CN110755099B - 一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备 - Google Patents

一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备 Download PDF

Info

Publication number
CN110755099B
CN110755099B CN201910958464.6A CN201910958464A CN110755099B CN 110755099 B CN110755099 B CN 110755099B CN 201910958464 A CN201910958464 A CN 201910958464A CN 110755099 B CN110755099 B CN 110755099B
Authority
CN
China
Prior art keywords
value
determining
deflection angle
coordinate
tomographic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910958464.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110755099A (zh
Inventor
佟丽霞
楼珊珊
张永政
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Neusoft Medical Systems Co Ltd
Original Assignee
Neusoft Medical Systems Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neusoft Medical Systems Co Ltd filed Critical Neusoft Medical Systems Co Ltd
Priority to CN201910958464.6A priority Critical patent/CN110755099B/zh
Publication of CN110755099A publication Critical patent/CN110755099A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110755099B publication Critical patent/CN110755099B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/58—Testing, adjusting or calibrating apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/582—Calibration
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus for radiation diagnosis, e.g. combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/02—Devices for diagnosis sequentially in different planes; Stereoscopic radiation diagnosis
    • A61B6/03—Computerised tomographs
    • A61B6/032—Transmission computed tomography [CT]

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

本申请提供一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备，包括：根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；根据偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。应用该方法，可以实现检测出CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度，并且在重建断层图像时，消除物理上的偏转为重建断层图像所带来的影响，避免出现相邻两次扫描得到的断层图像之间出现错层现象。

Description

一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备
技术领域
本申请涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备。
背景技术
目前，CT断层扫描技术以无需预扫描，可以降低对被检对象的辐射等优势，被广泛应用在疾病的诊断、脏器功能研究等方面。然而，CT断层扫描技术对CT扫描床的运行状态具有较高要求，其需要保证CT扫描床的运动方向与CT机架严格垂直，倘若CT扫描床的运动方向相对于CT机架发生偏转，则会导致相邻两次扫描所得到的断层图像之间出现错层现象，如此将对医务人员的诊疗过程造成干扰。
相关技术中，通常利用机械校正的方法调整CT扫描床的运动方向，使之尽可能地与CT机架保持垂直。然而，由于机械校正受人为因素影响而导致校正精度有限，从而通过机械校正并无法实现CT扫描床的运动方向与CT机架保持严格垂直，由此也就无法有效地避免出现上述错层现象。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备，以解决现有技术中通过机械校正并无法实现CT扫描床的运动方向与CT机架保持严格垂直，由此也就无法有效地避免出现相邻两次扫描得到的断层图像之间出现错层现象的问题。
根据本申请实施例的第一方面，提供一种偏转角度的检测方法，所述方法包括：
获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
根据每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
根据本申请实施例的第二方面，提供一种校正方法，所述方法包括：
根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
根据本申请实施例的第三方面，提供一种偏转角度的检测装置，所述装置包括：
图像获取模块，用于获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
位置确定模块，用于针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
角度确定模块，用于根据每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
根据本申请实施例的第四方面，提供一种校正装置，所述装置包括：
偏移量确定模块，用于根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度确定偏移量；
偏移模块，用于根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
根据本申请实施例的第五方面，提供一种终端设备，包括：内部总线，以及通过内部总线连接的存储器、处理器；其中，
所述存储器，用于存储偏转角度的检测方法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，并执行所述指令以实现如下操作：
获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
根据每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
根据本申请实施例的第六方面，提供一种终端设备，包括：内部总线，以及通过内部总线连接的存储器、处理器；其中，
所述存储器，用于存储校正方法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，并执行所述指令以实现如下操作：
根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
应用本申请实施例，通过获得至少一组标定图像，每一组标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；针对每一组标定图像，根据每幅断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在断层图像中的位置信息；根据每一组标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度，可以实现自动计算出CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
通过根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置间的距离确定偏移量，根据偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移，由于在CT扫描床的运动方向相对于CT机架存在偏转时，基于检测出的偏转角度CT机架重建断层图像时的建像中心，从而，可以消除物理上的偏转为重建断层图像所带来的影响，避免出现相邻两次扫描得到的断层图像之间出现错层现象。
附图说明
图1为CT扫描床与CT机架位置关系的示意图；
图2为本申请一种偏转角度的检测方法的实施例流程图；
图3为两次扫描后被检对象在XZ平面的俯视示意图；
图4为本申请中确定被检对象的质心在图像坐标系中的横轴坐标值的实施例流程图；
图5为第一坐标系和第一CT值曲线的示意图；
图6为本申请中确定被检对象的质心在图像坐标系中的纵轴坐标值的实施例流程图；
图7为第二坐标系和第二CT值曲线的示意图；
图8为本申请一示例性实施例提供的一种校正方法的实施例流程图；
图9为本申请一示例性实施例提供的一种偏转角度的检测装置的实施例框图；
图10为本申请一示例性实施例提供的一种校正装置的实施例框图；
图11为本申请终端设备的一个实施例示意图；
图12为本申请终端设备的另一个实施例示意图。
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申请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、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请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，尽管在本申请可能采用术语第一、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，在不脱离本申请范围的情况下，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”。
CT断层扫描技术对CT扫描床的运行状态具有较高要求，其需要保证CT扫描床运动的方向与CT机架严格垂直，例如，如图1(a)所示，为严格要求下的CT扫描床与CT机架位置关系的示意图。倘若CT扫描床的运动方向相对CT机架发生偏转，例如，如图1(b)所示，在该种情况下，会导致相邻两次扫描所得到的断层图像之间出现错层现象，如此将对医务人员的诊疗过程造成干扰。
传统的机械校正方法受人为因素影响而导致校正精度有限，从而，通过机械校正并无法实现CT扫描床的运动方向与CT机架保持严格垂直，由此也就无法有效地避免出现上述错层现象。
基于此，本申请提出一种偏转角度的检测方法和校正方法，其中，通过偏转角度的检测方法可以精确地检测出CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度；通过校正方法可以实现基于检测出的偏转角度校正CT机架重建断层图像时的建像中心，以消除物理上的偏转为重建断层图像所带来的影响，从而避免出现上述错层现象。
如下，分别示出实施例对本申请提出的偏转角度的检测方法和校正方法进行说明。
首先，示出图2所示例的流程图对本申请提出的偏转角度的检测方法进行说明：
请参见图2，为本申请一种偏转角度的检测方法的实施例流程图，该方法可以包括以下步骤：
步骤201：获得至少一组标定图像，每一组标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像。
作为一个示例，可以利用金属材质的长杆状物体(下面简称金属细杆)模拟被检对象，将被检对象置于CT扫描床上以对被检对象进行CT断层扫描。在对被检对象进行CT断层扫描的过程中，CT扫描床可以沿进床方向，并按照设定的扫描位置间隔运动，每进床一次，CT机架对被检对象进行一次CT断层扫描，得到多幅断层图像。
在本步骤中，完成对被检对象的CT断层扫描之后，可以获取至少一组标定图像，其中，每一组标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象的同一部位进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像。
作为一个示例，上述两幅断层图像中的前一幅断层图像为在前一个扫描位置上对被检对象进行CT断层扫描所得到的多幅断层图像中的最后一幅断层图像，上述两幅断层图像中的后一幅断层图像为在后一个扫描位置上对被检对象进行CT断层扫描所得到的多幅断层图像中的第一幅断层图像。
步骤202：针对每一组标定图像，根据每幅断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在该断层图像中的位置信息。
在本步骤中，以一组标定图像为例，可以首先计算出其中的每幅断层图像中每一像素点的CT值，之后，基于该每一像素点的CT值确定被检对象的质心在该断层图像中的位置信息。
作为一个示例，可以利用图像坐标系中的坐标信息表示被检对象的质心在断层图像中的位置信息。其中，图像坐标系以断层图像的左下顶点为原点，以水平向右方向为横轴方向，以竖直向上方向为纵轴方向。
至于确定被检对象的质心在图像坐标系中的横轴坐标值和纵轴坐标值的过程，在下文中示出图3和图5所示流程图分别描述，在此先不做详述。
步骤203：根据每一组标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
在本步骤中，以一组标定图像为例，可以将其中的两幅断层图像各自对应的位置信息作差，为了描述方便，将得到的差值称为第一差值；下一步，由于上述位置信息通过图像坐标系中的坐标信息表示，从而，可以先将上述第一差值转换至真实的空间下，得到对应的第一标准差值；再下一步，基于该第一标准差值和两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离得到CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
最后，在针对每一组标定图像计算出一个偏转角度之后，可以计算出得到的所有偏转角度的平均值，为了描述方便，将该平均值称为第三平均值，并将该第三平均值确定为CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
作为一个示例，可以将上述第一差值输入至设定的转换算法，得到第一标准差值。如下述公式(一)所示，为转换算法的一种示例：
在上述公式(一)中，d1表示第一差值，d2表示第一标准差值，n表示断层图像的像素大小，RFOV表示断层图像的重建视野。
作为一个示例，如图3所示，为两次扫描后被检对象在XZ平面的俯视示意图，该图3中的黑实线表示被检对象，由图3可见，由于CT扫描床的运动方向相对于CT扫描机架发生偏转，从而导致在两次扫描之间出现了错层现象。基于图3的示例，可以将上述第一标准差值和两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离(即两次扫描间CT扫描床沿运动方向移动的距离)输入至设定的反余弦正弦函数，得到CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度，即图3中的θ，具体的，可如下述公式(二)所示：
在上述公式(二)中，L1表示相邻两个扫描位置之间的距离，也即两次扫描间CT扫描床沿运动方向移动的距离。
此外，在本申请实施例中，上述偏转角度可以包括CT扫描床的运动方向在设定的三维坐标系的XZ平面上相对于CT机架的偏转角度，和在设定的三维坐标系的YZ平面上相对于CT机架的偏转角度。其中，设定的三维坐标系的原点对应于CT机架的中心，X轴对应于CT机架的水平方向，Y轴对应于CT机架的竖直方向，Z轴则垂直于X轴和Y轴，例如，如图1中所示例的三维坐标系。
其中，CT扫描床的运动方向在三维坐标系的XZ平面上相对于CT机架的偏转角度是基于位置信息中的横轴坐标值进行上述运算得到的，CT扫描床的运动方向在三维坐标系的YZ平面上相对于CT机架的偏转角度则是基于位置信息中的纵轴坐标值进行上述运算得到的。
由上述实施例可见，通过获得至少一组标定图像，每一组标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；针对每一组标定图像，根据每幅断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在断层图像中的位置信息；根据每一组标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度，可以实现自动计算出CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
至此，完成图2所示流程图的相关描述。
下述，示出图4所示流程图，对确定被检对象的质心在图像坐标系中的横轴坐标值这一过程进行说明，包括以下步骤：
步骤401：在断层图像的所有行中确定候选行。
首先说明，在本申请实施例中可以建立如图5所示例的第一坐标系，该第一坐标系的X轴表示列序号，Y轴表示CT值。
基于此，在本步骤中，可以针对断层图像中的每一行，根据行中每一像素点的CT值和所属列序号确定该像素点在第一坐标系中对应的坐标点，举例来说，假设某一像素点的CT值为1000，所属列序号为200，那么，该像素点在第一坐标系中对应的坐标点在第一坐标系中的坐标信息为(200，1000)。之后，在第一坐标系中，依次连接相邻两列的像素点对应的坐标点，得到该行对应的CT值曲线，为了描述方便，将该CT值曲线称为第一CT值曲线，例如，图5中的曲线为第一CT值曲线的示例。
后续，判断第一CT值曲线是否满足第一设定条件，该第一设定条件是指：第一CT值曲线的峰值大于第一预设阈值并小于第二预设阈值；若满足，则可以将该行确定为候选行。
需要说明的是，上述第一设定条件仅仅作示例性说明，在实际应用中，该第一设定条件还可以为其他形式，例如，第一CT值曲线的峰值大于第一预设阈值，不论第一设定条件采取何种形式，通过该第一设定条件都可以提高后续计算的效率和准确度，本申请对此不做限制。
步骤402：针对每一候选行，确定候选行中所有像素点的CT值中的峰值。
在本步骤中，针对每一候选行，确定候选行中所有像素点的CT值中的峰值相当于确定第一CT值曲线的峰值。
需要说明的是，候选行中所有像素点的CT值中可以具有一个峰值，也可以具有连续的，两个以上相同的峰值。
步骤403：计算出峰值对应的所有像素点在预设的图像坐标系中横轴坐标值的第一平均值，将该第一平均值确定为被检对象的质心在图像坐标系中的横轴坐标值。
在本步骤中，计算出峰值对应的所有像素点在上述图像坐标系中横轴坐标值的平均值，为了描述方便，将该平均值称为第一平均值，并将该第一平均值确定为被检对象的质心在图像坐标系中的横轴坐标值。
至此，完成图4所示流程图的相关描述。
下述，示出图6所示流程图，对确定被检对象的质心在图像坐标系中的纵轴坐标值这一过程进行说明，包括以下步骤：
步骤601：在断层图像的所有行中确定候选列。
首先说明，在本申请实施例中可以建立如图7所示例的第二坐标系，该第一坐标系的X轴表示行序号，Y轴表示CT值。
基于此，在本步骤中，可以针对断层图像中的每一列，根据列中每一像素点的CT值和所属行序号确定该像素点在第二坐标系中对应的坐标点，举例来说，假设某一像素点的CT值为1000，所属行序号为200，那么，该像素点在第二坐标系中对应的坐标点在第二坐标系中的坐标信息为(200，1000)。之后，在第二坐标系中，依次连接相邻两行的像素点对应的坐标点，得到该列对应的CT值曲线，为了描述方便，将该CT值曲线称为第二CT值曲线，例如，图7中的曲线为第二CT值曲线的示例。
后续，判断第二CT值曲线是否满足第二设定条件，该第二设定条件是指：第二CT值曲线的峰值大于第三预设阈值并小于第四预设阈值；若满足，则可以将该列确定为候选列。
需要说明的是，上述第二设定条件仅仅作示例性说明，在实际应用中，该第二设定条件还可以为其他形式，例如，第二CT值曲线的峰值大于第三预设阈值，不论第二设定条件采取何种形式，通过该第二设定条件都可以提高后续计算的效率和准确度，本申请对此不做限制。
还需要说明的是，上述第三预设阈值可以和上述第一预设阈值相同，也可以不同，类似的，上述第四预设阈值可以和上述第二预设阈值相同，也可以不同，本申请对此不做限制。
还需要说明的是，候选列中所有像素点的CT值中可以具有一个峰值，也可以具有连续的，两个以上相同的峰值。步骤602：针对每一候选列，确定候选列中所有像素点的CT值中的峰值。
在本步骤中，针对每一候选列，确定候选列中所有像素点的CT值中的峰值相当于确定第二CT值曲线的峰值。
步骤603：计算出峰值对应的所有像素点在预设的图像坐标系中纵轴坐标值的第二平均值，将该第二平均值确定为被检对象的质心在图像坐标系中的纵轴坐标值。
在本步骤中，计算出峰值对应的所有像素点在上述图像坐标系中纵轴坐标值的平均值，为了描述方便，将该平均值称为第二平均值，并将该第二平均值确定为被检对象的质心在图像坐标系中的纵轴坐标值。
至此，完成图6所示流程图的相关描述。
其次，示出图8所示例的流程图对本申请提出的校正方法进行说明：
请参见图8，为本申请一示例性实施例提供的一种校正方法的实施例流程图，该方法可以包括以下步骤：
步骤801：根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量。
在本步骤中，可以将CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度作为输入参数，带入至设定的偏移量计算函数，得到偏移量。其中，本领域技术人员可以理解的是，由于偏转角度包括CT扫描床的运动方向在设定的三维坐标系的XZ平面上相对于CT机架的偏转角度，和在设定的三维坐标系的YZ平面上相对于CT机架的偏转角度，从而，对应于图像坐标系，上述偏移量可以包括的横轴上的偏移量和纵轴上的偏移量。
例如，如下述公式(三)所示，为偏移量计算函数的一种示例：
D＝L2*sinθ*M 公式(三)
在上述公式(三)中，D表示偏移量，L2L表示相邻两个扫描位置之间的距离，θ表示偏转角度，M表示CT扫描床的运动方向，其中，进床方向下M为1，退床方向下M为-1。
需要说明的是，上述L2和上述L1的物理意义相同，但其具体值不一定相同，这取决于实际应用。
步骤802：根据偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
在本步骤中，每次重建断层图像时，可以根据上述步骤701中计算出的偏移量，以前一次CT扫描重建断层图像时校正后的建像中心所在位置处为起点进行偏移，得到本次重建断层图像时的建像中心。
由上述实施例可见，通过根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度确定偏移量，根据偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移，由于在CT扫描床的运动方向相对于CT机架存在偏转时，基于检测出的偏转角度CT机架重建断层图像时的建像中心，从而，可以消除物理上的偏转为重建断层图像所带来的影响，避免出现相邻两次扫描得到的断层图像之间出现错层现象。
与前述偏转角度的检测方法的实施例相对应，本申请还提供了偏转角度的检测装置的实施例。
请参见图9，为本申请一示例性实施例提供的一种偏转角度的检测装置的实施例框图，包括：图像获取模块91、位置确定模块92，以及角度确定模块93。
其中，图像获取模块91，用于获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
位置确定模块92，用于针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
角度确定模块93，用于根据每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
在一实施例中，所述位置确定模块92可以包括(图9中未示出)：
第一确定子模块，用于在所述断层图像的所有行中确定候选行；
第二确定子模块，用于针对每一所述候选行，确定所述候选行中所有像素点的CT值中的峰值；
第一计算子模块，用于计算出所述峰值对应的所有像素点在预设的图像坐标系中横轴坐标值的第一平均值；
第三确定子模块，用于将所述第一平均值确定为被检对象的质心在所述图像坐标系中的横轴坐标值。
在一实施例中，所述第一确定子模块可以包括(图9中未示出)：
第一坐标点确定子模块，用于针对所述断层图像中的每一行，根据所述列中每一像素点的CT值和所属列序号确定所述像素点在预设的第一坐标系中对应的坐标点，所述第一坐标系的X轴表示列序号，Y轴表示CT值；
第一连接子模块，用于在所述第一坐标系中，依次连接相邻两列的像素点对应的坐标点，得到所述列对应的第一CT值曲线；
第一判断子模块，用于判断所述第一CT值曲线是否满足第一设定条件，所述第一设定条件是指：第一CT值曲线的峰值大于第一预设阈值并小于第二预设阈值；若满足，则将所述列确定为候选行。
在一实施例中，所述位置确定模块92可以包括(图9中未示出)：
第四确定子模块，用于在所述断层图像的所有列中确定候选列；
第五确定子模块，用于针对每一所述候选列，确定所述候选列中所有像素点的CT值中的峰值；
第二计算子模块，用于计算出所述峰值对应的所有像素点在预设的图像坐标系中纵轴坐标值的第二平均值；
第六确定子模块，用于将所述第二平均值确定为被检对象的质心在所述图像坐标系中的纵轴坐标值。
在一实施例中，所述第四确定子模块可以包括(图9中未示出)：
第二坐标点确定子模块，用于针对所述断层图像中的每一列，根据所述列中每一像素点的CT值和所属行序号确定所述像素点在预设的第二坐标系中对应的坐标点，所述第二坐标系的X轴表示行序号，Y轴表示CT值；
第二连接子模块，用于在所述第二坐标系中，依次连接相邻两列的像素点对应的坐标点，得到所述行对应的第二CT值曲线；
第二判断子模块，用于判断所述第二CT值曲线是否满足第二设定条件，所述第二设定条件是指：第二CT值曲线的峰值大于第三预设阈值并小于第四预设阈值；若满足，则将所述列确定为候选列。
在一实施例中，所述角度确定模块92可以包括(图9中未示出)：
第三计算子模块，用于针对每一组所述标定图像，将两幅断层图像各自对应的所述位置信息作差，得到第一差值；
第四计算子模块，用于将所述第一差值输入至设定的转换算法，得到第一标准差值；
第五计算子模块，用于将所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离输入至设定的反正弦函数，得到所述偏转角度；
第六计算子模块，用于计算出得到的所有偏转角度的第三平均值；将所述第三平均值确定为CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
与前述校正方法的实施例相对应，本申请还提供了校正装置的实施例。
请参见图10，为本申请一示例性实施例提供的一种校正装置的实施例框图，包括：偏移量确定模块101、偏移模块102。
其中，偏移量确定模块101，用于根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
偏移模块102，用于根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
请参考图11，为本申请终端设备的一个实施例示意图，该终端设备可以包括：内部总线1110，通过内部总线1110连接的存储器1120、处理器1130。
其中，所述存储器1120，可以用于存储偏转角度的检测方法的控制逻辑对应的机器可读指令；
所述处理器1130，可以用于读取所述存储器上的所述机器可读指令，并执行所述指令以实现如下操作：获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；根据每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息和各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
请参考图12，为本申请终端设备的另一个实施例示意图，该终端设备可以包括：内部总线1210，通过内部总线1210连接的存储器1220、处理器1230。
其中，所述存储器1220，可以用于存储校正方法的控制逻辑对应的机器可读指令；
所述处理器1230，可以用于读取所述存储器上的所述机器可读指令，并执行所述指令以实现如下操作：
根据CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。
对于装置实施例而言，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单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。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申请方案的目的。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。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、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申请的一般性原理并包括本申请未公开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，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (12)

1.一种偏转角度的检测方法，其特征在于，所述方法包括：
获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
将每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息作差得到第一差值，并将所述第一差值输入至设定的转换算法，得到第一标准差值，基于所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度；
其中，根据每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息，包括：
对每幅所述断层图像，确定候选行中所有像素点的CT值中的峰值，将所有峰值对应的像素点在预设图像坐标系中的横轴坐标值的均值作为被检对象的质心的横轴坐标值；
确定候选列中所有像素点的CT值中的峰值，将所有峰值对应的像素点在预设图像坐标系中的纵轴坐标值的均值作为被检对象的质心的纵轴坐标值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述候选行通过下述方式确定：
针对所述断层图像中的每一行，根据所述行中每一像素点的CT值和所属列序号确定所述像素点在预设的第一坐标系中对应的坐标点，所述第一坐标系的X轴表示列序号，Y轴表示CT值；
在所述第一坐标系中，依次连接相邻两列的像素点对应的坐标点，得到所述行对应的第一CT值曲线；
判断所述第一CT值曲线是否满足第一设定条件，所述第一设定条件是指：第一CT值曲线的峰值大于第一预设阈值并小于第二预设阈值；
若满足，则将所述行确定为候选行。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述候选列通过下述方式确定：
针对所述断层图像中的每一列，根据所述列中每一像素点的CT值和所属列序号确定所述像素点在预设的第二坐标系中对应的坐标点，所述第二坐标系的X轴表示行序号，Y轴表示CT值；
在所述第二坐标系中，依次连接相邻两行的像素点对应的坐标点，得到所述行对应的第二CT值曲线；
判断所述第二CT值曲线是否满足第二设定条件，所述第二设定条件是指：第二CT值曲线的峰值大于第三预设阈值并小于第四预设阈值；
若满足，则将所述列确定为候选列。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度包括：
将所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离输入至设定的反正弦函数，得到所述偏转角度；
计算出得到的所有偏转角度的第三平均值；
将所述第三平均值确定为CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
5.一种校正方法，其特征在于，所述方法包括：
采用权利要求1所述的方法确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度；
根据所述偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
6.一种偏转角度的检测装置，其特征在于，所述装置包括：
图像获取模块，用于获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
位置确定模块，用于针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
角度确定模块，用于将每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息作差得到第一差值，并将所述第一差值输入至设定的转换算法，得到第一标准差值，基于所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度；
其中，所述位置确定模块包括：
横轴坐标确定模块，用于对每幅所述断层图像，确定候选行中所有像素点的CT值中的峰值，将所有峰值对应的像素点在预设图像坐标系中的横轴坐标值的均值作为被检对象的质心的横轴坐标值；
纵轴坐标确定模块，用于确定候选列中所有像素点的CT值中的峰值，将所有峰值对应的像素点在预设图像坐标系中的纵轴坐标值的均值作为被检对象的质心的纵轴坐标值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述横轴坐标确定模块包括：
第一坐标点确定子模块，用于针对所述断层图像中的每一行，根据所述行中每一像素点的CT值和所属列序号确定所述像素点在预设的第一坐标系中对应的坐标点，所述第一坐标系的X轴表示列序号，Y轴表示CT值；
第一连接子模块，用于在所述第一坐标系中，依次连接相邻两列的像素点对应的坐标点，得到所述行对应的第一CT值曲线；
第一判断子模块，用于判断所述第一CT值曲线是否满足第一设定条件，所述第一设定条件是指：第一CT值曲线的峰值大于第一预设阈值并小于第二预设阈值；若满足，则将所述行确定为候选行。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述纵轴坐标确定模块包括：
第二坐标点确定子模块，用于针对所述断层图像中的每一列，根据所述列中每一像素点的CT值和所属行序号确定所述像素点在预设的第二坐标系中对应的坐标点，所述第二坐标系的X轴表示行序号，Y轴表示CT值；
第二连接子模块，用于在所述第二坐标系中，依次连接相邻两行的像素点对应的坐标点，得到所述列对应的第二CT值曲线；
第二判断子模块，用于判断所述第二CT值曲线是否满足第二设定条件，所述第二设定条件是指：第二CT值曲线的峰值大于第三预设阈值并小于第四预设阈值；若满足，则将所述列确定为候选列。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述角度确定模块包括：
第五计算子模块，用于将所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离输入至设定的反正弦函数，得到所述偏转角度；
第六计算子模块，用于计算出得到的所有偏转角度的第三平均值；将所述第三平均值确定为CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度。
10.一种校正装置，其特征在于，所述装置包括：
偏移量确定模块，用于采用权利要求1所述的方法确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度，根据所述偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
偏移模块，用于根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
11.一种终端设备，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；其中，
所述存储器，用于存储如权利要求1所述的偏转角度的检测方法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，并执行所述指令以实现如下操作：
获得至少一组标定图像，每一组所述标定图像包括在相邻两个扫描位置上分别对被检对象进行CT断层扫描所得到的两幅断层图像；
针对每一组所述标定图像，根据每幅所述断层图像中每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息；
将每一组所述标定图像中的两幅断层图像各自对应的位置信息作差得到第一差值，并将所述第一差值输入至设定的转换算法，得到第一标准差值，基于所述第一标准差值和所述两幅断层图像各自对应的扫描位置之间的距离，确定CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度；
其中，根据每一像素点的CT值确定被检对象的质心在所述断层图像中的位置信息，包括：
对每幅所述断层图像，确定候选行中所有像素点的CT值中的峰值，将所有峰值对应的像素点在预设图像坐标系中的横轴坐标值的均值作为被检对象的质心的横轴坐标值；
确定候选列中所有像素点的CT值中的峰值，将所有峰值对应的像素点在预设图像坐标系中的纵轴坐标值的均值作为被检对象的质心的纵轴坐标值。
12.一种终端设备，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；其中，
所述存储器，用于存储如权利要求5所述的校正方法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，并执行所述指令以实现如下操作：
根据采用权利要求1所述的方法确定出的CT扫描床的运动方向相对于CT机架的偏转角度和相邻两个扫描位置之间的距离确定偏移量；
根据所述偏移量对断层图像重建时的建像中心进行偏移。
CN201910958464.6A 2019-10-10 2019-10-10 一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备 Active CN110755099B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910958464.6A CN110755099B (zh) 2019-10-10 2019-10-10 一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910958464.6A CN110755099B (zh) 2019-10-10 2019-10-10 一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110755099A CN110755099A (zh) 2020-02-07
CN110755099B true CN110755099B (zh) 2023-10-31

Family

ID=69331680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910958464.6A Active CN110755099B (zh) 2019-10-10 2019-10-10 一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110755099B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111419257B (zh) * 2020-04-07 2022-11-22 南京安科医疗科技有限公司 校准模体自动定位方法、扫描系统和可读存储介质
CN111657986A (zh) * 2020-07-01 2020-09-15 南京安科医疗科技有限公司 一种新型的移动ct中扫描机架驱动系统及驱动方法
CN115876785B (zh) * 2023-02-02 2023-05-26 苏州誉阵自动化科技有限公司 一种用于产品缺陷检测的视觉识别系统

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4812983A (en) * 1985-01-03 1989-03-14 General Electric Company Method and means of correcting for a shift in the center of rotation of a rotating fan beam CT system
JPH09270029A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Hitachi Medical Corp 視点位置の更新及び補正方法ならびに視点位置の表示方法
JP2010246662A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Hitachi Medical Corp 画像処理装置
CN105931202A (zh) * 2016-04-20 2016-09-07 广州华端科技有限公司 几何校正模体的校正方法和系统
CN107592935A (zh) * 2015-03-20 2018-01-16 伦斯勒理工学院 X射线ct的自动系统校准方法
CN109171793A (zh) * 2018-11-01 2019-01-11 上海联影医疗科技有限公司 一种角度检测和校正方法、装置、设备和介质
CN109498051A (zh) * 2018-12-30 2019-03-22 深圳安科高技术股份有限公司 一种ct病床机架自动位置校准方法及其系统

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5138431B2 (ja) * 2008-03-17 2013-02-06 富士フイルム株式会社 画像解析装置および方法並びにプログラム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4812983A (en) * 1985-01-03 1989-03-14 General Electric Company Method and means of correcting for a shift in the center of rotation of a rotating fan beam CT system
JPH09270029A (ja) * 1996-03-29 1997-10-14 Hitachi Medical Corp 視点位置の更新及び補正方法ならびに視点位置の表示方法
JP2010246662A (ja) * 2009-04-14 2010-11-04 Hitachi Medical Corp 画像処理装置
CN107592935A (zh) * 2015-03-20 2018-01-16 伦斯勒理工学院 X射线ct的自动系统校准方法
CN105931202A (zh) * 2016-04-20 2016-09-07 广州华端科技有限公司 几何校正模体的校正方法和系统
CN109171793A (zh) * 2018-11-01 2019-01-11 上海联影医疗科技有限公司 一种角度检测和校正方法、装置、设备和介质
CN109498051A (zh) * 2018-12-30 2019-03-22 深圳安科高技术股份有限公司 一种ct病床机架自动位置校准方法及其系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110755099A (zh) 2020-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110755099B (zh) 一种偏转角度的检测方法、校正方法、装置及终端设备
KR101473538B1 (ko) 엑스선 이미지들 내의 마커 위치들로부터의 환자 모션 벡터들의 추출
Hoh et al. Automated iterative three-dimensional registration of positron emission tomography images
CN103654784B (zh) 用于在医学成像检查期间采集患者的运动的方法
CN109498051B (zh) 一种ct病床机架自动位置校准方法及其系统
CN106667512B (zh) X射线成像设备的几何校正方法、乳腺断层成像设备
WO2011066017A1 (en) Correcting and reconstructing x-ray images using patient motion vectors extracted from marker positions in x-ray images
CN107796834B (zh) 一种正交电子直线扫描cl成像系统及方法
CN112545543B (zh) 基于病床运动信息的扫描运动监测方法、系统及存储介质
CN103955961A (zh) 基于统计学的超声序列图像三维重建方法和系统
CN101909165A (zh) 一种基于混合测度的视频数据宽景成像方法
JP4960468B2 (ja) 磁気共鳴イメージング装置
CN116327224A (zh) 平移扫描断层成像方法、装置及可读存储介质
CN112617877B (zh) 移动ct系统的自主扫描方法、存储介质和ct扫描装置
CN108076341B (zh) 一种视频卫星成像在轨实时稳像方法及系统
CN112150485B (zh) 图像分割方法、装置、计算机设备和存储介质
CN108074219B (zh) 一种图像校正方法、装置及医疗设备
CN104000618B (zh) 一种用环真光子数门控方法进行呼吸运动门控校正方法
US9454830B2 (en) Medical image-processing apparatus, X-ray CT apparatus, and a medical image-processing method
CN105551042A (zh) 一种扫描床标记点位置的确定方法和装置
CN103284749B (zh) 医用图像处理装置
CN111798534A (zh) 图像重建方法、装置、控制台设备及ct系统
CN113920046A (zh) 一种多分片卫星影像拼接和几何模型构建方法
CN112924911A (zh) 磁共振系统中线圈信息的获取方法及装置
JP5219759B2 (ja) ３次元ずれ量計測方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant