[发明专利]X光机、X光图像中静态滤线栅伪影的去除方法及装置

说明书

本发明公开了一种X光机、以及X光图像中静态滤线栅伪影的去除方法及装置。其中，方法包括：确定栅线的预估频率；对含栅线伪影的图像进行二维小波分解；确定小波分解后含有栅线伪影信号的含栅线分量；判断栅线伪影信号是否为该含栅线分量上的主要信号，如果是，则利用滤波器对含栅线分量进行滤波，得到去除栅线的分量，之后利用去除栅线的分量逐层进行小波反变换，得到去除栅线伪影的图像；否则，对含栅线分量进行二维小波分解，并返回执行确定小波分解后含有栅线伪影信号的含栅线分量的步骤。本发明中的技术方案能够去除静态滤栅线伪影，并最大限度地保护有用信息。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别是一种X光图像中静态滤线栅伪影的去除方法及装置，还设计一种X光机。

背景技术

在计算机X射线成像中，X射线穿透物体时，部分X射线会改变方向成为散射线，这些散射线会严重影响成像质量，因此通常使用铅条排列而成的滤线栅来吸收这些散射线。

滤线栅有静态滤线栅和动态滤线栅。使用静态滤线栅时会在图像留下铅条的伪影，从整幅图像上来看便是排列紧密而规则的明暗条纹。如果使用动态滤线栅则可以消除这种现象，但是会增加系统的复杂度，同时在同等条件下需要加大射线强度，让病人吸收更多的射线，不利于病人健康。因此可考虑应用图像处理的方法消除图像中的静态滤线栅伪影，即从图像后处理的角度解决静态滤线栅伪影问题。

静态滤线栅伪影在图像中是规则分布的、有明显周期性的信号，在频域中表现为仅集中在特定的频段。目前的滤栅线伪影去除方法大致可以分为两类：1、频域滤波法，主要思想为在频域分析滤线栅伪影的信息，根据分析结果设计对应的滤波器进行滤波。2、小波域置零法，主要思想为对原图进行二维小波分解，分解到一定层以后把含有栅线的成分置零，再逐层反变换得到恢复的原图。

但上述现有的频域滤波法和小波域置零法都会造成有用信息的丢失，而小波域置零法由于置零是直接截断，还会产生不可避免的振铃效应。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提出了一种X光图像中静态滤线栅伪影的去除方法，另一方面提出了一种X光图像中静态滤线栅伪影的去除装置，用以去除静态滤栅线伪影，并最大限度地保护有用信息。本发明还提出了一种X光机。

本发明提出的一种X光图像中静态滤线栅伪影的去除方法，包括：

A、根据静态滤线栅的栅线间隔和采样频率f_s确定图像中栅线的预估频率f_estimate；

B、对含栅线伪影的图像I进行二维小波分解，得到四个小波分量：水平方向和竖直方向均是低频的LL分量A_i、竖直方向高频和水平方向低频的HL分量H_i、水平方向高频和竖直方向低频的LH分量V_i和水平方向和竖直方向均是高频的HH分量D_i；其中，i＝1，为小波分解的层数；所述水平方向对应栅线伪影的方向；

C、根据所述栅线的预估频率f_estimate，判断栅线伪影信号是位于LL分量A_i上还是位于HL分量H_i上，并将LL分量A_i和HL分量H_i中含有栅线伪影信号的分量记为含栅线分量G_i；

D、计算在所述含栅线分量G_i中，栅线伪影信号是否为主要信号，如果是，则执行步骤F；否则，执行步骤E；

E、对所述含栅线分量G_i进行二维小波分解，并令i＝i+1，得到四个小波分量：水平方向和竖直方向均是低频的LL分量A_i、竖直方向高频和水平方向低频的HL分量H_i、水平方向高频和竖直方向低频的LH分量V_i和水平方向和竖直方向均是高频的HH分量D_i；并返回执行步骤C；