[发明专利]CT成像中基于非共面扫描的金属伪影校正方法

权利要求书

1.一种CT成像中基于非共面扫描的金属伪影校正方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)扫描图像：在模体中分别插入铝棒、不锈钢棒、水等效材料棒、骨组织等效材料棒，进行横断面扫描得到横断面CT图像；将模体分别绕中心轴旋转90度后，依次在原位、向左移动10cm的位置和向右移动10cm的位置进行矢状面扫描，共得到3个矢状面CT图像；拔出铝棒和不锈钢棒进行横断面扫描得到真实CT图像；

(2)矢状面图像横断面重建与拼接：将3个矢状面CT图像分别进行横断面重建，将重建后图像进行拼接得到完整的矢状面扫描图像；

(3)伪影分割：对步骤(1)中的横断面CT图像与步骤(2)中的矢状面扫描图像进行配准，分割出各自的伪影区域；

(4)图像融合：对步骤(1)中的横断面CT图像采用阈值分割出金属区域，通过线性插值法进行处理得到预处理后横断面图像，根据步骤(3)中的伪影区域，将预处理后横断面图像与步骤(2)中的矢状面扫描图像进行融合得到先验图像；

(5)投影校正：在预处理后横断面图像的投影空间对投影进行校正，对先验图像进行正向投影来取代预处理后横断面图像的金属投影区，得到修正后投影；

(6)图像重建：将步骤(5)得到的修正后投影通过FBP法重建加上步骤(4)分隔出的金属区域，得到修正后的CT图像。

2.如权利要求1所述的CT成像中基于非共面扫描的金属伪影校正方法，其特征在于：所述的步骤(3)中，设置两图像的CT值差异超过300HU为金属伪影区域，并剔除掉面积小于0.03cm²的小区域。

3.如权利要求1所述的CT成像中基于非共面扫描的金属伪影校正方法，其特征在于：所述的步骤(4)中，使用1000HU的阈值在步骤(1)中的横断面CT图像中分割出金属区域，步骤(1)中的横断面CT图像为原始横断面图像，对原始横断面图像和金属区域分别进行正向投影，在投影空间将原始横断面图像投影中的金属区投影去除并进行线性插值得到新的投影，对新的投影进行FBP重建并加上分割出的金属区域即得到预处理后横断面图像。

4.如权利要求1所述的CT成像中基于非共面扫描的金属伪影校正方法，其特征在于：所述的步骤(4)中，预处理后横断面图像与矢状面扫描图像融合得到先验图像的方法是：采用1000HU的阈值将两图中的金属区域分割出来，并将其CT值置为0HU；根据两图像伪影分布的不同，判断选择矢状面扫描图像的CT值或取预处理后横断面图像的CT值；对于伪影外的区域，则取两图像的平均CT值作为融合后图像CT值；最后运用二维维纳滤波对图像进行自适应滤波，去除过程中产生的噪声，得到先验图像。

5.如权利要求1所述的CT成像中基于非共面扫描的金属伪影校正方法，其特征在于：所述的步骤(5)中，利用线性插值法在金属投影区运用先验图像的投影对预处理后横断面图像的投影进行替换从而得到新投影，校正后的新投影在金属投影区边界平滑过渡。