CN114332270A - 用于微创介入手术的ct图像金属伪影去除方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法及装置，包括：对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像；对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像；基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码；对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，确定手术针变化图中的金属投影区域；对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理；对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术，尤其涉及一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法及装置。
背景技术
介入放射学是近年迅速发展起来的一门融合了影像诊断和临床治疗于一体的新兴学科。它是在影像设备的引导和监视下，利用穿刺针、导管及其他介入器材，通过人体自然孔道或微小的创口将特定的器械导入人体病变部位进行微创治疗的技术。
非血管介入治疗技术是其中的一个分类，应用涉及全身各个系统。如在CT的引导下，一般医生会在穿刺的过程中进行若干次影像扫描以确认穿刺方向无误并到达靶点。介入器材会在扫描产生的CT图像上引发不同程度的伪影，干扰医生对进针路径周边组织或穿刺靶点的观察，如附图1所示。
有介入手术针存在的DICOM图像，因手术针的CT值较低，无法用阈值分割获取针的准确轮廓，在垂直于手术针的方向上，硬化效应并不严重，针体在图像上的跨度反而很大，如果采用传统的投影域inpainting方法，则对图像质量产生破坏性的影响。所谓投影域inpainting，是指将图像采用正投影的方法形成投影域数据，在有金属区域标记的数据区域利用周围的数据进行插值而后进行反投影的方法。这类方法容易在最后重建的图像中形成新的伪影，并降低了图像的分辨率。
发明内容
本发明实施例提供一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法及装置，有效的消除了介入手术CT图像中手术针的金属伪影，能够帮助医生更好地对介入手术当前的进针状况进行判断。
本发明实施例的第一方面，提供一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，包括：
步骤S1、对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像；
步骤S2、对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像；
步骤S3、基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码；
步骤S4、对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域；
步骤S5、对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理；
步骤S6、对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿；
步骤S7，若原始CT图像与反变换处理后的融合图像不同，则重复步骤步骤S5至步骤S6直至原始CT图像与反变换处理后的融合图像相同。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，步骤S1、对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像包括：
在原始CT图像中利用阈值分割的方式获得包含骨组织和金属针的二值图像。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，步骤S2、对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像包括：
对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像；
对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针匹配的峰值数量信息；
根据峰值数量信息得到变换后的图像中手术针的线段信息，所述线段信息包括两个端点以及线段的长度、方向；
根据手术针的线段信息得到仅具有手术针的二值CT图像。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，步骤S3、基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码包括：
根据手术针相对应的线段的两个坐标得到针尖位置；
根据所述针尖位置得到针尖区域和针体区域，对针体区域进行滤波得到针体掩码。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，步骤S4、对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域包括：
对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图；
对原始正弦图进行反radon变换得到反正弦图，使原始正弦图减去反正弦图得到原始高频补偿；
对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图；
将手术针变化图中大于0的区域确定为金属投影区域。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，步骤S5、对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理包括：
对针尖区域进行双边滤波处理得到针尖滤波结果；
对针体区域进行双边滤波处理得到针体滤波结果；
基于原始CT图像、针尖滤波结果以及针体滤波结果得到融合图像，所述融合图像仅赋值针体掩码所对应的针体滤波结果；
对所述融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像对原始正弦图更新处理。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，在原始CT图像中利用阈值分割的方式获得包含骨组织和金属针的二值图像包括：
在原始图像Imageori中利用阈值分割获得包含骨组织和金属针的二值图像B(x,y)，对包含骨组织和金属针的二值图像B(x,y)进行形态学处理以排除图像中孤立的亮点。
可选地，在第一方面的一种可能实现方式中，对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域包括：
对原始图像Imageori进行radon变换获得原始正弦图MAPori，对MAPori进行反radon变换获得Imagerecon,得到的原始高频补偿部分通过以下公式计算，
Imagehigh＝Imageori-Imagerecon；
对Bneedle(x,y)进行radon变换获得MAPmetal,MAPmetal中大于0的区域为金属投影区域MetalRegion。
本发明实施例的第二方面，提供一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除装置，包括：
二值化处理模块，用于对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像；
检测获取模块，用于对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像；
确定模块，用于基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码；
变换处理模块，用于对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域；
融合处理模块，用于对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理；
高频补偿模块，用于对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿；
重复处理模块，用于若原始CT图像与反变换处理后的融合图像不同，则重复融合处理模块和高频补偿模块重复处理直至原始CT图像与反变换处理后的融合图像相同。
本发明实施例的第三方面，提供一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现本发明第一方面及第一方面各种可能设计的所述方法。
本发明提供的一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法及装置，通过几何形态学方法识别CT图像中的金属区域，在图像中设定了两个ROI区域进行操作，避免了对图像分辨率损失，缩小了数据处理的区域，图像处理的速度也有所加快。通过图像域边缘保持滤波迭代式地消除伪影，并将这一变化更新到投影域中与金属区域有关的区域，而非更新到金属区域本身。在重建图像时补偿高频分量。
附图说明
图1为用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法的流程图；
图2为用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除装置的结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。
应当理解，在本发明中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。
取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。
下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。
如图1所示，本发明提供一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，CT图像金属伪影去除方法具体包括：
步骤S1、对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像。
在本发明的实施例中，优选的，步骤S1具体包括：
在原始CT图像中利用阈值分割的方式获得包含骨组织和金属针的二值图像。在原始图像Imageori中利用阈值分割获得包含骨组织和金属针的二值图像B(x,y)，对包含骨组织和金属针的二值图像B(x,y)进行形态学处理以排除图像中孤立的亮点。二值图像B(x,y)中的x、y可以看做是二值图像中骨组织和金属针的横坐标、纵坐标。在必要的情况下，本发明会进行形态学处理以排除二值图像中孤立的亮点。
步骤S2、对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像。
在本发明的实施例中，优选的，步骤S2具体包括：
对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像；获取仅包含手术针的二值图像Bneedle(x,u)。对B(x,y)作Hough变换获得变换图像H(x,y)。
对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针匹配的峰值数量信息。
根据峰值数量信息得到变换后的图像中手术针的线段信息，所述线段信息包括两个端点以及线段的长度、方向。在图像H(x,y)中进行峰值检测，找到与手术针数量相匹配的峰值数量；根据前述获得的峰值信息，确定图像中线段的位置信息，包括线段的两个端点，长度和方向等。
根据手术针的线段信息得到仅具有手术针的二值CT图像。根据提取线段的几何信息排除其它骨组织像素，得到仅有手术针的二值图像Bneedle(x,y)。
步骤S3、基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码。
在本发明的实施例中，优选的，步骤S3具体包括：
根据手术针相对应的线段的两个坐标得到针尖位置。在图像Bneedle(x,y)上，确定针尖和针体两个区域，并得到针体掩码Maskbody。根据步骤二获得的同一线段AB的两个端点位置，确定哪一端点代表针尖，得到针尖的位置坐标。
根据所述针尖位置得到针尖区域和针体区域，对针体区域进行滤波得到针体掩码。针尖位置的坐标点确定一个包含针尖的ROI(region of interest)区域ROItip。确定包含针体并与ROItip无交集的区域ROIbody，在ROIbody中进行N点均值滤波，获得针体掩码Maskbody。
通过以上的步骤，可以确定金属针中的针尖和针体，使得后续去伪影时能够基于金属针的形态进行去除。
步骤S4、对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域。
在本发明的实施例中，优选的，步骤S4具体包括：
对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图。对原始图像Imageori进行radon变换获得原始正弦图MAPori。
对原始正弦图进行反radon变换得到反正弦图，使原始正弦图减去反正弦图得到原始高频补偿；对MAPori进行反radon变换获得Imagerecon,得到高频补偿部分Imagehigh＝Imageori-Imagerecon；
对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图；对Bneedle(x,y)进行radon变换获得MAPmetal；
将手术针变化图中大于0的区域确定为金属投影区域。MAPmetal中大于0的区域为金属投影区域MetalRegion。
通过以上的步骤，可以确定金属投影区域，为图像的后续去伪影进行准备。
步骤S5、对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理。
在本发明的实施例中，优选的，步骤S5具体包括：
对针尖区域进行双边滤波处理得到针尖滤波结果。在图像Imageori中，分别确定合适的参数，拷贝ROItip进行双边滤波，将滤波的结果Imageori(i)i∈ROItip全部赋值。
对针体区域进行双边滤波处理得到针体滤波结果。在ROIbodv中进行双边滤波，仅赋值Maskbody中的像素Imageori(i)i∈Maskbody。
基于原始CT图像、针尖滤波结果以及针体滤波结果得到融合图像，所述融合图像仅赋值针体掩码所对应的针体滤波结果。
对所述融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像对原始正弦图更新处理。滤波之后的图像记为Imageprop，并对Imageprop进行radon变换获得MAPprop，利用其更新原始正弦图
在对原始正弦图更新处理时，按照以下的方式进行更新处理：对于MAPprop的每一个角度，以该角度下Metal Region的边界(边界有两个)为起点，向非Metal Region区域的方向，查找MAPprop和MAPori的第一个交汇点，作为更新的截止位置
交汇点的索引i为
i selected if(MAPori(i，θ)-MAPprop(i，θ))×(MAPori(i+1，θ)-MAPprop(i+1，θ))≤0
得到Metal Extend区域，获得更新后的正弦图MAPinterp，
步骤S6、对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿。对MAPinterp作radon反变换获得图像Imageinterp，并补偿高频分量Imageinterp＝Imageinterp+Imagehigh。
步骤S7，若原始CT图像与反变换处理后的融合图像不同，则重复步骤步骤S5至步骤S6直至原始CT图像与反变换处理后的融合图像相同。令Imageori＝Imageinterp，重复步骤五-步骤六直到伪影得到有效去除。
通过以上的步骤，可以使本发明重复去变换、融合的步骤，达到去伪影的目的和效果。
本发明通过迭代地在ROI区域进行边缘保持滤波并更新正弦图的方法，有效的消除了介入手术CT图像中的金属伪影，能够帮助医生更好地对介入手术当前的进针状况进行判断。由于缩小了图像处理的范围，能够加快图像处理的速度。
本发明提供的技术方案，能够有效的消除介入手术器材在CT图像中的产生的金属伪影，并避免在图像中引入新的伪影以及图像分辨率损失，使本发明产生的效果优于传统方法。
如图2所示，本发明的实施例还提供一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除装置，CT图像金属伪影去除装置具体包括：
二值化处理模块，用于对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像；
检测获取模块，用于对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像；
确定模块，用于基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码；
变换处理模块，用于对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域；
融合处理模块，用于对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理；
高频补偿模块，用于对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿；
重复处理模块，用于若原始CT图像与反变换处理后的融合图像不同，则重复融合处理模块和高频补偿模块重复处理直至原始CT图像与反变换处理后的融合图像相同。
其中，可读存储介质可以是计算机存储介质，也可以是通信介质。通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。计算机存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。例如，可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuits，简称：ASIC)中。另外，该ASIC可以位于用户设备中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于通信设备中。可读存储介质可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本发明还提供一种程序产品，该程序产品包括执行指令，该执行指令存储在可读存储介质中。设备的至少一个处理器可以从可读存储介质读取该执行指令，至少一个处理器执行该执行指令使得设备实施上述的各种实施方式提供的方法。
在上述终端或者服务器的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application SpecificIntegrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，其特征在于，包括：
步骤S1、对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像；
步骤S2、对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像；
步骤S3、基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码；
步骤S4、对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域；
步骤S5、对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理；
步骤S6、对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿；
步骤S7，若原始CT图像与反变换处理后的融合图像不同，则重复步骤步骤S5至步骤S6直至原始CT图像与反变换处理后的融合图像相同。
2.根据权利要求1所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，其特征在于，
步骤S1、对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像包括：
在原始CT图像中利用阈值分割的方式获得包含骨组织和金属针的二值图像。
3.根据权利要求1所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，其特征在于，
步骤S2、对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像包括：
对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像；
对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针匹配的峰值数量信息；
根据峰值数量信息得到变换后的图像中手术针的线段信息，所述线段信息包括两个端点以及线段的长度、方向；
根据手术针的线段信息得到仅具有手术针的二值CT图像。
4.根据权利要求3所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，其特征在于，
步骤S3、基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码包括：
根据手术针相对应的线段的两个坐标得到针尖位置；
根据所述针尖位置得到针尖区域和针体区域，对针体区域进行滤波得到针体掩码。
5.根据权利要求1所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，其特征在于，
步骤S4、对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域包括：
对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图；
对原始正弦图进行反radon变换得到反正弦图，使原始正弦图减去反正弦图得到原始高频补偿；
对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图；
将手术针变化图中大于0的区域确定为金属投影区域。
6.根据权利要求4所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，其特征在于，
步骤S5、对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理包括：
对针尖区域进行双边滤波处理得到针尖滤波结果；
对针体区域进行双边滤波处理得到针体滤波结果；
基于原始CT图像、针尖滤波结果以及针体滤波结果得到融合图像，所述融合图像仅赋值针体掩码所对应的针体滤波结果；
对所述融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像对原始正弦图更新处理。
7.根据权利要求2所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，
在原始CT图像中利用阈值分割的方式获得包含骨组织和金属针的二值图像包括：
在原始图像Imageori中利用阈值分割获得包含骨组织和金属针的二值图像B(x,y)，对包含骨组织和金属针的二值图像B(x,y)进行形态学处理以排除图像中孤立的亮点。
8.根据权利要求5所述的用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除方法，
对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域包括：
对原始图像Imageori进行radon变换获得原始正弦图MAPori，对MAPori进行反radon变换获得Imagerecon,得到的原始高频补偿部分通过以下公式计算，
Imagehigh＝Imageori-Imagerecon；
对Bneedle(x,y)进行radon变换获得MAPmetal,MAPmetal中大于0的区域为金属投影区域MetalRegion。
9.一种用于微创介入手术的CT图像金属伪影去除装置，其特征在于，包括：
二值化处理模块，用于对接收到的原始CT图像二值化处理得到二值CT图像；
检测获取模块，用于对所述二值CT图像进行Hough变换处理得到变换后的图像，对变换后的图像进行峰值检测获得与手术针相对应的线段，基于与手术针相对应的线段得到仅具有手术针的二值CT图像；
确定模块，用于基于具有手术针的二值CT图像确定手术针的针尖位置以及针体掩码；
变换处理模块，用于对原始CT图像进行radon变换处理得到原始正弦图以及原始高频补偿，对仅具有手术针的二值CT图像进行radon变换得到手术针变化图，确定手术针变化图中的金属投影区域；
融合处理模块，用于对原始CT图像、滤波后的针尖位置图像以及滤波后的的针体位置图像融合处理得到融合图像，对融合图像进行radon变换得到变换后的融合图像，基于变换后的融合图像对原始正弦图更新处理；
高频补偿模块，用于对变换后的融合图像反radon变换得到反变换处理后的融合图像，对反变换处理后的融合图像进行高频补偿；
重复处理模块，用于若原始CT图像与反变换处理后的融合图像不同，则重复融合处理模块和高频补偿模块重复处理直至原始CT图像与反变换处理后的融合图像相同。
10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时用于实现权利要求1至8任一所述的方法。
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- 2021-12-02 CN CN202111473309.9A patent/CN114332270B/zh active Active
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