[发明专利]锥束CT系统的金属伪影校正方法

权利要求书

1.一种锥束CT系统的金属伪影校正方法，其特征在于，包括下述步骤：

从原始正投影图像f(x，y)中分离出金属投影图像M(x，y)；

对所述金属投影图像M(x，y)进行重建，得到金属部分的CT图像X_Metal；

将所述原始正投影图像f(x，y)减去所述金属投影图像M(x，y)，即得到不含金属部分的投影图像f_res(x，y)；

对所述不含金属部分的投影图像f_res(x，y)进行重建，得到不含金属部分的CT图像X_res；及

将所述金属部分CT图像X_Metal与所述不含金属部分的CT图像X_res相加，即得到金属伪影校正后的最终CT重建图像X_correction。

2.根据权利要求1所述的锥束CT系统的金属伪影校正方法，其特征在于，其中，从原始正投影图像f(x，y)中分离出金属投影图像M(x，y)，包括下述步骤：

步骤S11：定义初始阀值I₀，所述初始阀值为I₀＝(I_max+I_min)/2，其中，I_max为所述原始正投影图像f(x，y)中像素最大灰度值，I_min为所述原始正投影图像f(x，y)中最小灰度值；

步骤S12：基于所述初始阀值I₀，将所述原始正投影图像f(x，y)分为两组图像T₁(x，y)、T₂(x，y)，其中，T₁(x，y)的所有像素灰度值大于I₀，T₂(x，y)的所有像素灰度值均小于或等于I₀；

步骤S13：计算所述图像T₁(x，y)内所有像素的均值及图像T₂(x，y)内所有像素的均值，并分别记为E₁和E₂；

步骤S14：定义新阀值I，所述新阀值I＝(E₁+E₂)/2；

步骤S15：判断|I-I₀|是否大于ε，若“是”则进行下一步，若“否”则将所述I值赋予I₀值，并返回步骤S12，其中，所述ε为0.5；

步骤S16：将所述新阀值I赋予所述初始阀值I₀

步骤S17：所述金属投影图像M(x，y)为原始正投影图像f(x，y)中的像素灰度值大于I₀的像素。

3.根据权利要求1所述的锥束CT系统的金属伪影校正方法，其特征在于，其中，对所述金属投影图像M(x，y)进行重建，得到金属部分的CT重建图像X_Metal，采用下述构造公式进行重建：

其中，AX_Metal＝M(x，y)，X_Metal≥0

上述式中，A表示系统矩阵，X_Metal表示金属部分CT图像，M(x，y)表示分离出的金属部分投影图像，表示X_Metal的l1范数，表示需满足X_Metal取最小值。

4.根据权利要求1所述的锥束CT系统的金属伪影校正方法，其特征在于，其中，对所述不含金属部分的投影图像f_res(x，y)进行重建，得到不含金属部分的CT图像X_res，是采用FDK重建方法进行重建。

5.根据权利要求1所述的锥束CT系统的金属伪影校正方法，其特征在于，其中，对所述不含金属部分的投影图像f_res(x，y)进行重建，得到不含金属部分的CT图像X_res，是采用BPF重建方法进行重建。

6.根据权利要求1所述的锥束CT系统的金属伪影校正方法，其特征在于，其中，对所述不含金属部分的投影图像f_res(x，y)进行重建，得到不含金属部分的CT图像X_res，是采用FBP重建方法进行重建。