CN107714069A - 一种基于cbct影像的金属伪影的测试方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法，属于医疗器械技术领域。其特征在于：特定的模体：选用金属嵌入物为医用钛金属；特定的方法：先采集PMMA材质的数据，获取其三维图像PMMA_data；再采集PMMA中有金属嵌入物的数据，获取其三维图像METAL_data；然后,选取METAL_data中间层的数据减去PMMA_data对应的中间层的数据，得到只含有金属嵌入物和金属伪影的数据SUB_data；最后，利用MATLAB编程，实现感兴趣区域选取，并实时计算平均值。选取METAL_data中金属嵌入物周围金属伪影的区域，计算出区域伪影值。其优点是：可有效计算在金属伪影形状不规则的情况下的金属伪影值。
Description
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，尤其涉及一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法。
背景技术
CBCT影像属于经典的断层成像技术：根据不同物质对于射线有不同的衰减性质，经过一定的算法（例如锥形束重建、迭代重建）获取断层图像；如果被扫描体中含有高密度的金属物体，导致背景与金属物之间灰度值跃变，滤波反投影重建后（本文三维图像的成像算法），三维图像中会出现明显的金属伪影，基于此，有必要提供一种金属伪影的测试方法。
发明内容
本发明的目的是建立CBCT特定的模体，利用特定的方法来量化金属伪影的大小。
本发明所采用的技术方案：一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法，主要包括以下步骤：
1、以PMMA作为周边材质（支撑物），医用钛金属作为金属嵌入物来制定模体。
2、分别采集PMMA模体和带有金属嵌入物PMMA模体数据，通过滤波反投影（FBP）算法，获得对应的三维重建数据PMMA_data和METAL_data。
3、选取METAL_data中间层的数据减去PMMA_data对应的中间层的数据，得到只含有金属嵌入物和金属伪影的数据SUB_data。
4、利用MATLAB编程，实现任意形状、任意大小的感兴趣区域选取，并实时计算平均值。
5、输入数据SUB_data，区域内伪影的平均值。
附图说明
附图1是本发明方法的流程图。
附图2是本发明中金属伪影测试方法的效果图。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明公开了一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法，主要包括以下步骤：制作模体；采集图像；获取金属伪影数据；伪影测试方法编码实现；计算金属伪影。
1、制作模体：以PMMA作为周边材质（支撑物），医用钛金属作为金属嵌入物，分别制作一个不含金属嵌入物的PMMA模块1和一个含有金属嵌入物，PMMA作为支撑体的模块。
2、采集图像：分别将模块1和模块2进行CBCT扫描，采集两个模块的原始投影数据，并通过滤波反投影（FBP）算法，获得对应的三维重建数据PMMA_data和METAL_data。
3、 获取金属伪影数据：由于测量的是金属嵌入物引起的金属伪影，所以需去除背景对测量值的影响，选取METAL_data中间层的数据减去PMMA_data对应的中间层的数据，得到只含有金属嵌入物和金属伪影的数据SUB_data。
4、伪影测试方法编码实现：很多因素会影响金属伪影的体现形式，比如不同的剂量、不同大小、不同形状、不同材质，从而导致金属伪影的体现也会不同，因此测试方法需要能够满足各种情况，即能够测量任意形状、任意大小的金属伪影区域；本文利用MATLAB编程，实现手动点点，采用三次样条插值，形成闭环区域，可根据金属伪影的变化选取任意形状、任意大小的感兴趣区域，并实时计算平均值，如附图2感兴趣区选取效果图所示。
5、输入数据SUB_data，利用[0019]描述的方法计算区域内伪影的平均值。
6、通过上述步骤可以实现CBCT影像的金属伪影的测试。
7、任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此，本发明的保护范围应当以本发明专利要求所界定的范围为准。
Claims (3)
1.一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法，主要包括以下步骤：
制作模体：以PMMA作为周边材质（支撑物），医用钛金属作为金属嵌入物；
采集图像：分别采集PMMA模体和带有金属嵌入物PMMA模体数据，通过滤波反投影（FBP）算法，获得对应的三维重建数据PMMA_data和METAL_data；
获取金属伪影数据：选取METAL_data中间层的数据减去PMMA_data对应的中间层的
数据，得到只含有金属嵌入物和金属伪影的数据SUB_data；
伪影测试方法编码实现：利用MATLAB编程，实现任意形状、任意大小的感兴趣区域选
取，并实时计算平均值；
计算金属伪影：输入数据SUB_data，计算区域内伪影的平均值。
2.根据权利要求1所述一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法，其特征在于：所述图像 为CBCT图像，三维重建数据是由原始投影数据经过滤波反投影获得的。
3.根据权利要求1所述一种基于CBCT影像的金属伪影的测试方法，其特征在于：模体设计有针对性，选用金属嵌入物为医用钛金属（骨科和牙科植入物的备选材质）。
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