基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法及其系统

摘要

本发明涉及一种基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法，包括如下步骤：获得CT投影图像数据；将扫描对象从CT机的检台移除，扫描获得CT亮场图像数据，并计算出所述CT亮场图像数据的平均亮场图像数据；扫描获得CT暗场图像数据，并计算出所述CT暗场图像数据的平均暗场图像数据；对CT投影图像数据进行预处理及坐标变换，得到投影数据正弦图并进行滤波处理和校正；基于校正后的投影数据正弦图进行CT图像重建。上述基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法及其系统，在进行CT图像重建之前会对CT投影图像数据进行一系列处理，从而提高了CT投影图像数据与实际的吻合度，因此上述基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法及其系统能够精确地消除射束硬化。

主权项

一种基于正弦图的CT系统射束硬化消除方法，包括如下步骤：将扫描对象置于CT机的检台，对扫描对象进行360度CT扫描，获得CT投影图像数据；将扫描对象从CT机的检台移除，扫描获得CT亮场图像数据，并计算出所述CT亮场图像数据的平均亮场图像数据；扫描获得CT暗场图像数据，并计算出所述CT暗场图像数据的平均暗场图像数据；基于平均亮场图像数据和平均暗场图像数据对CT投影图像数据进行预处理；对经过预处理的CT投影图像数据进行坐标变换，得到投影数据正弦图；对投影数据正弦图进行滤波处理；对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正；以及基于校正后的投影数据正弦图进行CT图像重建；所述基于平均亮场图像数据和平均暗场图像数据对CT投影图像数据进行预处理的步骤中，使用的预处理方法如下：$B_i=\log \left(\frac{\bar{F}-\bar{D}}{A_i-\bar{D}}\right),(i=1,...,360);$其中，表示平均亮场图像数据，表示平均暗场图像数据，A_i(i＝1,...,360)表示CT投影图像数据，B_i(i＝1,...,360)表示经过预处理的CT投影图像数据；所述对经过滤波后的投影数据正弦图进行校正的步骤包括：获取经过滤波后的投影数据正弦图中每一行像素灰度值的最小值，并将所有行像素灰度值的最小值保存至第一数组；计算经过滤波后的投影数据正弦图中每一行所有像素灰度值的和，同时获取经过滤波后的投影数据正弦图中每一行像素灰度值的最大值，用经过滤波后的投影数据正弦图中每一行所有像素灰度值的和除以相应行中像素灰度值的最大值，并将计算结果保存至第二数组；将第一数组与第二数组中对应位置的元素相乘，并将计算结果保存至第三数组；将第三数组中所有元素乘以松弛因子，得到修正后的第三数组；以及将经过滤波后的投影数据正弦图与修正后的第三数组中对应位置的元素相减，得到校正后的投影数据正弦图。