【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于医学成像领域,特别涉及ー种利用频谱外推技术改进成像质量的超声CT图像重建方法。
技术介绍
1971年英国EMI公司Hounsfield研究成功第一台CT扫描机,1975年美国Ledkey设计的一台全身CT机问世,它采用X-ray对人体扫描获取信息,经过计算机处理而获得重建图像,从而显著扩大了人体的检查范围,提高了病变的检出率和诊断的准确性。超声CT成像由X-CT发展而来,用这种成像方法可以获得声速、声衰减系数、及非线性參量等的定量图像。相比较X-CT,超声具有无辐射而对人体无害的特点,并且造价低廉,在医学上以及无伤检测等领域具有广阔的应用前景。早期的超声CT图像重建方法借鉴了 X-CT的成像方法,把超声在物体内的传播路径看成直线,对超声的折射和衍射(统称衍射)效应完全忽略,所以重建得到的图像是定性的,仅能显示轮廓,具有很大的误差。目前发展较快的方法是衍射层析成像方法,其基于波动学理论,将介质看成声学參量(密度P,声速c)等连续变化的非均匀体,其中声速的传播可以通过波动方程的解来描述。在Born、Rytov近似下,以傅里叶衍射投影定理为基础,建立了投影的傅氏变化和像函数的频域直接的联系,并且处理的过程中可以使用FFT,重建速度快,能够产生准实时的成像。超声衍射层析成像方法有反射和透射两种方式。在应用中,只会采用其中ー种方式,反射和透射的数据分别对应于Edward圆的高频和低频。因此,我们在采用其中ー种方式的时候只会获得部分的频谱的信息。比如采用透射型的超声CT获取投影,将只能获取物体图像低频信息,高频部分的信息就会缺失,重建得到的图像质量就较 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用频谱外推技术改进成像质量的超声CT (计算机断层成像)图像重建方法,其特征在于所述方法包括以下步骤 (1)使用透射型超声CT设备对物体进行180°扫描,获取各个方向投影数据; (2)利用衍射层析成像的由投影数据获得初始的重建图像; (3)根据G-P算法获得初始的高频图像; (4)用一种改进非线性频谱外推的方法增强高频图像,然后得到更高质量的重建图像。2.根据权利要求I所述的衍射层析成像的方法,其特征在于其建立在傅里叶衍射定理的基础上,建立了投影数据的一维傅氏变换和像函数频域之间的关系,如下公式所示 FTid (Pllf (I)} (k^) = FT2d {f (x, y)} (kx, ky) 其中PwU)代表入射角为V的投影值,f(x, y)为原像函数,说明投影数据的一维傅里叶变换对应于像函数的二维傅里叶变换频域的一个半圆上的值(Ewald圆)。3.根据权利2要求所述的衍射层析成像的方法,我们对所得到的各个方向的投影数据都进行一维傅氏变换,就可以得到像函数f(x,y)的频谱,再进行二维傅里叶反变换就可以得到像函数f (X,y)。4.根据权利要求I所述的方法,其特征在于步骤(3)中对得到的初始的低频图像使用G-...
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