[发明专利]CT图像的伪影校正方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是涉及一种CT图像的伪影校正方法和系统。

背景技术

计算机断层摄影技术(Computed Tomography，CT)，简称CT技术，广泛应用在医学诊疗和工业无损检测等领域。但是，不可避免地，由于探测器上的探测元像素响应不一致性，重建出来的CT图像常常伴随具有相同圆心的环形伪影。这些伪影的存在，对后续图像处理和量化分析带来较大误差，因此，十分有必要最大程度去除CT图像中这些环形伪影。

传统的去除CT图像环形或者弧形等伪影的方案中，有技术在CT图像未进行重建之前的投影正弦图中进行图像处理，CT图像中的环形伪影对应在投影正弦图中表现为直线特征，通过对这些直线定位和校正后，再进行CT图像重建，达到去除CT环形伪影的目的；还有技术将CT图像从直角坐标系变换到极坐标系下，使环形或者弧形伪影也变换成了直线伪影，对直线伪影定位和校正，再变换回直角坐标系下，达到去除CT环形伪影的目的。

然而，上述去除CT图像伪影的方案中，前者所占存储空间大，简单的算法处理后，无法重建有效去除环形伪影的CT图像，而复杂的算法既耗时又因为多个不同参数制约最终CT图像校正质量，也可能伴随新伪影的出现，影响去除CT图像中相应伪影的效果；后者需要两次坐标变换，可能带来图像结构边缘失真现象，且需要以CT图像的环形伪影的圆心作为极坐标的原点进行变换，解决直线伪影校正，若圆心没有进行精确确定，直线伪影在极坐标系下可能表现为“斜线”，对校正过程带来困难，容易导致CT图像中伪影的去除效果差。

发明内容

基于此，有必要针对传统方案导致CT图像中伪影的去除效果差的技术问题，提供一种CT图像的伪影校正方法和系统。

一种CT图像的伪影校正方法，包括如下步骤：

以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；

针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；

根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；其中，第二图像矩阵中取值为零的元素，对应在第三图像矩阵中该元素对应的元素为零；

将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。

一种CT图像的伪影校正系统，包括：

生成模块，用于以CT图像的伪影圆心为中心，在CT图像的伪影图像上获取多个径向数据，生成各个径向数据对应径向矩阵，根据所述径向矩阵的型号建立所述径向矩阵对应的校正矩阵；其中，各个径向数据中的像素点所确定的径向直线通过中心，任意两条相邻的径向直线之间的夹角相等，所述校正矩阵与径向矩阵为列数相同的一维矩阵，校正矩阵的初始值为零；

设置模块，用于针对各组径向矩阵和校正矩阵，根据所述径向矩阵中元素的取值设置校正滤波序列，利用所述校正滤波序列确定校正值，将所述校正值保存在该元素在所述校正矩阵对应的位置处；

第一确定模块，用于根据所述校正矩阵分别确定所述CT图像的第一图像矩阵和第二图像矩阵中各元素的取值，将第一图像矩阵的各个元素除以第二图像矩阵相应元素得到第三图像矩阵；其中，第二图像矩阵中取值为零的元素，对应在第三图像矩阵中该元素对应的元素为零；

第二确定模块，用于将所述第三图像矩阵与CT图像的非伪影矩阵相加，得到叠加矩阵，根据所述叠加矩阵对CT图像的伪影进行校正。