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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于图像重建领域,具体涉及一种ct图像重建方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、在ct断层扫描过程中,为减少x射线辐射与剂量对人体的伤害,人们通常采用较少次数的ct扫描来获取相对有限的投影数据,再通过有效的重建方法得到有价值的医学图像在ct断层扫描过程中,为减少x射线辐射与剂量对人体的伤害,人们通常采用较少次数的ct扫描来获取相对有限的投影数据,再通过有效的重建方法得到有价值的医学图像。
2、相关技术中,通过构建下离散ct图像重建模型,wu=b,求解方程u的解,求解主要采用一种经典的代数重建技术,代数重建技术方法将线性方程组wu=b,看作为m个超平面,通过交替求解到这m个超平面的投影来计算其交点,即方程组wu=b的解,从而得到重建图像。由于测量数据的噪声与计算精度的影响,使得art方法在重建ct图像过程中需要耗费大量的迭代次数,进而导致算法运算的时间过长,重建图像效果和效率也不佳.为了加速ct图像的重建效率,提出了一种同步迭代重建技术。
3、针对上述相关技术,同步迭代重建技术想要获得更好的图像重建数据,需要很多的ct扫描次数,加重对人体的伤害。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种ct图像重建方法、系统、设备及存储介质,能够在更少的ct扫描次数下,重建ct图像。
2、一种ct图像重建方法,包括:
3、获取ct断层扫描的初始数据;
4、基于所述初始数据以及重建模型,得到所述重建模型的变分不等
5、基于所述变分不等式,得到的半隐式原始对偶算法不等式;
6、对所述半隐式原始对偶算法不等式的正定性进行分析,得到计算真解;
7、基于所述计算真解以及浮动参数,得到重建数据;
8、基于所述重建数据,重建ct断层扫描图像。
9、可选的,所述基于所述初始数据以及重建模型,得到所述重建模型的变分不等式包括:
10、基于所述重建模型,得到极小极大定义函数;
11、基于所述极小极大定义函数,得到所述重建模型的变分不等式。
12、可选的,所述基于所述变分不等式,得到半隐式原始对偶算法不等式包括:
13、基于所述变分不等式以及半隐式梯度下降算法,得到原始对偶迭代模型;
14、基于所述原始对偶迭代模型,得到的半隐式原始对偶算法不等式。
15、可选的,述对所述半隐式原始对偶算法不等式的正定性进行分析,得到计算真解包括:
16、设置预设步长条件;
17、基于所述预设步长条件以及所述半隐式原始对偶算法,得到正定矩阵;
18、基于所述正定矩阵,得到正定不等式;
19、基于所述正定不等式以及距离函数,得到修正函数;
20、基于所述修正函数,得到所述计算真解。
21、可选的,所述基于所述预设步长条件以及所述半隐式原始对偶算法,得到正定矩阵包括:
22、所述半隐式原始对偶算法,得到参数矩阵;
23、基于所述参数以及所述预设步长条件,得到所述正定矩阵。
24、可选的,所述基于所述正定不等式以及距离函数,得到修正函数包括:
25、基于所述距离函数,得到梯度函数;
26、基于所述梯度函数以及所述正定不等式,得到所述修正函数。
27、可选的,所述基于所述计算真解以及浮动参数,得到重建数据包括:
28、基于所述计算真解以及所述浮动参数,得到修正真解;
29、基于所述修正真解,得到所述重建数据。
30、一种ct图像重建系统,包括:
31、第一获取模块,用于获取ct断层扫描的初始数据;
32、构建模块,用于基于所述初始数据以及重建模型,得到所述重建模型的变分不等式;
33、第一计算模块,用于基于所述变分不等式,得到的半隐式原始对偶算法不等式;
34、第二计算模块,用于对所述半隐式原始对偶算法不等式的正定性进行分析,得到计算真解;
35、修正模块,用于基于所述计算真解以及浮动参数,得到重建数据;
36、重建模块,用于基于所述重建数据,重建ct断层扫描图像。
37、一种终端设备,包括存储器、处理器,所述存储器储存有能够在处理器上运行的计算机程序,所述处理器加载并执行所述计算机程序时,采用了上述一种ct图像重建方法。
38、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器加载并执行时,采用了上述的一种ct图像重建方法。
39、本专利技术的有益效果是,通过ct断层扫描得到的少量初始数据,输入重建模型中,得到变分不等式,然后将变分不等式转化为等价的半隐式原始对偶算法不等式,方便求解,对半隐式原始对偶算法不等式在一定条件下进行正定性分析,计算出计算真解,为了使计算真解更加准确,设置浮动参数,得到重建数据,然后根据重建数据还原为扫描图像。可以在少量的扫描数据的情况下更好的得到重建数据。
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1.一种CT图像重建方法,其特征是,包括:
2.如权利要求1所述的一种CT图像重建方法,其特征是,所述基于所述初始数据以及重建模型,得到所述重建模型的变分不等式包括:
3.如权利要求1所述的一种CT图像重建方法,其特征是,所述基于所述变分不等式,得到的半隐式原始对偶算法不等式包括:
4.如权利要求1所述的一种CT图像重建方法,其特征是,所述对所述半隐式原始对偶算法不等式的正定性进行分析,得到计算真解包括:
5.如权利要求4所述的一种CT图像重建方法,其特征是,所述基于所述预设步长条件以及所述半隐式原始对偶算法,得到正定矩阵包括:
6.如权利要求4所述的一种CT图像重建方法,其特征是,所述基于所述正定不等式以及距离函数,得到修正函数包括:
7.如权利要求1所述的一种CT图像重建方法,其特征是,所述基于所述计算真解以及浮动参数,得到重建数据包括:
8.一种CT图像重建系统,其特征是,包括:
9.一种终端设备,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器储存有能够在处理器上运行的计算机程序,所
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器加载并执行时,采用了权利要求1至7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种ct图像重建方法,其特征是,包括:
2.如权利要求1所述的一种ct图像重建方法,其特征是,所述基于所述初始数据以及重建模型,得到所述重建模型的变分不等式包括:
3.如权利要求1所述的一种ct图像重建方法,其特征是,所述基于所述变分不等式,得到的半隐式原始对偶算法不等式包括:
4.如权利要求1所述的一种ct图像重建方法,其特征是,所述对所述半隐式原始对偶算法不等式的正定性进行分析,得到计算真解包括:
5.如权利要求4所述的一种ct图像重建方法,其特征是,所述基于所述预设步长条件以及所述半隐式原始对偶算法,得到正定矩阵包括:
6.如权利要求4所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员:高欢,刘擎擎,李志保,王尚,彭拯,张海斌,
申请(专利权)人:湖南第一师范学院,
类型:发明
国别省市:
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