一種校正ct二維重建圖像失真的方法、裝置及ct的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及了一種校正CT二維重建圖像失真的方法、裝置及CT機。該方法包括：根據CT掃描得到的數(shù)據生成二維重建圖像；以及通過校正二維重建圖像中的體素的Z軸位置來校正二維重建圖像失真。
【專利說明】一種校正CT二維重建圖像失真的方法、裝置及CT機

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種校正圖像失真的方法及裝置，尤其涉及一種校正計算機斷層掃描 (Computed Tomography, CT)設備二維重建圖像失真的方法、裝置及CT機。

【背景技術】
[0002] 計算機斷層掃描，又稱為電腦斷層掃描，是一種影像診斷學檢查。該掃描技術已經 被廣泛的用來對人體進行檢查，形成影像資料，便于醫(yī)生進行診斷。通常，在利用計算機斷 層掃描（CT)設備對病人進行掃描的時候，多米用螺旋掃描的方式。
[0003] CT設備會將螺旋掃描得到的數(shù)據進行二維重建，得到二維重建圖像。并進一步的 將多幅二維重建圖像堆疊，以得到各種形式的三維圖像。
[0004] 現(xiàn)有的CT二維重建方法，為了提高重建速度，會進行一些近似處理，這會導致二 維重建得到的圖像有失真。盡管單獨查看每一幅二維重建得到的圖像，實真并不嚴重，但 是，如果用大量的失真的二維重建圖像去堆疊（stack)生成三維圖像時，三維圖像就會出 現(xiàn)明顯的失真。特別是對于通過堆疊得到的冠狀圖、矢狀圖、體繪制圖等，失真尤為明顯。
[0005] 所以，需要提供一種新的校正CT二維重建圖像的失真的方法及裝置，這樣來提高 圖像的質量，以便于進行診斷。


【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的一個實施例提供了一種校正CT二維重建圖像失真的方法，包括：根據CT 掃描得到的數(shù)據生成二維重建圖像；以及通過校正二維重建圖像中的體素的Z軸位置來校 正二維重建圖像失真。
[0007] 本發(fā)明另一個實施例提供了一種校正CT二維重建圖像失真的裝置，包括：圖像生 成模塊，用于根據CT掃描得到的數(shù)據生成二維重建圖像；以及失真校正模塊，用于通過校 正二維重建圖像中的體素的Z軸位置來校正二維重建圖像失真。
[0008] 本發(fā)明另一個實施例提供了一種CT機，包括了根據本發(fā)明的校正CT二維重建圖 像失真的裝置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009] 通過結合附圖對于本發(fā)明的實施例進行描述，可以更好地理解本發(fā)明，在附圖 中：
[0010] 圖1所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的方法的一個實施例的流程示意 圖；
[0011] 圖2所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的方法的另一個實施例的流程示 意圖；
[0012] 圖3所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的方法的再一個實施例的流程示 意圖；
[0013] 圖4所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的裝置的一個實施例的示意性框 圖。

【具體實施方式】
[0014] 以下將描述本發(fā)明的【具體實施方式】，需要指出的是，在這些實施方式的具體描述 過程中，為了進行簡明扼要的描述，本說明書不可能對實際的實施方式的所有特征均作詳 盡的描述。應當可以理解的是，在任意一種實施方式的實際實施過程中，正如在任意一個工 程項目或者設計項目的過程中，為了實現(xiàn)開發(fā)者的具體目標，為了滿足系統(tǒng)相關的或者商 業(yè)相關的限制，常常會做出各種各樣的具體決策，而這也會從一種實施方式到另一種實施 方式之間發(fā)生改變。此外，還可以理解的是，雖然這種開發(fā)過程中所作出的努力可能是復雜 并且冗長的，然而對于與本發(fā)明公開的內容相關的本領域的普通技術人員而言，在本公開 揭露的技術內容的基礎上進行的一些設計，制造或者生產等變更只是常規(guī)的技術手段，不 應當理解為本公開的內容不充分。
[0015] 除非另作定義，權利要求書和說明書中使用的技術術語或者科學術語應當為本發(fā) 明所屬【技術領域】內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請說明書以及權 利要求書中使用的"第一"、"第二"以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而 只是用來區(qū)分不同的組成部分。"一個"或者"一"等類似詞語并不表示數(shù)量限制，而是表示 存在至少一個。"包括"或者"包含"等類似的詞語意指出現(xiàn)在"包括"或者"包含"前面的 元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在"包括"或者"包含"后面列舉的元件或者物件及其等同元件，并 不排除其他元件或者物件。"連接"或者"相連"等類似的詞語并非限定于物理的或者機械 的連接，也不限于是直接的還是間接的連接。
[0016] 圖1所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的方法的一個實施例的流程示意 圖。
[0017] 在本實施例中，方法100包括步驟101至102。
[0018] 其中，在步驟101中，根據CT掃描得到的數(shù)據生成二維重建圖像。
[0019] 在非限定示例中，CT采用螺旋掃描對物體進行掃描得到數(shù)據。
[0020] 在一個實施例中，在步驟101中，可以對CT螺旋掃描得到的數(shù)據進行二維重建，生 成若干幅二維重建圖像。
[0021] 在步驟102中，通過校正二維重建圖像中的體素的Z軸位置來校正二維重建圖像 的失真。
[0022] 體素是指在三維空間分割中的最小單位，概念上類似于二維空間的最小單位-- 像素。
[0023] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以通過校正步驟101中生成的每一幅二維重建圖像 中的每一個體素的Z軸位置，來校正二維重建圖像的失真。
[0024] 在本發(fā)明的另一個實施例中，也可以通過校正對步驟101中生成的某一幅或若干 幅二維重建圖像中的部分體素的Z軸位置，來校正二維重建圖像的失真。
[0025] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以根據X射線的不同視角值所對應的體素的Z軸位 置偏差來校正二維重建圖像的失真。在CT螺旋掃描的過程中，X射線的視角值在0度到360 度之間變化。因此，對二維重建圖像中的一個體素而言，可以對于每一個不同的視角值，計 算出該體素的Z軸位置偏差。進而根據該體素的Z軸位置偏差來校正該體素的Z軸位置。 當對一幅二維重建圖像中的所有體素的Z軸位置進行校正以后，或者對一幅二維重建圖像 中的用戶認為有必要校正的部分體素的Z軸位置進行校正以后，就完成了對該幅二維重建 圖像的失真的校正。
[0026] 圖2所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的方法200的另一個實施例的流 程示意圖。在本實施例中，方法200包括步驟201至204。
[0027] 其中，在步驟201中，根據CT掃描得到的數(shù)據生成二維重建圖像。
[0028] 在非限定示例中，CT采用螺旋掃描對物體進行掃描得到數(shù)據。
[0029] 在一個實施例中，在步驟201中，可以對CT螺旋掃描得到的數(shù)據進行二維重建，生 成若干幅二維重建圖像。
[0030] 在步驟202中，對至少一幅二維重建圖像中的至少一個體素，根據X射線的不同視 角值，計算體素的Z軸位置偏差。
[0031] 在CT螺旋掃描的過程中，X射線的視角值通常在0度到360度之間變化。因此，對 一個體素而言，可以對于每一個不同的視角值，計算出該體素的Z軸位置偏差。這樣，對于 二維重建得到的圖像中的一個體素而言，有多少個視角值，就會得到多少個該體素的Z軸 位置偏差。
[0032] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以對CT二維重建得到的每一幅圖像中的每一個體 素，計算其Z軸位置偏差。
[0033] 然后，在步驟203中，計算Z軸位置偏差的算術平均值。
[0034] 對于一個體素而言，計算步驟202中得到的該體素的多個Z軸位置偏差的算術平 均值。具體來說，可以計算加權系數(shù)均為1的簡單算術平均值，也可以計算加權系數(shù)不全為 1的算術平均值。
[0035] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以對CT二維重建得到的每一幅圖像中的每一個體 素，分別計算其Z軸位置偏差的算術平均值。
[0036] 在步驟204中，將算術平均值疊加到體素的原始的Z軸位置以校正二維重建圖像 失真。
[0037] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以通過公= ，將在步驟203中得到 的體素的Z軸位置偏差的算術平均值^^疊加到該體素的原始的Z軸位置值z上，S卩：疊加 到該體素的原始的Z軸坐標值上,得到該體素的校正后的Z軸位置。
[0038] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以對二維重建得到的每一幅圖像中的每一個體素， 將步驟203中計算得到的該體素的Z軸位置偏差的算術平均值疊加到該體素的原始的Z軸 坐標值上，得到該體素的校正后的Z軸位置。
[0039] 圖3所示為本發(fā)明的校正CT二維重建圖像失真的方法300的再一個實施例的流 程示意圖。在本實施例中，該方法300包括步驟301至305。
[0040] 其中，在步驟301中，根據CT掃描得到的數(shù)據生成二維重建圖像。
[0041] 在非限定示例中，CT采用螺旋掃描對物體進行掃描得到數(shù)據。
[0042] 在一個實施例中，在步驟301中，可以對CT螺旋掃描得到的數(shù)據進行二維重建，生 成若干幅二維重建圖像。
[0043] 在步驟302中，對至少一幅CT二維重建圖像中的至少一個體素，根據X射線的不 同視角值，計算球管到體素的距離。
[0044] 在CT螺旋掃描的過程中，X射線的視角值在0度到360度之間變化。因此，對一個 體素而言，可以對于每一個不同的視角值，計算出球管到該體素的距離值。這樣，對于二維 重建得到的圖像中的一個體素而言，有多少個視角值，就會得到多少個球管到體素的距離。
[0045] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以對CT二維重建得到的每一幅二維重建圖像中的 每一個體素，分別計算球管到該體素的距離。
[0046] 在本發(fā)明的一個實施例中，可以通過如下公式計算球管到體素的距離S :

【權利要求】
1. 一種校正CT二維重建圖像失真的方法，包括： 根據CT掃描得到的數(shù)據生成所述二維重建圖像；W及通過校正所述二維重建圖像中 的體素的Z軸位置來校正所述二維重建圖像失真。
2. 根據權利要求1所述的方法，其中所述通過校正所述二維重建圖像中的體素的Z軸 位置來校正所述二維重建圖像失真的步驟包括；根據X射線的不同視角值所對應的所述體 素的Z軸位置偏差來校正所述二維重建圖像失真。
3. 根據權利要求2所述的方法，其中所述根據X射線的不同視角值所對應的所述體素 的Z軸位置偏差來校正所述二維重建圖像失真的步驟包括： 對所述二維重建圖像中的至少一個體素，根據X射線的不同視角值，計算所述體素的Z 軸位置偏差； 計算所述Z軸位置偏差的算術平均值；W及將所述算術平均值疊加到所述體素的原始 的Z軸位置W校正所述二維重建圖像的失真。
4. 根據權利要求3所述的方法，其中所述對所述二維重建圖像中的至少一個體素，根 據X射線的不同視角值，計算所述體素的Z軸位置偏差的步驟包括： 計算球管到所述體素的距離；W及 根據所述球管到所述體素的距離得到所述Z軸位置偏差。
5. 根據權利要求4所述的方法，其中所述球管到所述體素的距離 S =火r尸口*r*cosW-約，其中，STI為球管到掃描中也點的距離，目為所述 視角值，r為所述體素的H維極坐標值中的極徑值，^為所述體素的H維極坐標值中的極角 值。
6. 根據權利要求5所述的方法，其中，所述Z軸位置偏差Zbia,= (STI-巧/ STI*(目-目。）/ (2*n)*p*t，其中，STI為球管到掃描中也點的距離，S為所述球管到所述 體素的距離，目為所述視角值，P為螺距，t為在掃描中也測得的球管準直器的開口大小， 目。為球管與所述體素所在的重建平面相遇時刻的視角，n為圓周率。
7. -種校正CT二維重建圖像失真的裝置，包括： 圖像生成模塊，用于根據CT掃描得到的數(shù)據生成所述二維重建圖像；W及 失真校正模塊，用于通過校正所述二維重建圖像中的體素的Z軸位置來校正所述二維 重建圖像失真。
8. 根據權利要求7所述的裝置，其中所述失真校正模塊包括；Z軸位置校正模塊，用于 根據X射線的不同視角值所對應的所述體素的Z軸位置偏差來校正所述二維重建圖像的Z 軸位置失真。
9. 根據權利要求8所述的裝置，其特征是，所述Z軸位置校正模塊包括： Z軸位置偏差計算模塊，用于對所述二維重建圖像中的至少一個體素，根據X射線的不 同視角值，計算所述體素的Z軸位置偏差； 算術平均值計算模塊，用于計算所述Z軸位置偏差的算術平均值；W及 疊加模塊，用于將所述算術平均值疊加到所述體素的原始的Z軸位置W校正所述二維 重建圖像失真。
10. 根據權利要求9所述的裝置，其特征是，所述Z軸位置偏差計算模塊包括： 距離計算子模塊，用于計算球管到所述體素的距離；w及 用于根據所述球管到所述體素的距離得到所述Z軸位置偏差的子模塊。
11. 一種CT機，包括權利要求7 -10中的任一項所述的裝置。
【文檔編號】G06T7/00GK104414670SQ201310384378
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權日:2013年8月29日
【發(fā)明者】孫智慧, 董加勤 申請人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術有限公司