图像重建方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种图像重建方法、装置、电子设备及存储介质。该方法包括：采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，其中，所述射线强度信息至少包括第一射线强度以及第二射线强度；基于所述第一射线强度和所述第二射线强度确定初始散射投影结果；对所述初始散射投影结果进行滤波修正，得到目标散射投影结果；确定所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果，基于所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果进行电子计算机断层扫描图像重建，得到电子计算机断层扫描重建图像。上述技术方案，通过利用异构滤线栅装置去散射后的射线强度信息确定初始散射投影结果、滤波修正、校正以及图像重建，有效提升了重建图像的质量。质量。质量。

【技术实现步骤摘要】
图像重建方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种图像重建方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]电子计算机断层扫描（Computed Tomography，CT）被广泛应用于口腔三维成像、手术导航、图像引导的放射性治疗等临床场景，是当前不可或缺的医学影像手段。
[0003]在基于探测器的锥束CT图像重建过程中，光子散射是制约成像质量的一个主要原因。为了抑制散射信号，在探测器阵列前放置防散射滤线栅是抑制散射的重要技术手段，但是难以完全去除散射信号。
[0004]在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下技术问题：现有CT图像重建方案，存在图像重建质量低的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种图像重建方法、装置、电子设备及存储介质，以解决图像重建质量低的问题。
[0006]根据本专利技术的一方面，提供了一种图像重建方法，包括：采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，其中，所述射线强度信息至少包括第一射线强度以及第二射线强度；基于所述第一射线强度和所述第二射线强度确定初始散射投影结果；对所述初始散射投影结果进行滤波修正，得到目标散射投影结果；确定所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果，基于所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果进行电子计算机断层扫描图像重建，得到电子计算机断层扫描重建图像。
[0007]根据本专利技术的另一方面，提供了一种图像重建装置，包括：射线强度信息采集模块，用于采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，其中，所述射线强度信息至少包括第一射线强度以及第二射线强度；初始散射投影结果确定模块，用于基于所述第一射线强度和所述第二射线强度确定初始散射投影结果；散射滤波修正模块，用于对所述初始散射投影结果进行滤波修正，得到目标散射投影结果；图像重建模块，用于确定所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果，基于所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果进行电子计算机断层扫描图像重建，得到电子计算机断层扫描重建图像。
[0008]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本专利技术任一实施例所述的图像重建方法。
[0009]根据本专利技术的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本专利技术任一实施例所述的图像重建方法。
[0010]本专利技术实施例的技术方案，通过采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，其中，射线强度信息至少包括第一射线强度以及第二射线强度，进而根据第一射线强度和第二射线强度确定初始散射投影结果，进而对初始散射投影结果进行滤波修正，得到平滑的目标散射投影结果，进而对目标散射投影结果对应的散射校正投影结果进行电子计算机断层扫描图像重建，得到电子计算机断层扫描重建图像。上述技术方案，通过利用异构滤线栅装置去散射后的射线强度信息确定初始散射投影结果、滤波修正、校正以及图像重建，有效提升了重建图像的质量。
[0011]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0012]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0013]图1是根据本专利技术实施例提供的一种图像重建方法的流程图。
[0014]图2（a）是根据本专利技术实施例提供的一种异构滤线栅装置的结构示意图。
[0015]图2（b）是根据本专利技术实施例提供的另一种异构滤线栅装置的结构示意图。
[0016]图2（c）是根据本专利技术实施例提供的另一种异构滤线栅装置的结构示意图。
[0017]图2（d）是根据本专利技术实施例提供的另一种异构滤线栅装置的结构示意图。
[0018]图3是根据本专利技术实施例提供的一种图像重建方法的流程图。
[0019]图4是根据本专利技术实施例提供的锥形CT成像系统散射校正装置的结构示意图。
[0020]图5是根据本专利技术实施例提供的一种图像重建方法的流程图。
[0021]图6是根据本专利技术实施例提供的一种图像重建方法的流程图。
[0022]图7是根据本专利技术实施例提供的一种图像重建方法的流程图。
[0023]图8是根据本专利技术实施例提供的一种CT重建切面对比图。
[0024]图9是根据本专利技术实施例提供的一种CT图像衰减系数分布曲线图。
[0025]图10是根据本专利技术实施例提供的一种图像重建装置的结构示意图。
[0026]图11是实现本专利技术实施例的图像重建方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0028]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或
描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0029]图1为本专利技术实施例提供的一种图像重建方法的流程图，本实施例可适用于锥束CT图像重建的情况，该方法可以由图像重建装置来执行，该图像重建装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该图像重建装置可配置于计算机终端中。如图1所示，该方法包括如下步骤。
[0030]S110、采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，其中，所述射线强度信息至少包括第一射线强度以及第二射线强度。
[0031]本实施例中，异构滤线栅装置是指由不同密度的滤线栅构成的防散射滤线栅装置。异构滤线栅装置可以为一维结构，亦可以为二维结构，在此不做限定。具体的，异构滤线栅装置的中线与探测器的中线重合，以异构滤线栅装置中线作为分界线，异构滤线栅装置中线两侧的滤线栅具有对称形状，但中线对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像重建方法，其特征在于，包括：采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，其中，所述射线强度信息至少包括第一射线强度以及第二射线强度；基于所述第一射线强度和所述第二射线强度确定初始散射投影结果；对所述初始散射投影结果进行滤波修正，得到目标散射投影结果；确定所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果，基于所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果进行电子计算机断层扫描图像重建，得到电子计算机断层扫描重建图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述异构滤线栅装置包括第一滤线栅和第二滤线栅；相应的，所述采集射线经过异构滤线栅装置后的射线强度信息，包括：采集射线经过第一滤线栅后的第一射线强度以及采集射线经过第二滤线栅后的第二射线强度，其中，所述第一滤线栅与所述第二滤线栅对称设置在滤线栅装置中线两侧，且所述第一滤线栅与所述第二滤线栅密度不同。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一射线强度和所述第二射线强度确定初始散射投影结果，包括：将所述第一射线强度和所述第二射线强度输入至散射投影预测模型，得到初始散射投影结果。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述散射投影预测模型包括：；；其中，表示初始散射投影结果，表示第一射线强度，表示第二射线强度，表示直射投影强度，表示第一滤线栅的直射射线吸收系数，表示第一滤线栅的散射射线吸收系数，表示第二滤线栅的直射射线吸收系数，表示第二滤线栅的散射射线吸收系数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述初始散射投影结果进行滤波修正，得到目标散射投影结果，包括：对所述初始散射投影结果进行异常值排除处理和/或平滑滤波，目标散射投影结果。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述目标散射投影结果对应的散射校正投影结果，包括：根据目标散射投影结果、散射校...

【专利技术属性】
技术研发人员：葛永帅，崔涵，苏婷，梁栋，郑海荣，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：