法和装置、电子设备和计算机可读存储介质。该方法包括：获取详视扫描投影数据和宽视扫描投影数据；对所述详视扫描投影数据进行目标区域投影估计计算，以获得详视估计数据；对所述详视估计数据进行解析重建处理以获得目标区域的第一估计图像数据；对所述宽视扫描投影数据进行重建处理，以获得第二估计图像数据；根据所述第一估计图像数据以及所述第一宽视估计图像数据，使用图像优化模型确定所述目标区域的高分辨率图像数据。本申请实施例能够利用宽视扫描的数据完备特性和详视扫描的高分辨率特性来结合进行CT图像的重建，不仅提升了重建CT图像的质量，并且大大提高了重建效率。并且大大提高了重建效率。并且大大提高了重建效率。

【技术实现步骤摘要】
CT数据重建方法和装置、电子设备和计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及医疗设备
，尤其涉及一种CT数据重建方法和装置、电子设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]在医疗领域中，CT作为基础的检查手段已经得到了广泛的应用，但是目前CT受限于其空间分辨能力的限制，而在对颞骨等精细人体结构的成像方面就无法满足诊断的要求，从而会使得医生在对于微小隐匿病变进行诊断时无法使用CT作为检查手段，从而影响了CT在临床应用方面的效能。
[0003]CT扫描数据获得之后还需要进行CT数据重建才能够获得医生或患者可以直观观看的CT扫描图像，但是由于传统的CT重建方法使用CT扫描数据进行重建时对于数据的要求较高，并且在数据较差常常会产生伪影或变形，这严重影响了CT扫描数据的使用效果。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种CT数据重建方法和装置、电子设备和计算机可读存储介质，以解决现有技术中CT扫描数据重建图像质量差和效率低的缺陷。
[0005]为达到上述目的，本申请实施例提供了一种CT数据重建方法，包括：
[0006]获取详视扫描投影数据和宽视扫描投影数据；
[0007]对所述详视扫描投影数据进行目标区域投影估计计算，以获得详视估计数据；
[0008]对所述详视估计数据进行解析重建处理以获得目标区域的第一估计图像数据；
[0009]对所述宽视扫描投影数据进行重建处理，以获得第二估计图像数据中所述目标区域内的第一宽视估计图像数据；
[0010]根据所述第一估计图像数据以及所述第一宽视估计图像数据，使用图像优化模型确定所述目标区域的高分辨率图像数据。
[0011]本申请实施例还提供了一种CT数据重建装置，包括：
[0012]获取模块，用于获取详视扫描投影数据和宽视扫描投影数据；
[0013]估计计算模块，用于对所述详视扫描投影数据进行目标区域投影估计计算，以获得详视估计数据；
[0014]第一重建模块，用于对所述详视估计数据进行解析重建处理以获得目标区域的第一估计图像数据；
[0015]第二重建模块，用于对所述宽视扫描投影数据进行重建处理，以获得第二估计图像数据中所述目标区域内的第一宽视估计图像数据；
[0016]确定模块，用于根据所述第一估计图像数据以及所述第一宽视估计图像数据，使用图像优化模型确定所述目标区域的高分辨率图像数据。
[0017]本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：
[0018]存储器，用于存储程序；
[0019]处理器，用于运行所述存储器中存储的所述程序，所述程序运行时执行本申请实施例提供的CT数据重建方法。
[0020]本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有可被处理器执行的计算机程序，其中，该程序被处理器执行时实现如本申请实施例提供的CT数据重建方法。
[0021]本申请实施例提供的CT数据重建方法和装置、电子设备和计算机可读存储介质，通过获取详视扫描投影数据和宽视扫描投影数据，并对详视扫描投影数据进行目标区域投影估计计算，进而获得目标区域的高分辨率估计图像数据，对宽视扫描投影数据进行重建处理，以获得第二估计图像数据，根据第一估计图像数据以及所述第一宽视估计图像数据，使用图像优化模型确定所述目标区域的高分辨率图像数据，从而能够利用宽视扫描的数据完备特性和详视扫描的高分辨率特性来结合进行CT图像的重建，不仅提升了重建CT图像的质量，并且大大提高了重建效率。
[0022]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0023]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0024]图1是本申请实施例的CT扫描方案的应用场景示意图；
[0025]图2为本申请提供的CT扫描方法的一个实施例的流程图；
[0026]图3为本申请提供的CT扫描装置的一个实施例的结构示意图；
[0027]图4为本申请提供的电子设备实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0029]实施例一
[0030]本申请实施例提供的方案可应用于任何具有CT扫描能力的系统，例如CT扫描系统等等。图1为本申请实施例提供的CT扫描方案的应用场景示意图，图1所示的场景仅仅是本申请的技术方案所能够应用的场景的示例之一。
[0031]在医疗领域中，CT作为基础的检查手段已经得到了广泛的应用，但是目前CT受限于其空间分辨能力的限制，而在对颞骨等精细人体结构的成像方面就无法满足诊断的要求，从而会使得医生在对于微小隐匿病变进行诊断时无法使用CT作为检查手段，从而影响了CT在临床应用方面的效能。
[0032]CT扫描数据获得之后还需要进行CT数据重建才能够获得医生或患者可以直观观看的CT扫描图像，但是由于传统的CT重建方法使用CT扫描数据进行重建时对于数据的要求
较高，并且在数据较差常常会产生伪影或变形，这严重影响了CT扫描数据的使用效果。
[0033]例如，在如图1中所示的场景中，当需要对图1中的扫描对象的颞骨区域进行扫描成像时，现有技术中通常基于扫描获得的投影数据使用解析重建算法来进行重建，这样的解析重建算法通常对于数据要求较高，如果扫描获得的扫描数据质量较差，则会导致最终重建的图像中产生伪影或变形，这尤其是在对例如颞骨这样的具有精细结构的部位进行扫描时影响更为严重，甚至导致本次扫描数据无法在诊断中使用，患者需要再次进行扫描，因此患者会经受到额外的辐射伤害。
[0034]在本申请实施例提供的方案中，可以基于宽视扫描方式获得的宽视投影数据和详视扫描数据来进行数据融合处理，其中，宽视投影数据通常是基于较低分辨率的，但是其扫描范围较广，因此能够获得更完备的扫描结果，而详视投影数据通常是基于高分辨率的，但是其扫描范围比较集中，因此能够获得更高分辨率的扫描结果。因此，能够利用宽视扫描的数据完备特性和详视扫描的高分辨率特性来结合进行CT图像的重建，不仅提升了重建CT图像的质量，并且大大提高了重建效率。
[0035]例如，在本申请实施例中，可以使用ROI来表示目标区域，即待扫描部位的区域。在本申请实施例中可以使用高分辨率探测器来进行目标区域ROI的集中扫描。本申请实施例中还可以使用常规分辨率探测器作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CT数据重建方法，包括：获取详视扫描投影数据和宽视扫描投影数据；对所述详视扫描投影数据进行目标区域投影估计计算，以获得详视估计数据；对所述详视估计数据进行解析重建处理以获得目标区域的第一估计图像数据；对所述宽视扫描投影数据进行重建处理，以获得第二估计图像数据中所述目标区域内的第一宽视估计图像数据；根据所述第一估计图像数据以及所述第一宽视估计图像数据，使用图像优化模型确定所述目标区域的高分辨率图像数据。2.根据权利要求1所述的CT数据重建方法，其中，所述方法进一步包括：根据所述第一估计图像数据计算所述目标区域内的第一高分辨率投影数据；根据所述第二估计图像数据计算所述目标区域外的第二高分辨率投影数据；根据所述第一高分辨率投影数据和所述第二高分辨率投影数据确定所述目标区域的第三高分辨率投影数据。3.根据权利要求2所述的CT数据重建方法，其中，所述投影估计计算使用投影估计模型，并且所述方法进一步包括：使用第一代价函数和第二代价函数对于所述投影估计模型进行优化，其中，所述第一代价函数是所述第三高分辨率投影数据与所述详视投影数据之间的范数距离，并且所述第二代价函数是所述第一估计图像数据与所述第二估计图像数据之间的范数距离。4.根据权利要求3所述的CT数据重建方法，其中，所述方法进一步包括：根据所述高分辨率图像数据计算第三代价函数；基于所述投影估计模型，使用所述第三代价函数对所述图像优化模型进行优化。5.根据权利要求1所述的CT数据重建方法，其中，所述根据所述第一高分辨率投影数据和所述第二高分辨率投影数据确定所述目标区域的CT图像数据包括：通过对于所述第一高分辨率投影数据和所述第二高分辨率投影数据进行逐像素求和处理来获得所述目标区域的第三高分辨率投影数据。6.根据权利要求1所述的CT数据重建方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王振常，邢宇翔，张丽，尹红霞，陈志强，李元景，李荐民，赵鹏飞，吕晗，张征宇，李静，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：