一種基于錐形束口腔ct的影像增強(qiáng)器校正方法
【專(zhuān)利摘要】一種基于錐形束口腔CT的影像增強(qiáng)器校正方法,屬于醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】。其特征在于:利用點(diǎn)靶影像數(shù)據(jù)計(jì)算校正相關(guān)參數(shù),根據(jù)校正系數(shù)對(duì)點(diǎn)靶影像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,具體步驟為:步驟1:將點(diǎn)靶固定在設(shè)備的影像增強(qiáng)器上,保證靶面與影像增強(qiáng)器平行,中心與影像增強(qiáng)器中心重合;步驟2:采集點(diǎn)靶的圖像,獲得一系列標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)靶圖像;步驟3:圖像二值化,提取控制點(diǎn);步驟4:根據(jù)控制點(diǎn)個(gè)數(shù)建立實(shí)際點(diǎn)和畸變點(diǎn)坐標(biāo)的近似關(guān)系式,建立關(guān)于校正系數(shù)的最小化誤差函數(shù);步驟5:利用正交多項(xiàng)式的正交特性和遞推關(guān)系簡(jiǎn)化最小化誤差函數(shù);步驟6:利用最小二乘法求出最小化誤差函數(shù)的最小值,再利用正交性,求出校正系數(shù)。其優(yōu)點(diǎn)是:應(yīng)用范圍廣,圖像質(zhì)量好。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種基于錐形束口腔CT的影像增強(qiáng)器校正方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于醫(yī)療器械【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 影像增強(qiáng)器是X射線數(shù)字成像領(lǐng)域內(nèi)出現(xiàn)較早且相對(duì)成熟的一種成像系統(tǒng),且已 經(jīng)應(yīng)用于口腔CT,影像增強(qiáng)器一般由輸入窗、輸入轉(zhuǎn)換屏、光電陰極、陽(yáng)極、電子光學(xué)聚焦系 統(tǒng)、熒光輸出屏、外殼等組件構(gòu)成,影像增強(qiáng)器的主要功能是將投射到輸入轉(zhuǎn)換屏的X射線 圖像轉(zhuǎn)換成高亮度的可見(jiàn)光圖像,由于射線光子經(jīng)過(guò)曲面轉(zhuǎn)換屏到平面熒光屏、以及電子 聚焦系統(tǒng)的精度、外部磁場(chǎng)干擾和光學(xué)系統(tǒng)偏差等因素導(dǎo)致了圖像畸變,從而引起對(duì)圖像 信息的誤判。
[0003] 計(jì)算機(jī)斷層成像技術(shù)(Computed Tomography, CT)是通過(guò)運(yùn)用對(duì)物體不同角度掃 描后的射線投影獲取被測(cè)物體內(nèi)部圖像信息的成像技術(shù),通過(guò)X射線源發(fā)出射線,從不同 角度穿過(guò)被測(cè)物體的某一區(qū)域,放于射線源對(duì)面的探測(cè)器接受相應(yīng)角度的射線信號(hào),然后 根據(jù)不同角度射線不同程度的衰減,運(yùn)用一定的重建算法和計(jì)算機(jī)運(yùn)算,重建出物體被掃 描區(qū)域的射線衰減系數(shù)分布映射圖像,從而實(shí)現(xiàn)由投影重建圖像,再現(xiàn)物體在該區(qū)域的介 質(zhì)密度成分和結(jié)構(gòu)形態(tài)等特征;口腔CT在牙周病、牙種植、口腔頜面外科、口腔正畸和口腔 內(nèi)科中得到了廣泛的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明目的是:提出一種基于錐形束口腔CT影像增強(qiáng)器的校正方法,能夠有效地 克服由于影像增強(qiáng)器自身造成的畸變,從而獲得較好的圖像質(zhì)量。
[0005] 本發(fā)明所采用的技術(shù)方案:其特征在于:利用點(diǎn)靶影像數(shù)據(jù)計(jì)算校正相關(guān)參數(shù), 根據(jù)校正系數(shù)對(duì)點(diǎn)靶影像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,具體步驟為: 步驟1 :設(shè)計(jì)一個(gè)平面點(diǎn)靶,將點(diǎn)靶固定在錐束口腔CT設(shè)備的影像增強(qiáng)器上,保證靶面 與影像增強(qiáng)器平行,中心與影像增強(qiáng)器中心重合; 步驟2 :采集點(diǎn)靶的X線透視圖像,獲得一系列標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)靶圖像; 步驟3 :圖像二值化,提取控制點(diǎn); 步驟4 :根據(jù)控制點(diǎn)個(gè)數(shù)建立實(shí)際點(diǎn)和畸變點(diǎn)坐標(biāo)的近似關(guān)系式,建立關(guān)于校正系數(shù) 的最小化誤差函數(shù); 步驟5 :利用正交多項(xiàng)式的正交特性和遞推關(guān)系簡(jiǎn)化最小化誤差函數(shù); 步驟6 :利用最小二乘法求出最小化誤差函數(shù)的最小值,再利用正交性,求出校正系 數(shù)。
[0006] 根據(jù)控制點(diǎn)個(gè)數(shù)采用實(shí)際點(diǎn)和畸變點(diǎn)的近似方法,建立關(guān)于校正系數(shù)的最小化誤 差函數(shù),所述步驟5和步驟6中利用正交多項(xiàng)式和最小二乘法的方法得到校正系數(shù)。
[0007] 本發(fā)明的有益效果是:提出一種基于錐形束口腔CT影像增強(qiáng)器的校正方法,有效 的克服了由于影像增強(qiáng)器自身造成的畸變,獲得了比較好的圖像質(zhì)量。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖中為錐束口腔CT影像增強(qiáng)器校正方法工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 參照附圖,該校正方法的具體步驟實(shí)施: 1. 采集原始影像數(shù)據(jù),將點(diǎn)靶固定在口腔CT影像增強(qiáng)器上,采集100張投影數(shù)據(jù); 2. 對(duì)投影數(shù)據(jù)圖像進(jìn)行二值化,查找控制點(diǎn),輸出控制點(diǎn)的坐標(biāo)和數(shù)量; 3. 設(shè)(X,y)為實(shí)際點(diǎn)坐標(biāo),(π',)0為畸變點(diǎn)坐標(biāo),可以用M階多項(xiàng)式表示它們的近 似關(guān)系:
【權(quán)利要求】
1. 一種基于錐形束口腔CT的影像增強(qiáng)器校正方法,其特征在于:利用點(diǎn)靶影像數(shù)據(jù)計(jì) 算校正相關(guān)參數(shù),根據(jù)校正系數(shù)對(duì)點(diǎn)靶影像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正,具體步驟為: 步驟1 :設(shè)計(jì)一個(gè)平面點(diǎn)靶,將點(diǎn)靶固定在錐束口腔CT設(shè)備的影像增強(qiáng)器上,保證靶面 與影像增強(qiáng)器平行,中心與影像增強(qiáng)器中心重合; 步驟2 :采集點(diǎn)靶的X線透視圖像,獲得一系列標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)靶圖像; 步驟3 :圖像二值化,提取控制點(diǎn); 步驟4 :根據(jù)控制點(diǎn)個(gè)數(shù)建立實(shí)際點(diǎn)和畸變點(diǎn)坐標(biāo)的近似關(guān)系式,建立關(guān)于校正系數(shù) 的最小化誤差函數(shù); 步驟5 :利用正交多項(xiàng)式的正交特性和遞推關(guān)系簡(jiǎn)化最小化誤差函數(shù); 步驟6:利用最小二乘法求出最小化誤差函數(shù)的最小值,再利用正交性,求出校正系 數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種基于錐形束口腔CT的影像增強(qiáng)器校正方法,其特征在 于:所述的步驟4中根據(jù)控制點(diǎn)個(gè)數(shù)采用實(shí)際點(diǎn)和畸變點(diǎn)的近似方法,建立關(guān)于校正系數(shù) 的最小化誤差函數(shù),所述步驟5和步驟6中利用正交多項(xiàng)式和最小二乘法的方法得到校正 系數(shù)。
【文檔編號(hào)】A61B6/14GK104337542SQ201310325871
【公開(kāi)日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月31日
【發(fā)明者】李勁生, 吳林成 申請(qǐng)人:南京普愛(ài)射線影像設(shè)備有限公司