本发明专利技术公开了一种校正参数确定方法、图像重建方法、装置、设备及介质。其中，校正参数确定方法包括：获取两不同能量值的真实信号之间的第一关系式，以及两不同能量值的散射信号的第二关系式；根据第一关系式、两不同能量值窄扫描下校正模体的扫描数据，以及两不同能量值对应的窄扫描下空气背景的扫描数据，确定第一散射校正参数集合；根据第二关系式、两不同能量值对应的不同扫描模式对应的校正模体的扫描数据，以及两不同能量值对应的不同扫描模式的空气背景的扫描数据，确定第二散射校正参数集合；将第一散射校正参数集合、第二散射校正参数集合的合集作为目标散射校正参数集合。提高散射校正参数确定方法的准确性和泛化性。高散射校正参数确定方法的准确性和泛化性。高散射校正参数确定方法的准确性和泛化性。
【技术实现步骤摘要】
校正参数确定方法、图像重建方法、装置、设备及介质
[0001]本专利技术涉及CT
，尤其涉及校正参数确定方法、图像重建方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]锥束能谱CT扫描是实现定量锥束CT成像的研究前沿。锥束能谱CT成像通过结合不同能量下对物体的CT扫描数据，就可以计算出不同组织和材料对不同能量X射线的衰减情况，进而获得定量信息。但是，采用锥束CT成像方式进行多能量扫描，X射线在物体内部会发生散射，导致CT图像会存在散射伪影。
[0003]现有技术通过在锥束CT成像系统中引入具有周期结构的X射线遮挡物，并建立投影数据和透射X射线有效能量的关系，以及散射信号与有效能量的关系。这种去除伪影的方法对有效能量的精度要求高。此外由于不同身体部位尺寸不同，不能使用同样的遮挡物，因此泛化性较差。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种校正参数确定方法、图像重建方法、装置、设备及介质，以解决现有的锥束CT成像方法泛化性差的问题。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种锥束CT的散射校正参数确定方法，该方法包括：
[0006]获取两不同能量值对应的真实信号之间的第一关系式，以及两不同能量值对应的散射信号之间的第二关系式；
[0007]根据第一关系式、两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据，以及两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的空气背景的扫描数据，确定第一散射校正参数集合，窄扫描模式下采集的扫描数据不包括散射信号；
[0008]根据第二关系式、两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据，两不同能量值对应的全扫描模式下采集的校正模体的扫描数据、两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的空气背景的扫描数据、两不同能量值对应的全扫描模式下采集的空气背景的扫描数据，确定第二散射校正参数集合；
[0009]将第一散射校正参数集合、第二散射校正参数集合的合集作为与两不同能量值对应的目标散射校正参数集合。
[0010]根据本专利技术的另一方面，提供了一种锥束CT的图像重建方法，该方法包括：
[0011]根据两组待成像数据对应的能量值组合，获取与能量值组合对应的本专利技术任一实施例的目标散射校正参数集合以及能量值组合对应的总信号之间的第三关系式，第三关系式基于第一关系式与第二关系式确定；
[0012]根据第三关系式、能量值组合对应的目标散射校正参数集合、两组待成像数据，确定目标衰减参数与待成像数据中的散射信号；
[0013]从待成像数据中去掉散射信号以得到真实信号；
[0014]基于目标衰减参数对真实信号进行图像重建以得到目标图像。
[0015]根据本专利技术的又一方面，提供了一种锥束CT的散射校正参数确定装置，该装置包括：
[0016]关系式获取模块，用于获取两不同能量值对应的真实信号之间的第一关系式，以及两不同能量值对应的散射信号之间的第二关系式；
[0017]第一参数模块，用于根据第一关系式、两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据，以及两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的空气背景的扫描数据，确定第一散射校正参数集合，窄扫描模式下采集的扫描数据不包括散射信号；
[0018]第二参数模块，用于根据第二关系式、两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据，两不同能量值对应的全扫描模式下采集的校正模体的扫描数据、两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的空气背景的扫描数据、两不同能量值对应的全扫描模式下采集的空气背景的扫描数据，确定第二散射校正参数集合；
[0019]结果模块，用于将第一散射校正参数集合、第二散射校正参数集合的合集作为与两不同能量值对应的目标散射校正参数集合。
[0020]根据本专利技术的再一方面，提供了一种锥束CT的图像重建装置，该装置包括：
[0021]获取模块，用于根据两组待成像数据对应的能量值组合，获取与能量值组合对应的本专利技术任一实施例的目标散射校正参数集合，以及能量值组合对应的总信号之间的第三关系式，第三关系式基于第一关系式与第二关系式确定；
[0022]散射信号确定模块，用于根据第三关系式、能量值组合对应的校正参数集合、两组待成像数据，确定目标衰减参数与待成像数据中的散射信号；
[0023]真实信号模块，用于从待成像数据中去掉散射信号以得到真实信号；
[0024]图像重建模块，用于基于目标衰减参数对真实信号进行图像重建以得到目标图像。
[0025]根据本专利技术的又一方面，提供了一种电子设备，该电子设备包括：
[0026]至少一个处理器；以及
[0027]与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
[0028]存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够响应于校正指令执行本专利技术任一实施例的锥束CT的散射校正参数确定方法，或者响应于图像重建指令执行本专利技术任一实施例的锥束CT的图像重建方法。
[0029]根据本专利技术的还一方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，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的锥束CT的散射校正参数确定方法或本专利技术任一实施例的锥束CT的图像重建方法。
[0030]本专利技术实施例的技术方案，将窄扫描模式下采集的扫描数据作为真实信号，全扫描模式下采集的扫描数据包括散射信号和真实信号，基于两不同能量值对应的真实信号之间的第一关系式，确定第一散射校正参数集合，基于两不同能量值对应的散射信号之间的第二关系式，确定第二散射校正参数集合，得到两不同能量值对应的目标散射校正参数集合，提高散射校正参数确定方法的准确性和泛化性。
[0031]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。本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用和处理等均符合国家法律法规的相关规定。
附图说明
[0032]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。
[0033]图1是根据本专利技术实施例提供的一种锥束CT的散射校正参数确定方法的流程图；
[0034]图2是根据本专利技术实施例提供的一种锥束能谱CT在窄视野模式下采集校正模体的扫描数据的示意图；
[0035]图3是根据本专利技术实施例提供的一种锥束能谱CT在全视野模式下采集校正模体的扫描数据的示意图；
[0036]图4是根据本专利技术实施例提供的一种锥束CT的图像重建方法的流程图；
[0037]图5是根据本专利技术实施例提供的一种锥束CT的散射校正参数确定装置的结构框图；
[0038]图6是根据本专利技术实施例提供的另本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种锥束CT的散射校正参数确定方法，其特征在于，包括：获取两不同能量值对应的真实信号之间的第一关系式，以及所述两不同能量值对应的散射信号之间的第二关系式；根据所述第一关系式、所述两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据，以及所述两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的空气背景的扫描数据，确定第一散射校正参数集合，所述窄扫描模式下采集的扫描数据不包括散射信号；根据所述第二关系式、所述两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据、所述两不同能量值对应的全扫描模式下采集的校正模体的扫描数据、所述两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的空气背景的扫描数据、所述两不同能量值对应的全扫描模式下采集的空气背景的扫描数据，确定第二散射校正参数集合；将所述第一散射校正参数集合、所述第二散射校正参数集合的合集作为与所述两不同能量值对应的目标散射校正参数集合。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下步骤确定所述第一关系式，包括：基于所述校正模体在所述两不同能量值下分别对应的等效衰减系数之间的一阶线性拟合方程式，确定所述两不同能量值对应的真实信号之间的第一关系式。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下步骤确定所述第二关系式，包括：基于所述校正模体在所述两不同能量值下分别对应的散射信号之间的一阶线性表达式，确定所述两不同能量值对应的散射信号之间的第二关系式。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述校正模体为单一材质的圆柱体，所述校正模体的尺寸基于扫描对象的尺寸确定。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两不同能量值对应的窄扫描模式下采集的校正模体的扫描数据与空气背景的扫描数据，以及所述两不同能量值对应的全扫描模式下采集的校正模体的扫描数据与空气背景的扫描数据对应相同的扫描参数，所述扫描参数包括管电压与总滤片厚度。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述窄扫描模式对应的射线束在探测器的设定方向上的宽度小于10mm，所述设定方向为平行于圆柱形校正模体中心轴的方向，所述圆柱形校正模体的中心轴平行于扫描数据采集过程中扫描床的运动方向。7.一种锥束CT的图像重建方法，其特征在于，包括：根据两组待成像数据对应的能量值组合，获取与所述能量值组合对应的权利要求1
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6中任一项所述的目标散射校正参数集合以及所述能量值组合对应的总信号之间的第三关系式，所述第三关系式基于所述第一关系式与所述第二关系式确定；根据所述第三关系式、所述能量值组合对应的所述目标散射校正参数集合、所述两组待成像数据，确定目标衰减参数与所述待成像数据中的散射信号；从所述待成像数据中去掉所述散射信号以得到真实信号；基于所述目标衰减参数对所述真实信号进行图像重建以得到目标图像。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据两组待成像数据对应的能量值组合，获取与所述能量值组合对应的权利要求1
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6中任一项所述的目标散射校正参数集合，包括：确定所述两组待成像数据对应的能量值组合与扫描参数；
【专利技术属性】
技术研发人员：葛永帅，张欣，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：
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