医学扫描图像的重建方法和装置以及医学成像系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107016672A(43)申请公布日2017.08.04(21)申请号201710295453.5(22)申请日2017.04.28(71)申请人上海联影医疗科技有限公司地址201807上海市嘉定区城北路2258号(72)发明人鲍园王鑫全国涛李翔(74)专利代理机构上海专利商标事务所有限公司31100代理人骆希聪(51)Int.Cl.G06T7/00(2017.01)G06T3/40(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图9页(54)发明名称医学扫描图像的重建方法和装置以及医学成像系统(57)摘要本发明提供了一种医学扫描图像的图像重建方法和装置。该方法包括：接收来自医学影像设备的扫描数据；确定各体素的一对共轭射线的投影值；以及对该对共轭射线的投影值在该医学扫描图像的探测器的行方向进行多阶插值。本发明可以提高对扫描对象的纵向分辨率。CN107016672ACN107016672A权利要求书1/1页1.一种医学扫描图像的图像重建方法，包括：接收来自医学影像设备的扫描数据；确定各体素的一对共轭射线的投影值；以及对该对共轭射线的投影值在该医学影像设备的探测器的行方向进行多阶插值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该多阶插值的阶数大于等于3。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括对该对共轭射线的投影值在该探测器的通道方向使用线性插值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该多阶插值的方法如下：其中g为多阶插值得到的投影点的投影值，x,y,z是投影点坐标且z是投影点在探测器行方向的坐标，q(t,θ,zn)和q(t,θ,zn+1)为投影点的相邻点的吸收强度，q(t′,θ′,z′n)和q(t′,θ′,z′n+1)为共轭投影点的相邻点的吸收强度值，t,t′是等中心点到平行束的距离，θ,θ′是平行束的投影角，m是探测器投影方向的像素点的序号，n是探测器行方向的像素点的序号，函数k为大于等于3的正整数，ξ,ξ′为插值点在探测器行方向的坐标z到不大于自身的最大整数zn的距离。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该线性插值的方法如下：f(x,y,z)＝(1-η)·gm(x,y,z)+η·gm+1(x,y,z)；其中f为线性插值得到的投影点的投影值，x,y,z是投影点坐标且z是投影点在探测器行方向的坐标，g为投影点的相邻点的投影值，m是探测器投影方向的像素点的序号，η为插值点在探测器通道方向的坐标t到不大于自身的最大整数tm的距离。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该医学影像设备是CT设备或PET-CT设备。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该医学影像设备是光学相位衬度CT设备，该方法还包括对散射信息在该探测器的行方向进行多阶插值。8.一种医学扫描图像的图像重建装置，包括存储器、处理器和储存在该存储器上的计算机指令，该处理器执行该计算机指令时实施如权利要求1-7任一项所述的方法。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，其中当计算机指令被处理器执行时，执行如权利要求1-7任一项所述的方法。10.一种医学成像系统，包括如权利要求8所述的图像重建装置。2CN107016672A说明书1/8页医学扫描图像的重建方法和装置以及医学成像系统技术领域[0001]本发明主要涉及医学扫描图像处理，尤其涉及一种医学扫描图像的重建方法和装置。背景技术[0002]计算机断层扫描(ComputedTomography,CT)技术是一种基于不同物质对于射线具有不同的衰减性质，用放射性从各方向照射被测物体，测量穿过物体的射线强度，并通过一定的重建算法计算出物体内部各点物质对于射线的线性衰减系数，从而得到被测物体的断层图像的放射诊断技术。[0003]CT扫描得到的CT图像数据经过图像重建(imagereconstruction)后储存，供操作者查看。在评价高分辨CT成像的重建图像质量时，切片方向灵敏度曲线(SliceSensitivityProfile,SSP)是一项重要指标，通常将其定义为CT系统沿病人轴(Z轴)的冲激响应，表征了扫描对象的纵向分辨能力。[0004]目前，CT扫描仪尤其是螺旋CT扫描仪中广泛应用锥束(ConeBeam,CB)重建算法。当前商用的锥束重建算法在反投影过程中，通过在探测器相邻行和通道方向利用双线性插值的方法将扫描对象中的体素映射到投影域。虽然这种方法计算效率较高，但是探测器行方向采样点之间较大的距离会导致重建层厚展宽，从而使Z轴方向的分辨率严重退化。发明内容[0005]本发明要解决的技术问题是提供一种医学扫描图像的重建方法和装置，以提高医学成像系统的纵向分辨率。[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种医学扫描图