[发明专利]辐射图像降噪

说明书

技术领域

本申请涉及对根据在通过诸如x射线或伽马射线之类的电离辐射来对对象进行检查期间所采集的数据来重构的图像进行降噪。本申请尤其应用于需要对患者的剂量进行监测的医疗环境，然而，本申请还可应用于需要对所重构图像进行降噪的安全应用、工业应用和/或其它应用。

背景技术

如今，诸如计算机断层扫描(CT)系统、单光子发射计算机断层扫描(SPECT)系统、数字投影系统和/或行扫描系统之类的辐射成像系统例如对于提供被检查对象的内部体向的信息或图像是有用的。对象被暴露在辐射光子射线(例如，X射线光子、伽马射线光子等)，并且穿过对象的辐射光子通过探测器阵列进行探测，该探测器阵列被设置成相对于对象与辐射源大体上径向相对。对辐射光子被对象衰减(例如，吸收、反射等)的程度进行测量以确定对象的一个或更多个特性，或者更确切地说，以确定对象的各个体向(aspect)。例如，对象的高密度体向相对于较低密度体向而言通常会衰减较多的辐射，因此当具有较高密度的体向(诸如，骨骼或金属)被较低密度体向(诸如，肌肉或衣物)所包围时会很明显。

当测量或采样光子时，或者当测量/采样撞击探测器阵列的光子所产生的电荷时，噪声固有地地被引入到系统中。这种噪声有时被称为光子噪声，并且通过检查产生的图像中的伪影(例如，条纹，模糊等)有时至少部分地归因于该光子噪声。因此，光子噪声会降低图像的质量。

根据量子统计，通过对对象进行的检查所产生的光子噪声水平(例如，光子噪声与有用信号的比率)与施加至对象的辐射剂量成反比。例如，当施加至对象的剂量减小时，光子噪声水平增大。因此，在一些应用中，施加至对象的辐射的剂量与对具有很少伪影甚至几乎不具有伪影的图像的期望相平衡。

发明内容

本申请的各个方面解决了上述问题以及其他问题。根据一方面，提供了一种用于对通过辐射进行检查而产生的图像进行处理的方法。该方法包括接收已经暴露于辐射的对象的图像，其中，该图像是基于辐射与对象之间的相互作用而生成的。该方法还包括对关于所述图像的第一噪声贡献进行计算以得到目标噪声贡献，并且对图像进行滤波以生成第一滤波图像。该方法还包括对关于第一滤波图像的第二噪声贡献进行估算，并且将目标噪声贡献与第二噪声贡献进行比较以确定通过所述滤波是否已经使得所述目标噪声贡献得到满足。

根据另一方面，提供了一种计算机可读介质，该计算机可读介质包括处理器可执行指令，所述处理器可执行指令被运行时会执行一方法。该方法包括对关于通过对对象进行辐射检查而产生的图像的第一噪声贡献进行估算以得到目标噪声贡献，并且对图像进行滤波以生成第一滤波图像。该方法还包括对关于第一滤波图像的第二噪声贡献进行估算，并且将目标噪声贡献与第二噪声贡献进行比较以确定通过所述滤波是否已经使得目标噪声贡献得到满足。该方法还包括当响应于所述比较，通过所述滤波已经使得目标噪声贡献得到满足时，将所述第一滤波图像与所述图像进行组合。

根据又一方面，提供了一种辐射成像系统。辐射成像系统包括辐射源和探测器阵列，所述辐射源被配置成将被检查的对象暴露于辐射，以及所述探测器阵列被配置成基于对所述辐射中的、穿过对象的至少一些辐射的探测来产生一个或多个信号。该系统还包括图像重构部件和降噪部件，图像重构部件被配置成基于所述一个或多个信号来重构图像。降噪部件被配置成对关于图像的第一噪声贡献进行估算以得到目标噪声贡献，对图像进行滤波以生成第一滤波图像，以及对关于第一滤波图像的第二噪声贡献进行估算。降噪部件还被配置成将目标噪声贡献与第二噪声贡献进行比较以确定通过所述滤波是否已经使得目标噪声贡献得到满足，并且当响应于所述比较，通过所述滤波已经使得目标噪声贡献得到满足时，将第一滤波图像与图像进行组合。

通过阅读并理解所附的说明书，本领域的普通技术人员将理解本申请的其他方面。

附图说明

本申请借助于示例进行说明并非受限于附图中的各个图示，其中，相似的附图标记通常指示相似的元件，并且，在附图中：

图1示出了辐射成像系统的示例性环境。

图2是示出了用于对通过辐射进行检查而产生的图像进行处理的示例性方法的流程图。

图3是示出了用于对通过辐射进行检查而产生的图像进行处理的示例性方法的流程图。

图4是示例性计算机可读介质的说明，该示例性计算机可读介质包括被配置成体现本文所提出的一个或更多个规定的处理器可执行指令。

具体实施方式