JP6442243B2 - コンピュータ断層撮影画像再構成のアーチファクト低減の方法および装置 - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T11/00—2D [Two Dimensional] image generation
- G06T11/003—Reconstruction from projections, e.g. tomography
- G06T11/008—Specific post-processing after tomographic reconstruction, e.g. voxelisation, metal artifact correction
-
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Description
差forig-metalを得るため、金属サイノグラムfmetalをforigから減じること、および、次の係数coefを計算するため差を補間サイノグラムfinterpolationと比較すること:
混成サイノグラムfblendを得るため上述の重みを用いて重み計算を行う:
差forig-metalを得るため、金属サイノグラムfmetalをforigから減じること、および、次の係数coefを計算するため差を補間サイノグラムfinterpolationと比較すること:
混成サイノグラムfblendを得るため上述の重みを用いて重み計算を行う:
12 ガントリ
14 X線源
16 X線ビーム
18 検出装置
20 検出部
22 患者
28 X線コントローラ
30 ガントリ・モータ・コントローラ
32 データ収集システム(DAS)
36 コンピュータ
40 オペレータコンソール
42 ディスプレイ
44 テーブル・モータ・コントローラ
46 モータ付きテーブル
48 開口
1100 CT画像再構成のアーチファクトを低減する装置
1101 取得手段
1102 比較手段
1103 エキスパンド金属テンプレート生成手段
1104 金属フリー、MAR画像生成手段
1105 最終画像生成手段
11031 オリジナル金属テンプレート生成手段
11032 第一膨張テンプレート生成手段
11033 第二膨張テンプレート生成手段
11041 正投影手段
11042 補間手段
11043 混成手段
11044 逆投影手段
Claims (16)
- オリジナル再構成画像とオリジナルサイノグラムとを取得すること、および、
オリジナル再構成画像における金属ピクセルの比率を求めること、
を備える、コンピュータ断層撮影(CT)画像再構成のアーチファクト低減の方法であって、
前記金属ピクセルの比率が第一閾値より大きい場合、前記方法は、
前記オリジナル再構成画像に基づいて、様々なピクセルの二次元または三次元の膨張を含むエキスパンド金属テンプレートを生成すること、
前記エキスパンド金属テンプレートと前記オリジナルサイノグラムとに基づき、金属フリー、金属アーチファクト低減(MAR)画像を生成すること、および、
前記エキスパンド金属テンプレートと前記金属フリー、MAR画像とに基づいて、最終画像を生成すること
を含み、
前記金属ピクセルの比率が第二閾値より小さい場合、前記方法は、
前記オリジナル再構成画像に基づいて、エキスパンド金属テンプレートを生成すること、
前記エキスパンド金属テンプレートと前記オリジナルサイノグラムとの重み付けを含む処理に基づき、金属フリー、MAR画像を生成すること、および、
前記エキスパンド金属テンプレートと、前記金属フリー、MAR画像と、に基づいて、最終画像を生成すること
を含む、方法。 - 前記エキスパンド金属テンプレートを生成する前記ステップが、前記金属ピクセルの比率が第一閾値より大きい場合、さらに、
オリジナル金属テンプレートを生成すること、
二次元エキスパンド金属テンプレートを生成するため、前記オリジナル金属テンプレートの第一膨張を実行すること、および、
様々なピクセルの二次元または三次元膨張を含む前記エキスパンド金属テンプレートを生成するため、前記二次元エキスパンド金属テンプレートに基づいて、前記オリジナル金属テンプレートの第二膨張を実行すること、
を備える、請求項1に記載のCT画像再構成のアーチファクト低減の方法。 - 前記第二膨張を実行することが、
前記二次元エキスパンド金属テンプレートにおいて、各金属ピクセルに対して、前記金属ピクセルを中心とする20×20ピクセル矩形を与え、金属が前記20×20矩形の前記境界に存在せず、また、前記20×20矩形内で前記金属ピクセル数が30より大きくない場合、前記オリジナル金属テンプレートの前記金属ピクセルにおいて2D膨張を実行すること、そうでなければ、前記オリジナル金属テンプレートの前記金属ピクセルにおいて3D膨張を実行すること、
を備える、請求項2に記載のCT画像再構成のアーチファクト低減の方法。 - 金属フリー、MAR画像を生成することが、前記金属ピクセルの比率が第一閾値より大きい場合、
金属サイノグラムを生成するため、前記エキスパンド金属テンプレートに正投影を実行すること、
補間サイノグラムを生成するため、前記金属サイノグラムと前記オリジナルサイノグラムとを補間すること、および、
前記金属フリー、MAR画像を生成するため、前記補間サイノグラムに逆投影を実行すること、を備える、請求項1に記載のCT画像再構成のアーチファクト低減の方法。 - 金属フリー、MAR画像を生成することが、前記金属ピクセルの比率が第二閾値より小さい場合、
金属サイノグラムを生成するため、前記エキスパンド金属テンプレートに正投影を実行すること、
補間サイノグラムを生成するため、前記金属サイノグラムおよび前記オリジナルサイノグラムを補間すること、
混成サイノグラムを生成するため、前記金属サイノグラム、前記補間サイノグラム、および前記オリジナルサイノグラムを重み付けすること、および、
前記金属フリー、MAR画像を生成するため、前記混成サイノグラムに逆投影を実行すること、
を備える、請求項1に記載のCT画像再構成のアーチファクト低減の方法。 - 前記重み付けすることが、
差forig-metalを取得するため、前記オリジナルサイノグラムforigから前記金属サイノグラムfmetalを減じ、次に示す係数coefの計算のために前記差を前記補間サイノグラムfinterpolationと比較すること、
混成サイノグラムfblendを取得するため、前記重みを用いて重み付けを実行すること
- 前記最終画像を生成することが、
前記最終画像を生成するため、前記エキスパンド金属テンプレートと前記金属フリー、MAR画像とを加えること、を備える、請求項1に記載のCT画像再構成のアーチファクト低減の方法。 - 前記第一閾値が前記第二閾値より大きい、請求項1に記載のCT画像再構成のアーチファクト低減の方法。
- X線を用いて対象をスキャンしてオリジナル再構成画像を生成するためのオリジナルデータを得るためのスキャナと、
前記スキャナに動作可能に結合され、オリジナル再構成画像およびオリジナルサイノグラムを取得するとともに前記オリジナル再構成画像における金属ピクセルの比率を求めるようにプログラム可能なプロセッサとを有し、
前記金属ピクセルの比率が第一閾値より大きい場合、前記プロセッサは、
前記オリジナル再構成画像に基づいて、様々なピクセルの二次元または三次元の膨張を含むエキスパンド金属テンプレートを生成すること
前記エキスパンド金属テンプレートと前記オリジナルサイノグラムとに基づき、金属フリー、金属アーチファクト低減(MAR)画像を生成すること、および、
前記エキスパンド金属テンプレートと前記金属フリー、MAR画像とに基づいて、最終画像を生成すること
が実行されるように構成され、
前記金属ピクセルの比率が第二閾値より小さい場合、前記プロセッサは、
前記オリジナル再構成画像に基づいて、エキスパンド金属テンプレートを生成すること、
前記エキスパンド金属テンプレートと前記オリジナルサイノグラムとの重み付けを含む処理に基づき、金属フリー、MAR画像を生成すること、および、
前記エキスパンド金属テンプレートと、前記金属フリー、MAR画像とに基づいて、最終画像を生成すること
が実行されるように構成される、コンピュータ断層撮影装置。 - 前記金属ピクセルの比率が前記第一閾値より大きい場合、前記プロセッサは、前記エキスパンド金属テンプレートを生成することが実行されている間において、
オリジナル金属テンプレートを生成すること、
前記オリジナル金属テンプレートの第一膨張を実行して、二次元エキスパンド金属テンプレートを生成すること、および、
前記二次元エキスパンド金属テンプレートに基づいて前記オリジナル金属テンプレートの第二膨張を実行して、様々なピクセルの二次元または三次元膨張を含む前記エキスパンド金属テンプレートを生成すること、
が実行されるように構成される、請求項9に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記二次元エキスパンド金属テンプレートにおいて、各金属ピクセルに対して、前記金属ピクセルを中心とする20×20ピクセル矩形を与え、金属が前記20×20矩形の前記境界に存在せず、また、前記20×20矩形内で前記金属ピクセル数が30より大きくない場合、前記プロセッサは、前記オリジナル金属テンプレートの前記金属ピクセルにおいて2D膨張を実行するように構成され、そうでなければ、前記プロセッサは、前記オリジナル金属テンプレートの前記金属ピクセルにおいて3D膨張を実行するように構成される、請求項10に記載のコンピュータ断層撮影装置。
- 前記金属ピクセルの比率が第一閾値より大きい場合、前記プロセッサは、金属フリー、MAR画像を生成することが実行される間において、
金属サイノグラムを生成するため、前記エキスパンド金属テンプレートに正投影を実行すること、
補間サイノグラムを生成するため、前記金属サイノグラムと前記オリジナルサイノグラムとを補間すること、および、
前記金属フリー、MAR画像を生成するため、前記補間サイノグラムに逆投影を実行すること、
が実行されるように構成される、請求項9に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記金属ピクセルの比率が第二閾値より小さい場合、前記プロセッサは、金属フリー、MAR画像を生成することが実行される間において、
金属サイノグラムを生成するため、前記エキスパンド金属テンプレートに正投影を実行すること、
補間サイノグラムを生成するため、前記金属サイノグラムおよび前記オリジナルサイノグラムを補間すること、
混成サイノグラムを生成するため、前記金属サイノグラム、前記補間サイノグラム、および前記オリジナルサイノグラムを重み付けすること、および、
前記金属フリー、MAR画像を生成するため、前記混成サイノグラムに逆投影を実行すること、
が実行されるように構成される、請求項9に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記重み付けすることが実行される間において、前記プロセッサは、
差forig-metalを取得するため、前記オリジナルサイノグラムforigから前記金属サイノグラムfmetalを減じ、次に示す係数coefの計算のために前記差を前記補間サイノグラムfinterpolationと比較すること、
混成サイノグラムfblendを取得するため、前記重みを用いて重み付けを実行すること
- 前記最終画像を生成している間において、前記プロセッサは、
前記最終画像を生成するため、前記エキスパンド金属テンプレートと前記金属フリー、MAR画像とを加えることが実行されるように構成される、請求項9に記載のコンピュータ断層撮影装置。 - 前記第一閾値が前記第二閾値より大きい、請求項9に記載のコンピュータ断層撮影装置。
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