[发明专利]一种基于三维投影图区别性特征表示的低剂量CT成像方法

摘要

本发明公开了一种基于三维投影图区别性特征表示的低剂量CT成像方法，包括以下步骤：1获取标准剂量CT三维投影图样本，模拟出对应的低剂量噪声三维投影图样本；2在标准剂量CT三维投影图样本中选取若干衰减特征图像块，去均值和归一化，组成衰减特征字典，在噪声三维投影图样本中选取若干噪声图像块，去均值和归一化，构成噪声伪影字典；3将临床低剂量CT三维投影图用衰减特征字典和噪声伪影字典组合成的三维区别性字典表示，得到衰减特征投影图和噪声投影图；4对衰减特征投影图重建，获得低剂量CT重建图像。该方法可以分离低剂量CT投影图中的噪声和衰减特征结构成分，通过衰减特征投影图的重建，可以获得满足临床分析和诊断要求的CT图像。

主权项

1.一种基于三维投影图区别性特征表示的低剂量CT成像方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、获取一组标准剂量CT三维投影图样本S^h，并根据S^h模拟出对应的低剂量噪声三维投影图样本Sⁿ；步骤2、在标准剂量CT三维投影图样本S^h中选取若干衰减特征图像块，并对其去均值和归一化，组成衰减特征字典D_a，在噪声三维投影图样本Sⁿ中选取若干噪声图像块，并对其去均值和归一化，构成噪声伪影字典D_n；步骤3、将临床低剂量CT三维投影图S^l用D_a和D_n组合成的三维区别性字典D表示，得到衰减特征投影图和噪声投影图步骤4、将衰减特征投影图进行重建，获得低剂量CT重建图像V；步骤2中获取衰减特征图像块的步骤如下：31、将S^h按照一定的尺寸和像素间隔进行分块，得到一组三维图像块{F_c}_C，其中F_c表示第c个图像块，C为图像块的总个数；32、计算每个三维图像块的相关性；其中，COR(c)为第c个图像块的相关性，F_c(t)为第c个图像块的t层，||·||₁表示1范数；33、选取相关性最大的前若干个图像块作为衰减特征图像块；步骤2中获取噪声图像块的步骤如下：41、对Sⁿ按照与步骤31中相同的尺寸和像素间隔进行分块，得到一组三维噪声图像块；42、选取与步骤33中的衰减特征图像块像素位置相同的三维噪声图像块作为噪声图像块。