[发明专利]一种基于图像分割的衰减校正方法

摘要

本发明公开了一种基于图像分割的衰减校正方法。本方法为：1)对核成像系统的原始发射数据进行重建；2)对得到的重建图像一次进行滤波和去噪处理、阈值分割、非线性尺度变换、差分处理，得到梯度图像；3)根据梯度图像的梯度分布，对梯度图像进行分割；4)对分割后的梯度图像进行区域合并，得到最终的分割图像；5)将每一分割图像分别赋予一对应的线性衰减系数，得到对应的衰减图像；6)将各衰减图像进行正投影，根据其投影数据对原始发射数据进行修正；7)对校正后的原始发射数据进行重建，得到衰减校正后的图像。与现有技术相比，本发明不需要人工干预，从而可以减少人为误差。另外，本方法实现速度快，可以提高系统的图像重建速度。

主权项

1.一种基于图像分割的衰减校正方法，其步骤为：1)对核成像系统的原始发射数据进行重建；2)对步骤1)得到的重建图像进行滤波和去噪处理；3)对步骤2)处理后的重建图像进行阈值分割处理，得到重建图像的背景区和感兴趣区；4)对步骤3)处理后的重建图像进行非线性尺度变换；5)对步骤4)处理后的图像进行差分处理，得到梯度图像；6)根据梯度图像的梯度分布，对梯度图像进行分割；7)对分割后的梯度图像进行区域合并，得到最终的分割图像；8)将每一分割图像分别赋予一对应的线性衰减系数，得到对应的衰减图像；9)将衰减图像进行正投影，得到其投影数据；10)利用步骤9)得到的投影数据对步骤1)的原始发射数据进行修正，得到衰减校正后的原始发射数据；11)对步骤10)得到的校正后的原始发射数据进行重建，得到衰减校正后的图像；其中，对分割的梯度图像进行区域合并，得到最终的分割图像的方法为：(1)计算分割的每个区域的像素数目；(2)计算每个区域的累加像素数目；(3)将所有的图像像素按区域编号加入到一区域标记数组中；(4)初始化区域的基本信息，包括每个区域包含的像素数目、区域像素的平均值以及是否被合并；(5)建立一区域查找表，用于记录每一区域A与其它区域是否互为相邻区域；(6)建立区域合并信息表，用于记录一区域A被其相邻区域B合并的信息；(7)对每一区域进行合并处理：a)处理当前区域R，如果区域R没有被合并，则初始化该区域查找表，将该区域查找表中的元素初始化为false，两个区域不相邻；b)遍历当前区域R中每一像素a的邻域b所属的区域R’，如果邻域b所属区域与当前区域编号不同，则将区域查找表中对应的区域编号为R’的值设置为true，即两区域相邻；c)对当前区域R的相邻区域进行合并：先遍历区域R的所有相邻区域，找出与区域R的像素平均值差别最小的区域，如果该像素平均值满足设定的合并条件，则对区域R、区域R’进行合并，同时更新区域合并信息表；循环遍历，一直到所有满足合并条件的区域都被合并为止；(8)根据区域合并信息表，确定每个像素的最终合并区域，并将各待合并区域的像素平均值赋予该像素。