[发明专利]一种基于可调双因子的CT图像射束硬化伪影校正系统

摘要

本发明公开了一种基于可调双因子的CT图像射束硬化伪影校正系统，具体涉及X射线CT成像技术领域。该系统在校正过程中，先分割CT图像中高密度区域，获得边缘信息；然后计算高密度区域的投影数据；再近似计算物质对射线的衰减系数，获得高密度区域引起的伪影数据；最后利用经典的滤波反投影算法重建伪影数据，并用原始图像减去重建的伪影图像获得校正后的CT图像。该系统可为工业CT和医学CT检测提供高质量图像，与以往CT图像射束硬化伪影校正方法比较，该系统能快速、有效地消除硬化伪影，并且不需要先验知识。

主权项

1.一种基于可调双因子的CT图像射束硬化伪影校正系统，其特征在于，包括边缘信息获取模块、投影数据获取模块、伪影数据近似计算模块和校正图像获取模块，在校正过程中，具体包括以下步骤：/n通过边缘信息获取模块获取CT图像中高密度区域的边缘信息，对带硬化伪影的原始图像使用阈值方法，分割出高密度区域，然后利用活动轮廓分割方法精确获得边缘信息，最后提取出高密度区域的轮廓τ(D)；/n通过投影数据获取模块获取高密度区域的投影数据，基于高密度区域轮廓τ(D)设置特征函数，利用前向投影法对特征函数进行正投影，获得其Radon投影数据R_τ(D)(X)；/n通过伪影数据近似计算模块近似计算基于物理特性设计的伪影数据，由高密度区域引起的伪影数据近似为式(1)所示：/n /n其中，S(E)为在整个能量段上积分是1的能谱函数，μ₁为一个与金属部分区域的衰减系数和能量有关的可调因子；/n通过近似积分给出可用的伪影数据表现形式为式(2)所示：/n /n式(2)满足式(3)/n /n其中/n /n其中，μ₂是另一个可调因子；/n通过校正图像获取模块获取校正图像，对式(2)中的伪影数据利用滤波反投影重建方法进行图像重建，得到硬化伪影图像，再由原图减去伪影图像获得校正后的CT图像。/n