本发明专利技术涉及一种用于提供针对生物对象（20）的、具有受到抑制的超出测量场伪影的图像数据组的方法，所述超出测量场伪影是由于借助X射线图像拍摄设备（10）对该生物对象进行不完整的几何采集而引起的，包括以下步骤：a)借助X射线图像拍摄设备获得关于生物对象的X射线图像数据组（22）；b)获得关于生物对象的涉及了该生物对象（10）的三维表面结构的比较图像数据组（24）；c)通过确定可预定的几何对应规则将比较图像数据组（24）的数据与X射线图像数据组（22）的数据对应；d)依据针对X射线图像数据组（22）的与测量场超出伪影的那些数据（26）的至少一部分对应的比较图像数据组（24）的数据，补充和/或改变X射线图像数据组（22）的数据。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于提供针对生物对象的、具有受到抑制的超出測量场伪影的图像数据组的方法，所述超出測量场伪影是由于借助X射线图像拍摄设备对所述生物对象的不完整几何采集而引起的。本专利技术还涉及ー种X射线图像拍摄设备，具有被构成为执行这样的方法的图像分析设备。
技术介绍
由X射线图像拍摄设备、尤其是计算机断层造影设备获得的X射线图像或断层造影图像可能具有极为不同的图像伪影。图像伪影的一种类型是由于以下原因引起所測量的对象在测量过程期间在其几何伸展上未被完全采集。所述测量对象的一部分位于测量场之外并且通过这种方式在对该部分获得的图像方面可以说被切割出去。由此产生的图像伪影在下面被称为超出測量场伪影。超出測量场伪影尤其是在计算机断层造影的情况下起着 重要的作用，因为通过反投影获得的三维图像通常基于多个投影图像，所述多个投影图像不是全部一直完全和完整地采集待测量的对象，因为所述对象在測量期间不是持续地完全位于测量场内。不期望的数据缩小在所有计算机断层造影的扫描设备中可能是重要的，但是尤其是在平面检测器计算机断层造影设备中起着显著的作用(參见“W. A. Kalender和Y. Kyriaku. Flat-detector CT. Eur Radiol. (11) : 2767-79，2007”)。在平面检测器计算机断层造影设备的情况下，可在測量中采集的检测器视场或测量场的直径仅大约20-25cm。该限制使得避免超出測量场伪影几乎是不可能的。超出测量场伪影显著干扰了所产生的X射线图像或断层造影图像的质量。在此，伪影不仅出现在图像边缘的附近，而且还影响所拍摄的图像的中心区域。当X射线在测量场的所有边缘区域上都未被衰减的情况下，超出測量场伪影例如不会出现。于是产生所定义的在吸收值方面趋向于零的过渡。但是如果该过渡未被正确给出，则在计算机断层造影拍摄情况下尤其是在经过滤波的反投影(例如參见“A. C. Kak和 M. Slaney. Principles ofComputerized Tomograpnic Imaging. IEEE Press, 1988，，，uL. A. Feldkamp, L. C. Davis,矛ロ J. W. Kress, Practical cone—beam algorithm. J. Opt. Soc.Am. A，1(6) :612-619, 1984”)之后产生如下效果超出測量场伪影出现并且观察到X射线衰减值的趋向于图像边缘的可见增加。如果超出测量场的边缘，则在计算机断层造影图像中产生亮的白环。而且位于实际的测量场区域之外的类似条纹的伪影也是結果。超出測量场伪影一般通过以下方式得到抑制，即在测量场边缘旁的图像区域一向这些图像区域分配大于零的衰减值一被这样外推出来，即产生对为零的X射线吸收值的经过平滑的值分布。根据ー种已知的方法，将在用于反投影的计算机断层造影投影图像中的被切割出去的区域外推到是零的衰减值并且接着执行经过滤波的反投影。在外推方法的范围中，例如借助水圆柱体来近似对象(參见“Hsieh J, Chao E, ThibaultJ, GrekowiczB，Horst A, McOlash S 和 Myers T J, 2004, A novel reconstruction algorithm toextendthe CT scan field-of-view Med. Phys. 31，2385-91 ”)。患者整体也可以被近似为水椭圆，从而通过这种方式为外推提供数据(参见“Maltz J S, Bose S，ShuklaH P和Bani-Hashemi A R，2007，CT truncation artifact removal usingwater-equivalenttnicknesses derived irom truncated projection data Proc. IEEEEng.Mea.Biol.，Soc. 2007. 2907-11”)。ー种二次外推例如由 uSourbelle K，Kachelrie 3 M 和Kalender W A，2005，Reconstruction from truncated projectionsin CT using adaptivedetruncation Eur. Radiol. 15，1008-14” 已知，而所谓的正弦图内插在“Zamyatin AA 和Nakanishi S，2007，Extension of the reconstructionfield of view and truncationcorrection using sinogram decomposition Med. Phys. 34，1593-604” 中描述。其它外推方法由以下出版物已知“ Janoop K P 和 Rajgopal K，2007，Estimation of missing datausing windowed linear prediction inlaterally truncated projections in cone-beamCT Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. 2007，2903-6”，“Starman J, Pelc N, Strobe N和FahrigR，2005，Estimating 0 and I' moments in C-arm CT data for extrapolating truncatedprojections Proc. SPIE 5747，378-87” 以及 “Sourbelle K，Kachelrie 0 M 和 KalenderW A，2005，Reconstruction from truncated projections in CT using adaptivedetruncation Eur. Radiol. 15，1008-14，，。·这些由现有技术已知的方法的目的是，改善测量场区域内的图像质量，但是忽略了测量场区域之外的图像修改或质量改善。对于在计算机断层造影投影图像中分割出多个边缘区域的情况，产生附加的严重的缺陷。在大多数方法中，需要至少ー个未被分割的投影图像，以保证一致性准则得到满足。三维数据向ニ维数据的转换通常是格外耗费时间的。如在平面检测器计算机断层造影设备情况下已成惯例的剧烈缩小的数据组，在超出測量场伪影方面无法通过常用的方法来克服。此外，解剖信息经常丢失。患者的轮廓大多数并未正确再现，这使得治疗医生例如在手术期间难以借助计算机断层造影图像来用仪器在患者身体内行进。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供ー种方法以及ー种X射线图像拍摄设备，利用它们可以更好地抑制超出測量场伪影。本专利技术的方法用于提供针对生物对象的、具有受到抑制的超出測量场伪影的图像数据组，所述超出測量场伪影是由于借助X射线图像拍摄设备对该生物对象进行不完整的几何采集而引起的。所述方法包括以下步骤a)借助X射线图像拍摄设备获得关于所述生物对象的X射线图像数据组；b)获得关于所述生物对象的比较图像数据组，其涉及该生物对象的三维表面结构；c)通过确定可预定的几本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于提供针对生物对象（20）的、具有受到抑制的超出测量场伪影的图像数据组的方法，所述超出测量场伪影是由于借助X射线图像拍摄设备（10）对该生物对象（20）进行不完整的几何采集而引起的，所述方法包括以下步骤：a)借助X射线图像拍摄设备（10）获得关于所述生物对象（20）的X射线图像数据组（22）；b)获得关于所述生物对象（20）的比较图像数据组（24），其涉及该生物对象（20）的三维表面结构；c)通过确定预定的几何对应规则将比较图像数据组（24）的数据与X射线图像数据组（22）的数据对应；d)依据针对X射线图像数据组（22）的与超出测量场伪影的那些数据（26）的至少一部分对应的比较图像数据组（24）的数据，对X射线图像数据组（22）的数据进行补充和/或改变。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：Y基里亚寇，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：
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