[发明专利]用于确定图像中的高密度区域的装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于确定图像中的高密度区域的装置、方法以及计算机程序。本发明还涉及用于对包括高密度区域的感兴趣区域进行成像的成像系统、成像方法以及计算机程序。

背景技术

在计算机断层摄影图像中，通过阈值化确定高密度区域，如金属区域。所确定的高密度区域，例如，用于对计算机断层摄影图像中的高密度伪影的校正。但是对计算机断层摄影图像中的高密度区域的分割受到已存在于计算机断层摄影图像中的高密度伪影的影响。这导致对计算机断层摄影图像中的高密度区域的分割的质量下降，并且因此，如果该分割用于针对高密度伪影对计算机断层摄影图像的校正，经校正的计算机断层摄影图像将仍然示出由计算机断层摄影图像中的高密度区域引起的大量伪影。

发明内容

本发明的目的是提供用于确定图像中高密度区域的装置、方法以及计算机程序，其中，提高了对图像中的高密度区域的确定的准确度。

在本发明的第一方面，提出了用于确定图像中的高密度区域的装置，其中，该装置包括：

-提供单元，其用于提供用于重建图像的投影数据；

-高密度阴影确定单元，其用于确定所述投影数据中的高密度阴影；

-反投影单元，其用于对所确定的高密度阴影进行反投影从而得到示出了所述高密度区域的高密度图像。

本发明所基于的理念是：由于对高密度阴影进行反投影从而得到高密度图像，所以可以在高密度图像中识别高密度区域，并且不需要在已具有高密度伪影的图像中分割高密度区域。因而，未校正的图像中的高密度伪影不干扰对高密度区域的确定，这提高了对高密度区域的确定的准确度。

高密度区域可以是单一区域，但是其还可以包括多个相连接或不相连接的区域。同样，高密度阴影可以是单一阴影或可以包括多个相连接或不相连接的阴影区域。

高密度区域是感兴趣区域中被一种或多种如金属元素的高密度元素所占据的区域。高密度元素是具有大于预先确定的密度值的密度的元素。这一预先确定的密度值优选是如此预先确定的：使得通常在所重建的图像中产生高密度伪影的高密度元素具有大于所预先确定的密度值的密度，例如，在计算机断层摄影系统中，这一预先确定的密度值优选为2500 Hounsfield单位，其中金属元素具有更大的密度。

优选所述高密度阴影确定单元适于分割投影数据中的高密度阴影，并且该装置还包括用于确定在高密度图像中的高密度区域的高密度区域确定单元，其中，所述高密度区域确定单元适于确定所述高密度图像的图像元素已从其接收到经分割的高密度阴影的投影数据的投影的数量，并且根据所述高密度图像的图像元素已从其接收到经分割的高密度阴影的投影数据投影的数量确定所述高密度区域的图像元素。这进一步提高了对高密度区域的确定的准确度。

在优选实施例中，所述高密度区域确定单元适于通过确定已从等于预先确定的数的数量的投影接收到经分割的高密度阴影的投影数据的图像元素来确定所述高密度区域的图像元素。优先地，这一预先确定的数等于穿过相应图像元素的投影的数量。例如，用户可以预先确定所述预先确定的数，以便调整对高密度区域的确定的准确度水平。

进一步优选所述高密度阴影确定单元通过阈值化确定高密度阴影。通过阈值化，可以以较低计算量通过投影数据确定所述高密度阴影。

进一步优选所述装置还包括用于使用所述高密度图像中所确定的高密度区域校正图像中的高密度伪影的校正单元。由于所述高密度区域是以高准确度确定的，所以可以以较高的质量执行对图像中的高密度伪影的校正，即，与使用已知的对图像中的高密度区域的确定的已知的高密度伪影校正相比，改进了对高密度伪影的减少。

在本发明的另一方面，提出了用于对包括高密度区域的感兴趣区域进行成像的成像系统，其中，该成像系统包括：

-投影数据生成单元，其用于生成用于重建图像的投影数据；

-高密度阴影确定单元，其用于确定所述投影数据中的高密度阴影；

-反投影单元，其用于对所确定的高密度阴影进行反投影从而得到示出了所述高密度区域的高密度图像；

-重建和校正单元，其用于根据所述投影数据重建所述感兴趣区域的图像，其中，所述重建和校正单元适于通过使用所述高密度图像中所确定的高密度区域来校正所重建的所述感兴趣区域的图像中的高密度伪影。

在本发明的又一方面，提出了用于确定投影数据中的高密度阴影的方法，其中，该方法包括以下步骤：

-提供用于重建图像的投影数据；

-确定所述投影数据中的高密度阴影；