CN110728730B - 图像重建方法、装置、ct设备及ct系统 - Google Patents

图像重建方法、装置、ct设备及ct系统 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供一种图像重建方法、装置、CT设备及CT系统。本发明实施例通过根据心脏CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,根据心脏的CT扫描数据,对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像,为每个重建位置分别确定最优期相,并在各自的最优期相上进行重建,有效地减少了CT图像的运动伪影,提高了图像质量。

Description

图像重建方法、装置、CT设备及CT系统
技术领域
本发明涉及医学图像处理技术领域,尤其涉及一种图像重建方法、装置、CT设备及CT系统。
背景技术
用于心脏的冠状动脉(简称冠脉)的电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)成像是一种安全、准确的无创影像学技术。由于在CT扫描时心脏一直处于运动状态,因此获取到的重建图像中包含一定的运动伪影,运动伪影对图像质量有较大影响。
在一次心动周期中包括多个期相,在不同期相上重建得到的重建图像运动伪影的大小不同,造成图像质量不同。因此,在哪些期相上进行重建成为影响图像质量的重要因素。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本发明提供了一种图像重建方法、装置、CT设备及CT系统,提高心脏冠脉血管重建图像的图像质量。
根据本发明实施例的第一方面,提供一种图像重建方法,包括:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
根据本发明实施例的第二方面,提供一种图像重建装置,包括:
确定模块,用于根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
重建模块,对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
根据本发明实施例的第三方面,提供一种CT设备,包括:内部总线,以及通过内部总线连接的存储器、处理器和外部接口;其中,所述外部接口,用于连接CT系统的探测器,所述探测器包括多个探测器室及相应的处理电路;
所述存储器,用于存储图像重建的控制逻辑对应的机器可读指令;
所述处理器,用于读取所述存储器上的所述机器可读指令,并执行如下操作:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
根据本发明实施例的第四方面,提供一种CT系统,包括探测器、扫描床和CT设备,所述探测器包括多个探测器室及相应的处理电路;其中:
所述探测器室,用于在所述CT系统扫描过程中,探测穿过扫描对象的X射线并转换为电信号;
所述处理电路,用于将所述电信号转换成脉冲信号,采集脉冲信号的能量信息;
所述CT设备,用于:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
本发明实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本发明实施例,通过根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像,为每个重建位置分别确定最优期相,并在各自的最优期相上进行重建,有效地减少了CT图像的运动伪影,提高了图像质量。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本说明书。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本说明书的实施例,并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1是本发明实施例提供的图像重建方法的流程示例图。
图2为本发明实施例提供的不同期相之间的误差曲线示意图。
图3为本发明实施例提供的未拟合的最优期相曲线示意图。
图4为本发明实施例提供的拟合后的最优期相曲线示意图。
图5是本发明实施例提供的图像重建装置的功能方块图。
图6是本发明实施例提供的CT设备的一个硬件结构图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本发明实施例使用的术语是仅仅出于描述特定本发明实施例的目的,而非旨在限制本发明实施例。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本发明实施例可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本发明实施例范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在心脏的CT扫描中,对应心电图的两个相邻R峰之间的时间段为一个心动周期。每个心动周期被平均划分为nPhaseSample份,每一份对应的时间段为一个期相。一个这里通过一个示例说明一个期相内存在的扫描帧View的个数的计算过程。
假设扫描一圈的扫描帧数为1160个view,扫描一圈的时间为250ms(毫秒),心率为60次/秒时一个心动周期为1s(秒),且假设nPhaseSample=100。则期相的采样间隔为1s/100=0.01s,而每个期相之间包含的view个数等于1s/250ms*1160/100=46.4,约46个view。
本文中,一个重建位置对应一个扫描层。以扫描床的移动方向为Z轴,假设一个重建位置对应的扫描层的范围为Z1~Z2,重建位置为Z1和Z2的中间点。
一次CT扫描得到的数据通常包括多个扫描层,对应多个重建位置。相关技术中,对扫描数据对应的所有重建位置采用同一个固定期相作为最优期相,然后对所有重建位置都在该固定期相上进行重建,以获得重建图像。
然而,每个重建位置的最优期相并不一定相同,因此部分重建位置在固定期相上重建得到的图像可能会存在较多运动伪影,导致图像质量较低。
本实施例中,为每个重建位置分别确定最优期相,并在各自的最优期相上进行重建,有效地减少了运动伪影,提高了图像质量。
下面通过实施例对图像重建方法进行详细说明。
图1是本发明实施例提供的图像重建方法的流程示例图。如图1所示,本实施例中,图像重建方法可以包括:
S101,根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同。
S102,对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
在步骤S101中,目标重建位置为多个,每个目标重建位置对应一个目标期相,且不同目标重建位置对应的目标期相是可以不同的。这样,可以为每个重建位置分别找到合适的最优期相,减少运动伪影,提高图像质量。
在步骤S102中,每个目标重建位置都在自己对应的目标期相上进行重建,使得重建图像中运动伪影更小,从而图像质量更高。
在一个示例性的实现过程中,步骤S101可以包括:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在的所有可重建期相上的重建图像;根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相。
对任意重建位置,通过前期预处理可以计算出穿过视场(Field of View,FOV)内所有点的扫描帧数量,并以床动方向为正方向记录起始帧、终止帧。在平行束重建中,重建一个点的必要条件是180度的扫描数据,即机架旋转半圈的周向采样数。
对任意重建位置Pos,可以根据如下的公式(1)重建该位置的CT图像:
公式(1)中,I(x,y)为重建图像的像素值,x、y表示像素点坐标,P为平行束重排后的扫描帧数据,ChannelPos表示重建点投影到探测器上的通道位置,SlicePos表示重建点投影到探测器上的层位置,j表示重排后扫描帧的序号。
公式(1)中的ChannelPosi可以根据如下的公式(2)得到:
ChannelPosi=x*cosθi-y*sinθi (2)
公式(1)中的SlicePosi可以根据如下的公式(3)得到:
公式(3)中,R表示机架旋转半径,即球管焦点到旋转中心距离,ΔZ表示过重建点射线源Z位置到重建平面的距离,θ表示与扫描帧对应的射线采样角度。
每个扫描帧View的位置都对应了一个时间点,每个必要条件重建的图像对应了一组时间点,该组时间点对应一组扫描帧View,可以用中间帧View的时间点来标识该图像对应的期相,因此nViewNum个扫描帧View可以重建出的期相个数,即可重建期相的个数nPhaseNum可以根据如下的公式(4)得到:
公式(4)中,函数floor()的功能是向下取整。
对于第k个可重建期相,可以采用[nViewBeg+nViewHalfRot*(k-1),nViewBeg+nViewHalfRot*k]范围的扫描帧View来重建出该期相的图像Ik。如此,遍历所有可重建期相,可以得到该重建位置的nPhaseNum个连续期相的重建图像。
在一个示例性的实现过程中,根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相,包括:
针对每个重建位置,对所有可重建期相中的每个期相,计算该期相的重建图像与该期相的相邻期相的重建图像的平均误差;
根据各个期相对应的平均误差,确定平均误差的局部极小值;
从各局部极小值对应的期相中,确定距离设定期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
本实施例中,设定期相为预先设定的期相,例如医生设定的期相。
当无心脏运动时,对于任意重建位置Pos重建出的所有期相图像Ik都应该相同。存在心脏运动时,每个期相的重建图像都带有一定运动伪影。在一个心动周期中,如果心脏运动状态处于舒张初期或收缩末期,一定时间内心脏会处在相对静止状态,这个时间点重建得到的图像运动伪影最小。最优期相一般处于心脏相对静止状态,因为该时间段运动伪影最小,此时重建的图像Iopt与相邻期相的重建图像Iopt-1和Iopt+1之间的差异达到局部最小值。据此,可以通过计算每个期相的重建图像Ik与周围期相的重建图像之间的差异来判断每个期相的运动状态。
对于第k个期相,该期相的重建图像Ik与相邻的第k-1个期相的重建图像Ik-1之间的平均误差Erk可以根据如下的公式(5)得到:
公式(5)中,k=2,3,4……nPhaseNum。
通过Ik与Ik-1之间的平均误差Erk,可以判断第k个期相与第k-1个期相之间的运动伪影大小。
根据获得的各个平均误差Erk,且可以找出Erk中的局部最小值。当Erk满足Erk<Erk-1且Erk<Erk+1时,Erk为局部最小值。
图2为本发明实施例提供的不同期相之间的误差曲线示意图。图2中,横坐标Phase为期相,纵坐标Error为平均误差,即上述的Er。
找出各个局部最小值后,可以分别计算每个局部最小值对应的时间点与目标期相对应的时间点之间的时间差值,将时间差值最小的局部最小值对应的期相确定为距离目标期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
假设CT扫描数据对应m(m为自然数)个目标重建位置,则对于每个目标重建位置,通过上述方式都可以获得参考最优期相,共获得m个参考最优期相。
图3为本发明实施例提供的未拟合的最优期相曲线示意图。图3中,横坐标为重建位置Potion,纵坐标为最优期相OptPhase。图3所示最优期相曲线的获取过程是:找出各个参考点,每个参考点的横坐标值等于目标重建位置,纵坐标值等于该目标重建位置对应的参考最优期相;将各个参考点按照横坐标值由小到大的顺序连接起来。图3的最优期相曲线反映了所有重建位置的最优期相变化趋势RPhase。
在一个示例性的实现过程中,根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系,可以包括:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
例如,上述m个目标重建位置对应的m个参考最优期相中,假设第m-6和m-1个参考最优期相的变化频率超过指定频率,则从m个参考最优期相中去除第m-6和m-1个参考最优期相,剩余m-2个参考最优期相。对该m-2个参考最优期相进行多项式拟合,即得到最优期相曲线,该最优期相曲线即为重建位置与最优期相的对应关系,在该最优期相曲线上可以确定任一重建位置对应的最优期相。
本实施例中,可以采用中值滤波的方法去除变化频率超过指定频率的参考最优期相。
由于在实际重建中,期相变化范围如果过大,会导致重建图像不连续,因此在重建时对每个重建位置不能直接采用插值后的最优期相进行重建,需要根据最优期相变化曲线拟合出平滑的最优期相进行重建。图4为本发明实施例提供的拟合后的最优期相曲线示意图。图4是在图3所示曲线的基础上拟合得到的。由图4可见,拟合后的最优期相曲线平滑过渡,期相变化范围小,因此可以使得重建图像连续。且图4中的最优期相曲线对应一个多项式。
在一个示例性的实现过程中,基于重建位置与最优期相的对应关系,分别确定每个目标重建位置的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,确定最优期相曲线上该重建位置对应的最优期相,作为该重建位置的目标期相。
例如,针对重建位置Pos1,首先找到横坐标轴上Pos1所在的点,然后通过该点作平行于纵坐标轴的直线,该直线与最优期相曲线的交点对应的纵坐标值即为重建位置Pos1的目标期相。
或者,还可以将Pos1的值代入最优期相曲线对应的多项式,该多项式的值即为Pos1的目标期相。
本发明实施例提供的图像重建方法,通过根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像,为每个重建位置分别确定最优期相,并在各自的最优期相上进行重建,有效地减少了CT图像的运动伪影,提高了图像质量。
基于上述的方法实施例,本发明实施例还提供了相应的装置、设备及存储介质实施例。
图5是本发明实施例提供的图像重建装置的功能方块图。如图5所示,本实施例中,图像重建装置可以包括:
确定模块510,用于根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
重建模块520,用于对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
在一个示例性的实现过程中,所述确定模块510可以具体用于:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相。
在一个示例性的实现过程中,所述确定模块510在用于根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相时,可以具体用于:
针对每个重建位置,对所有可重建期相中的每个期相,计算该期相的重建图像与该期相的相邻期相的重建图像的平均误差;
根据各个期相对应的平均误差,确定平均误差的局部极小值;
从各局部极小值对应的期相中,确定距离设定期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
在一个示例性的实现过程中,所述确定模块510在用于根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系时,可以具体用于:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
在一个示例性的实现过程中,所述确定模块510在用于基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相时,可以具体用于:
针对每个目标重建位置,确定最优期相曲线上该重建位置对应的最优期相,作为该重建位置的目标期相。
本发明实施例还提供了一种CT设备。图6是本发明实施例提供的CT设备的一个硬件结构图。如图6所示,CT系统包括:内部总线601,以及通过内部总线连接的存储器602,处理器603和外部接口604,其中,所述外部接口,用于连接CT系统的探测器,所述探测器包括多个探测器室及相应的处理电路;
所述存储器602,用于存储图像重建的控制逻辑对应的机器可读指令;
所述处理器603,用于读取存储器602上的机器可读指令,并执行所述指令以实现如下操作:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
在一个示例性的实现过程中,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相。
在一个示例性的实现过程中,根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相,包括:
针对每个重建位置,对所有可重建期相中的每个期相,计算该期相的重建图像与该期相的相邻期相的重建图像的平均误差;
根据各个期相对应的平均误差,确定平均误差的局部极小值;
从各局部极小值对应的期相中,确定距离设定期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
在一个示例性的实现过程中,根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系,包括:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
在一个示例性的实现过程中,基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,确定最优期相曲线上该重建位置对应的最优期相,作为该重建位置的目标期相。
本发明实施例还提供一种CT系统,包括探测器、扫描床和CT设备,所述探测器包括多个探测器室及相应的处理电路;其中:
所述探测器室,用于在所述CT系统扫描过程中,探测穿过扫描对象的X射线并转换为电信号;
所述处理电路,用于将所述电信号转换成脉冲信号,采集脉冲信号的能量信息;
所述CT设备,用于:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中,所述程序被处理器执行时实现如下操作:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像。
在一个示例性的实现过程中,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相。
在一个示例性的实现过程中,根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相,包括:
针对每个重建位置,对所有可重建期相中的每个期相,计算该期相的重建图像与该期相的相邻期相的重建图像的平均误差;
根据各个期相对应的平均误差,确定平均误差的局部极小值;
从各局部极小值对应的期相中,确定距离设定期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
在一个示例性的实现过程中,根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系,包括:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
在一个示例性的实现过程中,基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,确定最优期相曲线上该重建位置对应的最优期相,作为该重建位置的目标期相。
对于装置和设备实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本说明书方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后,将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已,并不用以限制本说明书,凡在本说明书的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (8)

1.一种图像重建方法,其特征在于,包括:
根据心脏CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,所述CT扫描数据包括多个扫描层,对应多个目标重建位置;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像;
所述分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相;
所述参考最优期相为每个重建位置中与相邻期相的重建图像相比差异最小的可重建期相;
所述根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系,包括:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据每个重建位置的所有重建图像,确定出该重建位置的参考最优期相,包括:
针对每个重建位置,对所有可重建期相中的每个期相,计算该期相的重建图像与该期相的相邻期相的重建图像的平均误差;
根据各个期相对应的平均误差,确定平均误差的局部极小值;
从各局部极小值对应的期相中,确定距离设定期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,确定最优期相曲线上该重建位置对应的最优期相,作为该重建位置的目标期相。
4.一种图像重建装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,所述CT扫描数据包括多个扫描层,对应多个目标重建位置;
重建模块,用于对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像;
所述确定模块具体用于:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相;
所述参考最优期相为每个重建位置中与相邻期相的重建图像相比差异最小的可重建期相;
所述确定模块在用于根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系时,具体用于:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述确定模块在用于根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相时,具体用于:
针对每个重建位置,对所有可重建期相中的每个期相,计算该期相的重建图像与该期相的相邻期相的重建图像的平均误差;
根据各个期相对应的平均误差,确定平均误差的局部极小值;
从各局部极小值对应的期相中,确定距离设定期相最近的期相,作为该重建位置的参考最优期相。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述确定模块在用于基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相时,具体用于:
针对每个目标重建位置,确定最优期相曲线上该重建位置对应的最优期相,作为该重建位置的目标期相。
7.一种CT设备,其特征在于,包括:内部总线,以及通过内部总线连接的存储器、处理器和外部接口;其中,所述外部接口,用于连接CT系统的探测器,所述探测器包括多个探测器室及相应的处理电路;
所述存储器,用于存储图像重建的控制逻辑对应的机器可读指令;
所述处理器,用于读取所述存储器上的所述机器可读指令,并执行如下操作:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,所述CT扫描数据包括多个扫描层,对应多个目标重建位置;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像;
所述分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相;
所述参考最优期相为每个重建位置中与相邻期相的重建图像相比差异最小的可重建期相;
所述根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系,包括:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
对剩余参考最优期相进行多项式拟合,得到最优期相曲线,作为重建位置与最优期相的对应关系。
8.一种CT系统,其特征在于,包括探测器、扫描床和CT设备,所述探测器包括多个探测器室及相应的处理电路;其中:
所述探测器室,用于在所述CT系统扫描过程中,探测穿过扫描对象的X射线并转换为电信号;
所述处理电路,用于将所述电信号转换成脉冲信号,采集脉冲信号的能量信息;
所述CT设备,用于:
根据心脏的CT扫描数据,分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,至少两个目标重建位置所对应的目标期相不同,所述CT扫描数据包括多个扫描层,对应多个目标重建位置;
对各目标重建位置在对应的目标期相上进行重建,得到心脏CT重建图像;
所述分别确定每个目标重建位置对应的目标期相,包括:
针对每个目标重建位置,根据心脏的CT扫描数据在所有可重建期相上分别进行重建,得到该重建位置在所有可重建期相上的重建图像;
根据每个重建位置的所有重建图像,确定该重建位置的参考最优期相;
根据各目标重建位置的参考最优期相,拟合重建位置与最优期相的对应关系;
基于所述重建位置与最优期相的对应关系,确定目标重建位置的目标期相;
所述参考最优期相为每个重建位置中与相邻期相的重建图像相比差异最小的可重建期相;
所述根据各目标重建位置的参考最优期相,获取重建位置与最优期相的对应关系,包括:
从各目标重建位置的参考最优期相中,去除变化频率超过指定频率的参考最优期相;
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