一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法
本专利技术针对计算机断层扫描仪的低剂量扫描和重建，主要涉及数字图像处理和CT图像重建方法，具体涉及一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法。
技术介绍
1967年Hounsfield专利技术了世界上第一台计算机断层扫描(ComputedTomography, CT)设备。CT技术通过采集X射线穿过物体后多个角度的投影数据，利用计算机重建图像，进而获得物体内部结构的断层图像。由于CT设备利用X射线的穿透性，在不破坏物体的情况下可检测物体的内部结构，至今已广泛应用于医学诊断、工业检测、考古研究、珠宝鉴定等多个领域。然而，医学研究表明，X射线对人体有损伤，电离辐射可从分子水平和细胞水平对生物体造成损伤，照射X光可诱发癌症、白血病或其他遗传性疾病。而医学CT是利用X射线进行的一种高辐射剂量的检查，其辐射危害对于胎儿和儿童尤为严重。据新英格兰医学杂志2009年针对95万人的统计显示，在所有能够产生辐射的医学成像设备中，检查量仅占总数21%的CT及核医学成像，产生的辐射量却占总量的75%以上，特别是CT，产生的辐射量接近总量的50%。因此如何在保持图像质量的前提下有效的降低辐射剂量引起越来越多的关注，国外厂商西门子、GE等都在积极的研究可能的方案。提高探测器检测效率或使用准直器等硬件方案以减少辐射剂量非常有效，但是会增加额外的成本，且某些方案技术难度较大。在不改变硬件配置的前提下，降低辐射剂量通常采用的方式是减少投影角度或降低电流。前者面临着CT投影数据的不完全和稀疏角度投影的重建困难，后者会带来图...
【技术保护点】
一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法，其特征在于：该CT稀疏角度重建方法包括以下步骤：将CT图像特征与CT图像重建相结合，利用图像各向异性边缘检测的边缘信息改变图像总变差计算中各分量的加权权重，并采用图像总变差最小化的方法重建图像。
【技术特征摘要】
1.一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法，其特征在于:该CT稀疏角度重建方法包括以下步骤:将CT图像特征与CT图像重建相结合，利用图像各向异性边缘检测的边缘信息改变图像总变差计算中各分量的加权权重，并采用图像总变差最小化的方法重建图像。2.根据权利要求1所述一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法，其特征在于:所述CT稀疏角度重建方法具体包括以下步骤: O设置初始迭代次数k=0，初始化重建图像U(O)，图像大小为LXL ;同时，初始化图像总变差计算中用于各向异性加权的权重矩阵g ; 2)增加迭代次数k=k+l，利用代数迭代法重建得到更新的重建图像； 3)根据步骤2)中得到的更新的重建图像，求解满足图像总变差最小化的图像u(k)； 4)对图像u(k)进行各向异性的边缘检测，得到X和y两个方向的边缘图像EdgeX以及EdgeY ； 5)根据边缘图像EdgeX与EdgeY更新权重矩阵为gnew； 6)使用更新后的权重矩阵g_计算图像u(k)的图像总变差； 重复步骤2)至步骤6)直至满足迭代截止条件，并输出图像u(k)。3.根据权利要求2所述一种基于图像各向异性边缘检测的CT稀疏角度重建方法，其特征在于:所述权重矩阵g对于四邻域时为LX L*4的三维矩阵，每个像素点在图像总变差计算中对应有四个权重，权重初始值均设为π/4。4.根据权利要求1或2所述一...
【专利技术属性】
技术研发人员：戎军艳，卢虹冰，廖琪梅，刘文磊，高鹏，
申请(专利权)人：中国人民解放军第四军医大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。