一种基于物理对偶回归学习的CT金属伪影校正方法技术

技术编号:43963148 阅读:37 留言:0更新日期:2025-01-07 21:48
一种基于物理对偶回归学习的CT金属伪影校正方法,通过9个步骤将未校正投影数据校正得到校正后图像。该基于物理对偶回归学习的CT金属伪影校正算法与系统能增强金属伪影校正性能,并改善算法的稳定性与可靠性。本发明专利技术的有益效果为:1、金属伪影校正结果更加稳定可靠,学习过程更稳定。2、通过在学习过程中对产生金属伪影的物理机制建模,能够有效约束模型学习的映射与真实成像系统一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深度学习及计算机断层扫描,特别涉及一种基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法。


技术介绍

1、x射线计算机断层成像(ct)能提供病人三维解剖结构信息,是现代医学不可或缺的影像学工具。但是,当病人体内存在金属等高衰减物质时,由于存在射束硬化、散射、光子饥饿、非线性部分容积效应等物理机制,重建图像中会产生严重条状、带状或阴影等金属伪影。金属伪影会导致信号失真,在图像中产生伪结构,掩盖真实病灶,严重影响后续临床诊断。金属伪影校正(mar)是ct成像中最具挑战性和长期存在的问题之一。

2、传统金属伪影校正算法或将金属轨迹处投影数据看作缺失数据,并对该部分数据进行补全;或对金属伪影产生的物理机制进行校正;或利用迭代重建算法进行重建。然而,传统金属伪影校正算法难以处理复杂的金属伪影,常在图像中产生过平滑效应或引入二次伪影。基于深度学习的金属伪影校正算法利用神经网络的特征学习能力,在先验图像学习、图像解剖结构恢复、伪影抑制等方面具有显著优势。然而现有基于深度学习的金属伪影校正算法仍存在一些缺陷。首先,现阶段相关算法仅基于有限训练数据学习含金本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于物理对偶回归学习的CT金属伪影校正方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于物理对偶回归学习的CT金属伪影校正方法,其特征在于:通过对偶学习构建CT金属伪影校正模型,通过所述CT金属伪影校正模型联合训练第一图像域网络、第二图像域网络、光子饥饿校正模块、射束硬化校正模块、散射校正与去噪模块、射束硬化模块、散射信号模块和光子饥饿模块;

3.根据权利要求2所述的基于物理对偶回归学习的CT金属伪影校正方法,其特征在于:在S5或A5中,分割是对金属基图投影数据进行二值化处理,并将大于等于特定阈值时设置为1,将小于阈值时设置为0,其中阈值大小t...

【技术特征摘要】

1.一种基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法,其特征在于:通过对偶学习构建ct金属伪影校正模型,通过所述ct金属伪影校正模型联合训练第一图像域网络、第二图像域网络、光子饥饿校正模块、射束硬化校正模块、散射校正与去噪模块、射束硬化模块、散射信号模块和光子饥饿模块;

3.根据权利要求2所述的基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法,其特征在于:在s5或a5中,分割是对金属基图投影数据进行二值化处理,并将大于等于特定阈值时设置为1,将小于阈值时设置为0,其中阈值大小th预先给定;

4.根据权利要求3所述的基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法,其特征在于,在s6或a6中,所述光子饥饿校正模块的光子饥饿校正方法由如下步骤进行:

5.根据权利要求4所述的基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法,其特征在于,在s7或a7中,所述射束硬化校正模块的射束硬化校正方法由如下步骤进行:

6.根据权利要求5所述的基于物理对偶回归学习的ct金属伪影校正方法,其特征在于:所述组织校正是从光子饥饿校正后金属投影数据pmetal-psc...

【专利技术属性】
技术研发人员:马建华郭义王永波边兆英曾栋
申请(专利权)人:南方医科大学
类型:发明
国别省市:

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