本發(fā)明涉及X射線成像領(lǐng)域,尤其涉及一種修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法及裝置、CT成像系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在計算機斷層(Computed Tomography,CT)醫(yī)學(xué)成像技術(shù)中,從探測器采集的原始數(shù)據(jù)排列成以探測器通道為橫軸、以掃描視野為縱軸的二維矩陣,作為圖像重建的原始的CT投影數(shù)據(jù),也稱為sinogram,其本質(zhì)上是圖像上各點所形成的曲線纏繞疊加。舉例說來,如果把采集到的CT投影數(shù)據(jù)重建為尺寸為512*512的圖像,則圖像上任何一點,在原始的CT投影數(shù)據(jù)的矩陣中,都是一條曲線軌跡,該曲線軌跡的振幅取決于該點離虛擬采集旋轉(zhuǎn)中心的距離,距離越大,振幅越大,該曲線軌跡的相位取決于該點在以旋轉(zhuǎn)中心為圓心的某一個圓上的位置。
原始的CT投影數(shù)據(jù)中,常常出現(xiàn)低可信度數(shù)據(jù),這些低可信度數(shù)據(jù)可能由于多種原因造成,例如某個探測通道的短暫失靈或在整個采集過程中失靈、某個視野數(shù)據(jù)異常、球管打火導(dǎo)致的數(shù)據(jù)下降、檢測體內(nèi)的金屬導(dǎo)致的對應(yīng)的曲線軌跡上的數(shù)據(jù)不可信等。因此在進行CT圖像重建時,常常需要對原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)補償或修復(fù),例如有時也需要對相鄰視野或相鄰探測通道之間的數(shù)據(jù)進行加密操作或者對通道間大間距數(shù)據(jù)進行修補等。
傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)補償操作,都是基于探測器列內(nèi)插值或列間相同張角的通道間的插值進行的,由此得到的重建圖像的質(zhì)量不能得到有效的提高,并且針對不同的被掃描物體會呈現(xiàn)出時好時壞的特性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的在于提供一種能夠更準確地修復(fù)CT原始投影數(shù)據(jù)的方法和裝置,以及應(yīng)用該裝置的CT成像系統(tǒng)。
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法,包括:確定原始CT投影數(shù)據(jù)的待估計區(qū)域;在待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡,其中,第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的至少一條第二投影軌跡相匹配,或者,第一投影軌跡為特定部位的投影軌跡;以及,沿著第一投影軌跡進行數(shù)據(jù)修復(fù)。
本發(fā)明的示例性實施例還提供了一種修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置,包括待估計區(qū)域確定模塊、第一投影軌跡估計模塊以及數(shù)據(jù)修復(fù)模塊。待估計區(qū)域確定模塊用于確定原始CT投影數(shù)據(jù)的待估計區(qū)域。第一投影軌跡估計模塊在待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡,其中,第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的至少一條第二投影軌跡相匹配,或者,第一投影軌跡為特定部位的投影軌跡。數(shù)據(jù)修復(fù)模塊用于沿著第一投影軌跡進行數(shù)據(jù)修復(fù)。
本發(fā)明的示例性實施例還提供了一種CT成像系統(tǒng),包括球管、探測器以及上述修復(fù)CT原始投影數(shù)據(jù)的裝置,球管用于向掃描對象發(fā)射X射線,探測器用于接收穿過掃描對象的X射線以產(chǎn)生上述原始CT投影數(shù)據(jù)。
通過下面的詳細描述、附圖以及權(quán)利要求,其他特征和方面會變得清楚。
附圖說明
通過結(jié)合附圖對于本發(fā)明的示例性實施例進行描述,可以更好地理解本發(fā)明,在附圖中:
圖1為本發(fā)明第一實施例提供的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明第一實施例中獲取的原始CT投影數(shù)據(jù)的示意圖;
圖3為本發(fā)明一個示例性實施例中根據(jù)可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)的紋理方向在待估計區(qū)域中確定第一向量的示意圖;
圖4為本發(fā)明第二實施例中獲取的原始CT投影數(shù)據(jù)的示意圖;
圖5為本發(fā)明第三實施例中獲取的一個像素點CT投影軌跡穿過待估計區(qū)域的示意圖。
圖6為在圖5的待估計區(qū)域外的第二投影軌跡的示意圖;
圖7為在圖5中的待估計區(qū)域中估計的第一投影軌跡的示意圖;
圖8為用含有低可信度的CT投影數(shù)據(jù)重建得到的重建圖像;
圖9A為用現(xiàn)有技術(shù)修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)后重建得到的重建圖像;
圖9B為用本發(fā)明第三實施例的技術(shù)方案修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)后重建得到的重建圖像;
圖10為本發(fā)明第四實施例中獲取的原始CT投影數(shù)據(jù)的示意圖;
圖11為根據(jù)圖10所示的原始CT投影數(shù)據(jù)進行圖像重建獲得的原始CT圖像;
圖12為在圖11中獲取的金屬部位的圖像;
圖13為根據(jù)圖12所示的圖像獲取的金屬部位的CT投影數(shù)據(jù);
圖14為本發(fā)明實施例提供的一種修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置的框圖;
圖15為本發(fā)明一個實施例提供的CT成像系統(tǒng)的框圖。
具體實施方式
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(yīng)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(shè)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(guān)的或者商業(yè)相關(guān)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(fù)雜并且冗長的,然而對于與本發(fā)明公開的內(nèi)容相關(guān)的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在本公開揭露的技術(shù)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進行的一些設(shè)計,制造或者生產(chǎn)等變更只是常規(guī)的技術(shù)手段,不應(yīng)當理解為本公開的內(nèi)容不充分。
除非另作定義,權(quán)利要求書和說明書中使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)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(quán)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?!鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~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。
第一實施例
圖1為本發(fā)明第一實施例提供的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法的流程圖。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,上述原始的CT投影數(shù)據(jù)可以為,例如從CT成像系統(tǒng)的探測器通道采集的投影數(shù)據(jù),也可以是在采集后經(jīng)過一些預(yù)處理的投影數(shù)據(jù),該預(yù)處理可以包括,例如偏置(Offset)校正去除暗電流、參考(Reference)通道校正去除各視野的射線能量的撥動、空氣(aircal)校正去除各通道初入能量的不均勻性、波束硬化校正去除高低能射線吸收率不一致、-In數(shù)學(xué)變換使得數(shù)據(jù)在理論上變成加和的含義等。
圖2為本發(fā)明第一實施例中獲取的原始CT投影數(shù)據(jù)的示意圖。圖2中的橫軸表示探測通道,縱軸表示掃描視野,對于原始CT投影數(shù)據(jù)中的每個數(shù)據(jù)點,都是在對應(yīng)的掃描視野下由對應(yīng)的探測通道所采集的數(shù)據(jù)的疊加。該原始CT投影數(shù)據(jù)中可能存在數(shù)據(jù)可信度低的區(qū)域,因此需要重新估計該區(qū)域內(nèi)的各點的CT投影數(shù)據(jù),以便更準確地進行圖像重建。
如圖1所示,該修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法包括待估計區(qū)域確定步驟S110、第一投影軌跡估計步驟S120以及數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130。
待估計區(qū)域確定步驟S110:確定原始CT投影數(shù)據(jù)的待估計區(qū)域。例如,可通過肉眼觀察或者計算機數(shù)據(jù)分析等分析圖2所示的原始CT投影數(shù)據(jù)中的可信度低的區(qū)域A,并將該可信度低的區(qū)域A確定為待估計區(qū)域。
第一投影軌跡估計步驟S120:在待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡,其中,該第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的至少一條第二投影軌跡相匹配。數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130:沿著第一投影軌跡進行數(shù)據(jù)修復(fù)。
可選地,第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的第二投影軌跡相匹配具體可以包括:第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的至少一條第二投影軌跡連接為一條完整的投影軌跡。上述第二投影軌跡可以是任何一條完整的CT投影軌跡位于待估計區(qū)域外的部分,即CT投影軌跡的可信部分。可以通過多個技術(shù)手段在待估計區(qū)域中估計上述第一投影軌跡,這些技術(shù)手段可以包括例如各種形式的圖像處理、數(shù)據(jù)分析等。
可選地,上述第一投影軌跡包括在待估計區(qū)域中估計的第一向量,本實施例的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法還可以包括可信區(qū)域確定步驟以及紋理方向檢測步驟:
可信區(qū)域確定步驟:在原始CT投影數(shù)據(jù)中確定與該待估計區(qū)域相鄰接的可信區(qū)域,該可信區(qū)域中即包括上述第二投影軌跡;以及,
紋理方向檢測步驟:檢測可信區(qū)域中的第二投影軌跡的紋理方向以獲取多個第二向量。
其中,當?shù)谝幌蛄颗c至少一個第二向量之間的方向差異不大于預(yù)設(shè)值時,則第一投影軌跡與該第二向量對應(yīng)的第二投影軌跡相匹配。
例如,本實施例中,可以將與區(qū)域A鄰接且具有較高數(shù)據(jù)可信度的區(qū)域B1和/或B2確定為可信區(qū)域。需要說明的是,上述確定的可信區(qū)域以及待估計區(qū)域并沒有形狀或大小的限制。
上述第二向量可以表示,例如在可信區(qū)域B1、B2中的投影軌跡的紋理走向。
如圖2所示,在第一實施例中,可以根據(jù)可信區(qū)域B1和/或B2中的第二向量,在待估計區(qū)域A中確定一個或多個與之匹配的第一向量,作為第一投影軌跡。
圖3為本發(fā)明一個示例性實施例中根據(jù)可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)的紋理方向在待估計區(qū)域中確定第一向量的示意圖。如圖3所示,對于CT投影數(shù)據(jù)上的投影軌跡來說,由于其坐標(或數(shù)據(jù)點)連續(xù)地發(fā)生變化,因此其紋理方向可以包括沿該CT投影軌跡的多個特定的向量,各特定的向量可以以多種形式進行表示,例如僅以存儲數(shù)據(jù)(比如每段軌跡的長度、在對應(yīng)的坐標位置處的角度值或斜率)的形式,或者,還可以用圖3所示的各方向線段來表示,其中每條方向線段具有特定方向,即具有特定的角度或斜率,代表在該方向線段指向的方向上存在第二投影軌跡,或者可以理解為:該方向線段是某條完整CT投影軌跡中的一段,針對任何投影軌跡,如果已知其對應(yīng)的所有方向線段并將這些方向線段依次相連可以得到該投影軌跡的整體走向。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,還可以獲取以其它形式進行表示的CT投影數(shù)據(jù)上軌跡的紋理走向。
可選地,在待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡可以包括向量確定步驟和匹配步驟:
第一向量確定步驟:針對每個待估計的數(shù)據(jù)點確定一條通過該數(shù)據(jù)點的第一直線;
匹配步驟:如果該第一直線能夠以該數(shù)據(jù)點作為旋轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)至匹配角度,則將位于該匹配角度的第一直線在待估計區(qū)域中的部分確定為第一向量,即一條第一投影軌跡。其中,在該匹配角度下,該第一向量與至少一個第二向量之間的方向差異不大于上述預(yù)設(shè)值。該方向差異可以包括,例如角度差、斜率差等。
通過調(diào)整上述預(yù)設(shè)值可以調(diào)整匹配精度,例如,如果將該預(yù)設(shè)角度設(shè)為0度,則需要一條與數(shù)據(jù)點P1一側(cè)或兩側(cè)的方向線段完全在同一直線的第一直線,才能將其在待估計區(qū)域中的部分作為第一向量。
例如,作為一個具體示例,可以針對圖3中的數(shù)據(jù)點P1,先在水平角度或其它角度作為起點確定一條直線L1,并在360度內(nèi)以該數(shù)據(jù)點P1為旋轉(zhuǎn)中心來旋轉(zhuǎn)該第一直線L1,如果第一直線L1在旋轉(zhuǎn)30度后,與位于數(shù)據(jù)點P1兩側(cè)的方向線段D1和D2近似地在同一直線,則在30度方向能夠確定一個第一向量,如果在旋轉(zhuǎn)150度后,與位于數(shù)據(jù)點P1兩側(cè)的方向線段D3和D4近似地在同一直線,則在150度方向能夠確定一個第一向量。當然,在一些情況下,如果第一直線L1在旋轉(zhuǎn)30度后僅與位于數(shù)據(jù)點P1一側(cè)的方向線段D1近似地在同一直線而和位于數(shù)據(jù)點P1另一側(cè)的方向線段D2之間夾角過大,也可以將該第一直線L1在待估計區(qū)域A中的部分確定為第一向量。即,每條第一向量作為一個第一投影軌跡,只要與至少一個第二向量相匹配即可。
顯然確定第一投影軌跡時,為了與待估計區(qū)域外的投影軌跡的紋理走向相匹配,在待估計區(qū)域中確定的第一投影軌跡不是或者不全是沿著探測通道方向的,即不是或不全是水平線或豎直線,其也可以是斜線,該第一投影軌跡可以理解為,能夠表示CT投影軌跡在待估計區(qū)域中的走向,例如能夠平滑地連接至可信區(qū)域中與之匹配的一條第二投影軌跡上。
可選地,沿著第一投影軌跡進行數(shù)據(jù)修復(fù)具體可以包括:根據(jù)與該第一投影軌跡相匹配的第二投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)插值計算第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)。插值計算得到的CT投影數(shù)據(jù)可以包括例如CT投影值。
通過插值運算,可以重新估計待估計區(qū)域A的CT投影數(shù)據(jù)。在插值計算各條第一投影軌跡的CT投影值之后,對于每個待估計的數(shù)據(jù)點,如果具有多個插值結(jié)果(例如有多條第一投影軌跡經(jīng)過同一個待估計的數(shù)據(jù)點),則將該多個插值結(jié)果進行加和以作為該數(shù)據(jù)點最終的插值結(jié)果。
通過上述插值運算獲取的待估計區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)可以是CT投影數(shù)據(jù)中的高頻部分。
可選地,在確定待估計區(qū)域A以及可信區(qū)域B1和/或B2后,還可以包括以下步驟以估計待估計區(qū)域A中的CT投影數(shù)據(jù)的低頻部分:
數(shù)據(jù)擬合步驟:對可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)擬合以獲取空間曲面方程。例如,可以對圖2中的可信區(qū)域B1和B2中的CT投影數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)擬合,上述的數(shù)據(jù)擬合可以包括,例如最小二乘法數(shù)據(jù)擬合。
估計步驟:根據(jù)上述空間曲面方程重新估計待估計區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)。
可選地,根據(jù)空間曲面方程重新估計待估計區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)包括:將待估計區(qū)域中待估計的數(shù)據(jù)點的坐標以及CT投影數(shù)據(jù)作為上述空間曲面方程的輸入值,計算該空間曲面方程的輸出值以作為該數(shù)據(jù)點的新的CT投影數(shù)據(jù)的低頻部分。
具體地,可以在進行數(shù)據(jù)擬合之前獲取可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)中的低頻數(shù)據(jù),例如,可以通過對原始CT投影數(shù)據(jù)進行低通濾波以獲取其中的低頻數(shù)據(jù)。則在數(shù)據(jù)擬合步驟中,可以對可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)中的低頻部分進行數(shù)據(jù)擬合以獲取該空間曲面方程。
可選地,在所述待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡可以包括:根據(jù)可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)中的高頻數(shù)據(jù)獲取上述第二向量。具體地,可以在獲取第二向量之前,先獲取可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)中的高頻數(shù)據(jù),以根據(jù)該高頻數(shù)據(jù)獲取相應(yīng)的第二向量。
可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)中的高頻數(shù)據(jù)可以通過以下兩種方法獲得:一種方法可以是,根據(jù)在數(shù)據(jù)擬合步驟中獲取的空間曲面方程計算可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)的低頻數(shù)據(jù)(例如,將可信區(qū)域待估計的數(shù)據(jù)點的坐標以及CT投影數(shù)據(jù)作為輸入值代入空間曲面方程中,并將輸出值作為相應(yīng)低頻數(shù)據(jù)),并將可信區(qū)域的原始的CT投影數(shù)據(jù)減去根據(jù)該空間曲面方程計算的可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)的低頻數(shù)據(jù),以獲得相應(yīng)的高頻數(shù)據(jù);另一種方法可以是,對原始的CT投影數(shù)據(jù)進行濾波加強以獲得原始的高頻數(shù)據(jù),上述可信區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)中的高頻數(shù)據(jù)可以直接從原始的高頻數(shù)據(jù)中確定。
可選地,在待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡可以包括:采用濾波器對待估計區(qū)域外的CT投影數(shù)據(jù)進行濾波以獲取分布在待估計區(qū)域外的第二向量。采用濾波器對待估計區(qū)域外的CT投影數(shù)據(jù)進行濾波時,可以僅對可信區(qū)域中的原始CT投影數(shù)據(jù)或其中的高頻部分進行濾波;也可以對整個數(shù)據(jù)區(qū)域中的原始CT投影數(shù)據(jù)或其中的高頻部分進行濾波以得到整個數(shù)據(jù)區(qū)域上的第二向量。
上述濾波器可以包括加博濾波器,例如:可以生成多個方向的加博濾波器,用上述多個方向的加博濾波器在對應(yīng)的方向上對待濾波數(shù)據(jù)進行濾波,各加博濾波器的方向結(jié)果就是在各數(shù)據(jù)點加博濾波響應(yīng)的最高幅度,即用于表示紋理方向的信息,如第二向量,采用加博濾波器獲取的紋理方向信息可包括如圖3所示的多條方向線段。
當然,也可以采用其它形式的濾波器,只要能獲得CT投影數(shù)據(jù)的紋理方向信息即可。
因此,本發(fā)明的實施例實現(xiàn)了沿著投影軌跡的實際走向進行插值運算,而不是在通道列內(nèi)插值或列間相同張角的通道間的插值,通過這種方式,使得修復(fù)的數(shù)據(jù)更準確,獲得的CT圖像的質(zhì)量更好。
可選地,在待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡,還可以包括以下步驟:
比較步驟:將與各第一向量(例如方向線段D1和/或D2)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)點處的數(shù)據(jù)強度與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)強度進行比較;
分類步驟:如果與任一第一向量所對應(yīng)的數(shù)據(jù)點處的數(shù)據(jù)強度大于或等于該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)強度,則將對應(yīng)的第一向量確定為需要的第一投影軌跡;否則,如果與任一第一向量(例如方向線段D1和/或D2)所對應(yīng)的數(shù)據(jù)點處的數(shù)據(jù)強度小于該預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)強度,則將對應(yīng)的第一向量確定為能夠忽略的第一投影軌跡。
此時,插值計算第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)可以包括:僅選擇插值計算該需要的第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)??梢岳斫鉃?,在待估計區(qū)域中搜尋與具有較高數(shù)據(jù)強度的第一投影軌跡并沿著該投影軌跡進行插值運算。上述數(shù)據(jù)強度是指對應(yīng)的數(shù)據(jù)點處的CT投影值的絕對值。通過上述這種方式,不僅減小了插值運算的運算量,且提高了數(shù)據(jù)修復(fù)的準確性。
為了減少數(shù)據(jù)修復(fù)的工作量,可以僅針對低頻數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)擬合以重新估計待估計區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)的低頻部分,或者,在待估計區(qū)域確定第一投影軌跡后,插值計算該第一投影軌跡上的高頻數(shù)據(jù)。
為了保證數(shù)據(jù)修復(fù)的準確度,本發(fā)明的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法還可以包括加和處理步驟:將通過數(shù)據(jù)擬合獲取的低頻CT投影數(shù)據(jù)與在插值運算中獲取的高頻CT投影數(shù)據(jù)進行加和,以便在后續(xù)可以根據(jù)加和后的CT投影數(shù)據(jù)進行圖像的重建。
第二實施例
在CT掃描成像的過程中時,當被掃描的物體過大或者被放置于偏離中心的位置時,被掃描的物體的一部分將位于探測器的覆蓋范圍之外。這樣,有一部分原始CT投影數(shù)據(jù)將不能顯示在原始CT投影圖中,本實施例中,將這部分CT投影數(shù)據(jù)稱為截斷數(shù)據(jù)。在投影空間上,截斷數(shù)據(jù)所在的區(qū)域稱為截斷區(qū)域。
在第二實施例中,當原始CT投影數(shù)據(jù)被截斷時,則需要重新估計截斷區(qū)域的CT投影軌跡及其上的數(shù)據(jù),此時,截斷區(qū)域的CT投影軌跡作為第一投影軌跡,需要能夠與原始CT投影數(shù)據(jù)中的至少一條被截斷的CT投影軌跡連接為一條完整的投影軌跡。
本發(fā)明第二實施例的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法包括上述待估計區(qū)域確定步驟S110、第一投影軌跡估計步驟S120以及數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130。第二實施例與第一實施例類似,區(qū)別在于:
第二實施例中,待估計區(qū)域確定步驟S110可以包括:確定原始CT投影數(shù)據(jù)的截斷區(qū)域,截斷區(qū)域的確定,可以采用任何方法。
可選地,第一投影軌跡估計步驟S120具體可以包括以下步驟:
從原始CT投影數(shù)據(jù)中檢測被截斷的CT投影軌跡作為第二投影軌跡;以及,
對第二投影軌跡的坐標信息進行數(shù)據(jù)擬合以獲取第一投影軌跡。例如,通過對第二投影軌跡的坐標信息進行數(shù)據(jù)擬合可以估計出第二投影軌跡在截斷區(qū)域中的紋理走向,進而獲得第一投影軌跡。
數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130可以包括:根據(jù)第二投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)進行外插以得到第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)。將該第一投影軌跡及其上的CT投影數(shù)據(jù)添加至原始CT投影數(shù)據(jù)中,實現(xiàn)了對原始CT投影數(shù)據(jù)的修復(fù)。
從原始CT投影數(shù)據(jù)(可信數(shù)據(jù))中檢測被截斷的CT投影軌跡時,可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的判決門限,檢測一些在投影空間中表現(xiàn)較為明顯的被截斷的軌跡,比如:高密度物質(zhì)(金屬、骨頭等)和低密度物質(zhì)(空氣)的CT投影軌跡。具體的檢測過程,可以采用濾波或者檢測CT投影數(shù)據(jù)中的高頻信息的方法。
圖4為本發(fā)明第二實施例中獲取的原始CT投影數(shù)據(jù)的示意圖。如圖4所示,CT投影軌跡401的一部分位于原始CT投影數(shù)據(jù)之外,因此,CT投影軌跡601是可以被檢測的一條被截斷的軌跡,即位于待估計區(qū)域外的第二投影軌跡。
本實施例中,對被截斷的CT投影軌跡進行外插得到第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù),使得被截斷的CT投影軌跡和第一投影軌跡形成完整的、沒有截斷的投影軌跡。
可選地,本實施例中,可以對被截斷的CT投影軌跡中的線形軌跡進行外插。
這里所說的線形軌跡,可以是寬度小于預(yù)先設(shè)定的門限值的投影軌跡。例如圖4所示的被截斷的軌跡401可以認為是一條線形軌跡。
在本發(fā)明的一個實施例中,可以利用CT投影軌跡被截斷部分的數(shù)據(jù),即:保留于原始投影數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù),來確定該線形軌跡的形狀和位置。在本發(fā)明的一個實施例中,線形軌跡的形狀可以是正弦曲線或者類似正弦的曲線,還可以是其他的高次曲線。無論是哪一種曲線,其位置、走向等信息可以通過曲線上的點的坐標來確定。
可以根據(jù)預(yù)先確定的形狀和位置對線形軌跡進行外插。
可以采用任何的外插方法,根據(jù)線形軌跡的形狀、位置估計線性軌跡在截斷區(qū)域的走向以獲取第一投影軌跡,根據(jù)被截斷的線性軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)(例如可以包括CT投影值)來對第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)進行外插,以將被截斷的線性軌跡修復(fù)為完整的CT投影軌跡。
可選地,還可以對被截斷的投影軌跡中的帶狀軌跡進行外插。這里所說的帶狀軌跡,可以是寬度大于預(yù)先設(shè)定的門限值的投影軌跡。
所謂帶狀軌跡的中心線,指的是沿著該帶狀軌跡的寬度方向位于中間位置的曲線。在本發(fā)明的一個實施例中,中心線無論是正弦曲線或類似正弦的曲線,還是其他的高次曲線,都可以通過獲取帶狀軌跡的中心線的坐標來估算其在截斷區(qū)域的中心線位置。
在一種示例中,可以沿著CT探測器的通道(channel)方向計算帶狀軌跡的寬度。
因此,可以根據(jù)寬度及中心線的形狀和位置對帶狀軌跡在截斷區(qū)域的部分(即第一投影軌跡)進行外插。
在一個示例中,可以先沿寬度方向計算CT投影值的和,然后根據(jù)該CT投影值的和、中心線位置、以及帶狀軌跡的寬度來對帶狀軌跡外插,從而將帶狀軌跡修復(fù)為完整軌跡。
通常,一個截斷區(qū)域中可能有多條CT投影軌跡穿過其中。因此,在本發(fā)明的一個實施例中,可以通過上述方法將多條CT投影軌跡修復(fù)完整,之后可以將多條完整的CT投影軌跡進行加權(quán)求和。
本發(fā)明的實施例中,還可以對原始CT投影數(shù)據(jù)中截斷的背景數(shù)據(jù)進行修復(fù),以得到更好的圖像質(zhì)量。具體地,可以包括以下步驟:
根據(jù)多條完整的CT投影軌跡的包絡(luò)線確定背景數(shù)據(jù)的外插范圍;在本發(fā)明的實施例中,可能存在多條被截斷的CT投影軌跡。因此,對每一條被截斷的CT投影軌跡而言,都可以將其修復(fù)為完整的CT投影軌跡。這些多條完整的CT軌跡投影的包絡(luò)線的最外延,就可以構(gòu)成對背景數(shù)據(jù)進行外插修復(fù)時的插值范圍;
在外插范圍內(nèi)進行背景數(shù)據(jù)外插以得到完整的背景數(shù)據(jù)。
對背景數(shù)據(jù)的外插可以采用任何的背景數(shù)據(jù)外插方法,并可以根據(jù)以下三點準則進行:1)各個放線角度(VIEW)中的信號之和相等;2)沿著探測器的通道(channel)方向不要有明顯的信號跳變;2)外插后的圖像的正向投影減去原始CT投影數(shù)據(jù),可以得到外插的總和。
通過以上方法,實現(xiàn)了對截斷區(qū)域的CT投影數(shù)據(jù)進行修復(fù),相較傳統(tǒng)的增大CT的孔徑(bore)的方法,能夠擴大CT顯示視野并去除由于截斷帶來的偽影。
第三實施例
如上所示,由于探測器上的某些通道的性能下降、被掃描對象包含金屬等原因,原始CT投影數(shù)據(jù)會包含有低可信度的數(shù)據(jù),用這些數(shù)據(jù)參與重建得到的CT原始圖像會出現(xiàn)偽影。
在第三實施例中,在對CT原始圖像進行正向投影得到的CT投影軌跡中,可信的投影軌跡與不可信的帶狀或線性投影軌跡交疊時,需要估計可信的投影軌跡在該重疊區(qū)域的紋理走向,并沿著該紋理走向進行數(shù)據(jù)修復(fù)。
與第一實施例和第二實施例類似,本發(fā)明第三實施例的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法包括上述待估計區(qū)域確定步驟S110、第一投影軌跡估計步驟S120以及數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130。
可選地,待估計區(qū)域確定步驟S110中,確定原始CT投影數(shù)據(jù)的待估計區(qū)域可以包括:獲取原始CT投影數(shù)據(jù)中的低可信度區(qū)域以作為待估計區(qū)域。
低可信度區(qū)域可以是一些已知的低性能探測器通道所對應(yīng)到原始CT投影數(shù)據(jù)上的區(qū)域,還可以是由于球管打火(tube spit)等原因反映到原始CT投影數(shù)據(jù)上的區(qū)域。比如:對于已知的低性能探測器通道的情況,可以直接在投影空間上選擇相應(yīng)的探測器的通道(channel),將該通道對應(yīng)的所有數(shù)據(jù)構(gòu)成的區(qū)域認定為低可信度區(qū)域。對于球管打火的情況,可以將該放線角度(view)下的所有數(shù)據(jù)構(gòu)成的區(qū)域認定為低可信度區(qū)域。
可選地,低可信度區(qū)域可以是原始CT圖像上的金屬區(qū)域?qū)?yīng)到原始CT投影數(shù)據(jù)上的區(qū)域,上述原始CT圖像是根據(jù)原始CT投影數(shù)據(jù)進行重建獲取的圖像。
因此,本實施例中,獲取原始CT投影數(shù)據(jù)中的低可信度區(qū)域可以包括以下步驟:
在原始CT圖像上選取目標區(qū)域;該目標區(qū)域可以是偽影所在的區(qū)域,也可以是用戶認為可信度較低的區(qū)域;以及,
對目標區(qū)域做正向投影得到低可信度區(qū)域。
對于一些特定樣式的偽影,比如:條形(steak)偽影、環(huán)形(ring)偽影、帶形(band)偽影等,可以從重建圖像上識別其形狀、位置、大小等信息。
例如,通過條形偽影的方向和到旋轉(zhuǎn)中心的距離計算出放線角度(view)、探測器沿X方向的通道數(shù)(channel)和探測器沿Z方向的排數(shù)(row)等信息,以此來確定該條形偽影在原始CT投影數(shù)據(jù)中的區(qū)域。又如:可以通過環(huán)形偽影或帶形偽影的半徑以及圓周覆蓋范圍來計算該環(huán)形偽影或帶形偽影放線角度、通道數(shù)和排數(shù),以此來確定該環(huán)形偽影或帶狀偽影在原始CT投影數(shù)據(jù)中的區(qū)域。
因此,本實施例中,獲取原始CT投影數(shù)據(jù)中的低可信度區(qū)域還可以包括以下步驟:
在原始CT圖像上獲取偽影信息;以及,
根據(jù)偽影信息計算低可信度區(qū)域。
可選地,第一投影軌跡估計步驟S120可以包括以下步驟:
對原始CT圖像上的全部或部分像素點做正向投影得到各像素點的CT投影軌跡,并將各像素點的CT投影軌跡在待估計區(qū)域外的部分作為上述第二投影軌跡;上述原始CT圖像是根據(jù)原始CT投影數(shù)據(jù)進行重建獲取的圖像;以及,
估計各像素點的CT投影軌跡穿過待估計區(qū)域的部分作為上述一投影軌跡。
例如,可以對原始CT圖像上密度較大的物體(如:金屬、骨骼等)所在的區(qū)域中的像素點做正向投影來得到這些像素點的CT投影軌跡。還可以對原始CT圖像上物體密度差異較大的區(qū)域(如:高密度物質(zhì)和低密度物質(zhì)相緊鄰的區(qū)域)中的像素點做正向投影來得到這些像素點的CT投影軌跡。此時,如果某個像素點的CT投影軌跡穿過待估計區(qū)域,則該像素點的CT投影軌跡包括處于待估計區(qū)域外的第二投影軌跡。
通過估計該像素點CT投影軌跡穿過待估計區(qū)域的部分的走向,就可以在待估計區(qū)域中確定第一投影軌跡,此時,該像素點的第一投影軌跡和第二投影軌跡連接為一條完整的CT投影軌跡。例如,可以根據(jù)待估計區(qū)域外的CT投影軌跡的坐標信息在待估計區(qū)域中估計與之匹配的第一投影軌跡。
根據(jù)該第二投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)對該第一投影軌跡插值就可修復(fù)該像素點對應(yīng)的CT投影數(shù)據(jù)在待估計區(qū)域中的部分。
在一些CT機的原始CT投影數(shù)據(jù)中,CT投影軌跡是正弦曲線,因此在本發(fā)明的一個實施例中,可以根據(jù)正弦曲線的走向?qū)T投影軌跡上的交疊區(qū)域進行插值修復(fù)。
圖5為本發(fā)明第三實施例中獲取的一個像素點CT投影軌跡穿過待估計區(qū)域的示意圖。圖6為在圖5的待估計區(qū)域外的第二投影軌跡的示意圖。圖7為在圖5中的待估計區(qū)域中估計的第一投影軌跡的示意圖。圖8為用含有低可信度的CT投影數(shù)據(jù)重建得到的重建圖像;圖9A為用現(xiàn)有技術(shù)修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)后重建得到的重建圖像;圖9B為用本發(fā)明第三實施例的技術(shù)方案修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)后重建得到的重建圖像。
如圖5所示,投影軌跡未穿過待估計區(qū)域的部分可以被視為是可信區(qū)域。因此,可以利用正弦變化規(guī)律,來獲得交疊區(qū)域(待估計區(qū)域)中的CT投影軌跡,根據(jù)可信區(qū)域內(nèi)的CT投影數(shù)據(jù)(即第二投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù))沿該第一投影軌跡進行插值運算可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)修復(fù)。
在另一些CT機的原始CT投影數(shù)據(jù)中,投影軌跡可以是類正弦曲線或者其他任意的高次曲線,因此,在本發(fā)明的另一個實施例中,可以根據(jù)類正弦曲線或該高次曲線的走向和變化規(guī)律,對CT投影軌跡上的交疊區(qū)域進行插值修復(fù)。
可選地,當有多條CT投影軌跡通過同一待估計區(qū)域時,可以將插值后得到的完整投影軌跡進行加權(quán)求和。各投影軌跡的權(quán)重可以相等,也可以對強度較大的投影軌跡賦予更大的權(quán)重。
在本發(fā)明的一個實施例中,還可以將修復(fù)后的數(shù)據(jù)與修復(fù)前的數(shù)據(jù)進行合并。該合并的過程可以是一個加權(quán)疊加的過程,比如:可以完全信任修復(fù)后的數(shù)據(jù)而完全不信任修復(fù)前的數(shù)據(jù)。也可以部分信任修復(fù)后的數(shù)據(jù),這樣,就可以分別給修復(fù)前的數(shù)據(jù)和修復(fù)后的數(shù)據(jù)賦予一定的權(quán)重并將兩者加權(quán)疊加。這里所說的數(shù)據(jù),可以是投影數(shù)據(jù),也可以是重建圖像的數(shù)據(jù),即:該合并可以在投影空間進行,也可以在圖像空間進行。
第四實施例
原始的CT投影數(shù)據(jù)中,出現(xiàn)低可信度數(shù)據(jù)的其中一個原因可能是檢測體內(nèi)的特定部位成分造成的,該特定部位成分可以是金屬組織或者其它會引起投影數(shù)據(jù)不可信的組織成分。例如在CT投影數(shù)據(jù)的某個數(shù)據(jù)點上,不僅包括可信數(shù)據(jù),例如與肌肉組織、骨頭組織等相關(guān)的數(shù)據(jù),還包括例如與金屬組織相關(guān)的不可信數(shù)據(jù),可信數(shù)據(jù)和不可信數(shù)據(jù)疊加在一起,因此需要對該數(shù)據(jù)點進行數(shù)據(jù)修復(fù)。在第四實施例中,當原始CT投影數(shù)據(jù)中具有例如金屬等特定部位造成的帶狀或線性的投影軌跡時,則可以將該金屬的投影軌跡作為第一投影軌跡并沿該金屬的投影軌跡進行數(shù)據(jù)修復(fù)。
與第一、第二和第三實施例類似,本發(fā)明第四實施例的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的方法包括上述待估計區(qū)域確定步驟S110、第一投影軌跡估計步驟S120以及數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130。
可選地,第四實施例中,待估計區(qū)域確定步驟S110包括以下步驟:
根據(jù)原始CT投影數(shù)據(jù)重建原始CT圖像;
檢測原始CT圖像中的特定部位;以及,
對該特定部位的圖像進行正向投影以獲取特定部位的CT投影軌跡,在原始CT投影數(shù)據(jù)中與該特定部位的CT投影軌跡相對應(yīng)的區(qū)域即為待估計區(qū)域。
可選地,待估計區(qū)域確定步驟S110之前還可以包括數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟:對上述原始CT投影數(shù)據(jù)進行預(yù)處理。因此在待估計區(qū)域確定步驟S110中,可以直接根據(jù)探測器通道采集的原始CT投影數(shù)據(jù)重建原始CT圖像,也可根據(jù)預(yù)處理后的原始CT投影數(shù)據(jù)重建原始CT圖像。該預(yù)處理可以包括,例如偏置(Offset)校正去除暗電流、參考(Reference)通道校正去除各視野的射線能量的撥動、空氣(aircal)校正去除各通道初入能量的不均勻性、波束硬化校正去除高低能射線吸收率不一致、-In數(shù)學(xué)變換使得數(shù)據(jù)在理論上變成加和的含義等。
圖10為本發(fā)明第四實施例中獲取的原始CT投影數(shù)據(jù)的示意圖。圖11為根據(jù)圖10所示的原始CT投影數(shù)據(jù)進行圖像重建獲得的原始CT圖像。在根據(jù)原始CT投影數(shù)據(jù)進行圖像重建得到的原始CT圖像中,不同部位具有不同的CT值,例如,通常情況下金屬組織部位的CT值不小于3500HU,當然在不同的機型中得到的金屬組織的CT值也會有所變化。
因此可以通過檢測原始CT圖像的CT值來確定特定部位,具體地,可以包括以下步驟:
將原始CT圖像中各像素的CT值與預(yù)設(shè)CT值進行比較;以及,
將CT值大于上述預(yù)設(shè)CT值的像素所在的區(qū)域確定為特定部位。
例如,上述預(yù)設(shè)CT值可以為3500HU,則可以在圖11所示的原始CT圖像中將CT值大于3500HU的像素所在的區(qū)域確定為特定部位。
圖12為在圖11中獲取的金屬部位的圖像。如圖12所示,可以將原始CT圖像中處于特定部位以外的各像素的CT值設(shè)為0,例如在圖11中,可以將金屬部位以外的像素處的CT值均設(shè)為0,通過這種方式,即可在原始CT圖像中去除特定部位以外的圖像,得到如圖12所示的金屬部位的圖像。
圖13為根據(jù)圖12所示的圖像獲取的金屬部位的CT投影數(shù)據(jù)。可選地,在第一投影軌跡估計步驟S120中,對該特定部位的圖像進行正向投影可以獲取特定部位的CT投影軌跡及其上的投影數(shù)據(jù),該特定部位的CT投影軌跡即為本實施例的第一投影軌跡,在原始CT投影數(shù)據(jù)中與該第一投影軌跡相對應(yīng)的區(qū)域即為待估計區(qū)域。
則數(shù)據(jù)修復(fù)步驟S130中可以包括:將原始CT投影數(shù)據(jù)減去第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)以得到原始CT投影數(shù)據(jù)中的可信數(shù)據(jù)。例如去除圖10中金屬軌跡區(qū)域內(nèi)的金屬投影,剩余非金屬物質(zhì)在此區(qū)域的投影軌跡。具體地,可進行如下操作:
如果數(shù)據(jù)點屬于圖13中金屬軌跡所劃過的區(qū)域,則針對該區(qū)域的每個數(shù)據(jù)點,將其在圖10中的數(shù)據(jù)值(CT投影值)減去在圖13中的數(shù)據(jù)值,得到新的數(shù)據(jù)值,該新的數(shù)據(jù)值即為在圖10中檢測的可信數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)點不屬于圖13中金屬軌跡所劃過的區(qū)域,則保留其在圖10中的數(shù)據(jù)值。
可選地,在第四實施例中,數(shù)據(jù)修修復(fù)步驟S150之前還可以包括:調(diào)整上述特定部位的CT投影數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量級。例如,在對圖13所示的數(shù)據(jù)與原始CT投影數(shù)據(jù)進行運算操作前,可以進行適當?shù)腟cale(比例)變換或加權(quán)處理,以適應(yīng)可能出現(xiàn)的、某些中間計算過程帶來的數(shù)據(jù)量級的變化,通過這種方式,可以使特定部位的CT投影數(shù)據(jù)與原始CT投影數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量級相適應(yīng)。
圖14為本發(fā)明實施例提供的一種修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置的框圖。如圖14所示,該修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置可以包括待估計區(qū)域確定模塊141、第一投影軌跡估計模塊143以及數(shù)據(jù)修復(fù)模塊145。
待估計區(qū)域確定模塊141可以用于確定原始CT投影數(shù)據(jù)的待估計區(qū)域。
第一投影軌跡估計模塊143可以用于在上述待估計區(qū)域中估計第一投影軌跡,其中,第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的至少一條第二投影軌跡相匹配,或者,第一投影軌跡為特定部位的投影軌跡。
可選地,第一投影軌跡能夠與待估計區(qū)域外的至少一條第二投影軌跡連接為一條完整的投影軌跡。
數(shù)據(jù)修復(fù)模塊145可以用于沿著第一投影軌跡進行數(shù)據(jù)修復(fù)??蛇x地,數(shù)據(jù)修復(fù)模塊145可以根據(jù)與第一投影軌跡相匹配的第二投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)插值計算第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)。
可選地,第一投影軌跡可以包括在待估計區(qū)域中估計的第一向量,本發(fā)明的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置還包括可信區(qū)域確定模塊以及檢測模塊。
可信區(qū)域確定模塊可以在原始CT投影數(shù)據(jù)中確定與待估計區(qū)域相鄰接的可信區(qū)域,該可信區(qū)域中包括該第二投影軌跡。
檢測模塊可以檢測可信區(qū)域中的第二投影軌跡的紋理方向以獲取多個第二向量。當?shù)谝幌蛄颗c至少一個第二向量之間的方向差異不大于預(yù)設(shè)值時,則第一投影軌跡與該第二向量對應(yīng)的第二投影軌跡相匹配。
可選地,待估計區(qū)域確定模塊141還可以用于確定原始CT投影數(shù)據(jù)的截斷區(qū)域。
第一投影軌跡估計模塊143可以包括第一檢測單元和數(shù)據(jù)擬合單元。
第一檢測單元可以從原始CT投影數(shù)據(jù)中檢測被截斷的CT投影軌跡作為該第二投影軌跡。
數(shù)據(jù)擬合單元可以對第二投影軌跡的坐標信息進行數(shù)據(jù)擬合獲取該第一投影軌跡。
數(shù)據(jù)修復(fù)模塊147可以根據(jù)第二投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)進行外插以得到第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)。
可選地,第一投影軌跡估計模塊143還可以包括第一正向投影單元和估計單元。
第一正向投影單元可以對原始CT圖像上的全部或部分像素點做正向投影得到各像素點的CT投影軌跡,并將各像素點的CT投影軌跡在待估計區(qū)域外的部分作為第二投影軌跡。該原始CT圖像是根據(jù)原始CT投影數(shù)據(jù)進行重建獲取的圖像。
估計單元可以估計各像素點的CT投影軌跡穿過所述待估計區(qū)域的部分作為該第一投影軌跡。
可選地,待估計區(qū)域確定模塊141還可以包括重建單元、第二檢測單元和第二正向投影單元。
重建單元可以根據(jù)原始CT投影數(shù)據(jù)重建原始CT圖像。
第二檢測單元可以檢測原始CT圖像中的特定部位。
第二正向投影單元可以對該特定部位的圖像進行正向投影以獲取特定部位的CT投影軌跡,原始CT投影數(shù)據(jù)中與該特定部位的CT投影軌跡相對應(yīng)的區(qū)域為待估計區(qū)域。
第一投影軌跡估計模塊可以將特定部位的CT投影軌跡作為上述第一投影軌跡。
數(shù)據(jù)修復(fù)模塊147可以將原始CT投影數(shù)據(jù)減去第一投影軌跡上的CT投影數(shù)據(jù)以得到原始CT投影數(shù)據(jù)中的可信數(shù)據(jù)。
圖15為本發(fā)明一個實施例提供的CT成像系統(tǒng)的框圖。如圖15所示,該系統(tǒng)包括球管151、探測器153以及上述實施例的修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置。球管151用于向掃描對象發(fā)射X射線,探測器153用于接收穿過掃描對象的X射線以產(chǎn)生上述原始CT投影數(shù)據(jù)。
修復(fù)原始CT投影數(shù)據(jù)的裝置可以對該原始的CT投影數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)修復(fù),以供進行圖像重建。
本發(fā)明的實施例中,通過確定原始CT投影數(shù)據(jù)的待估計區(qū)域,并通過估計CT投影軌跡在待估計區(qū)域中的實際走向而獲取第一投影軌跡,即需要進行數(shù)據(jù)修復(fù)的軌跡,可以實現(xiàn)基于CT投影數(shù)據(jù)中的投影軌跡進行數(shù)據(jù)的修復(fù),相較傳統(tǒng)的在探測器列內(nèi)或列間插值的方式,能夠為圖像重建提供更可靠的數(shù)據(jù),進而獲得質(zhì)量更高的圖像。
上面已經(jīng)描述了一些示例性實施例。然而,應(yīng)該理解的是,可以做出各種修改。例如,如果所描述的技術(shù)以不同的順序執(zhí)行和/或如果所描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、設(shè)備或電路中的組件以不同方式被組合和/或被另外的組件或其等同物替代或補充,則可以實現(xiàn)合適的結(jié)果。相應(yīng)地,其他實施方式也落入權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。