圖像散射校正方法、裝置及設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及圖像散射校正方法、裝置及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]CBCT(Cone Beam Computed Tomography，錐束X線電子計算機斷層掃描)設(shè)備是一種廣泛應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域的醫(yī)學(xué)成像設(shè)備。在利用CBCT設(shè)備對被檢測者進行掃描時，由點源發(fā)射X射線，X射線穿過被檢者后，被平板探測器上的探測點所接收，根據(jù)平板探測器所接收X射線的光子數(shù)可以生成二維的CBCT投影圖，最后通過對CBCT投影圖進行重建生成三維重建圖像。但是，由于被檢者體內(nèi)組織的大小和密度不同，X射線在穿過被檢者時，可能會發(fā)生部分散射，使得這部分X射線無法被平板探測器上的探測點準(zhǔn)確接收，因此用于生成CBCT投影圖的X射線的光子數(shù)將發(fā)生誤差，導(dǎo)致CBCT投影圖不準(zhǔn)確。
[0003]在相關(guān)技術(shù)中，可以預(yù)先對被檢者體內(nèi)組織進行分類，并建立X射線穿過不同組織時的散射模型，從而在確定需要掃描的被檢者的組織類型后，利用與該組織類型對應(yīng)的散射模型獲得散射估計圖，從而利用散射估計圖校正掃描得到的CBCT投影圖。但是，由于不同被檢測者的組織通常比較復(fù)雜，預(yù)先建立散射模型的方式仍然無法準(zhǔn)確估計出所有的散射情況，從而無法對CBCT投影圖進行有效校正。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供圖像散射校正方法、裝置及設(shè)備，以解決現(xiàn)有難以對CBCT投影圖進行有效校正的問題。
[0005]根據(jù)本發(fā)明實施例的第一方面，提供一種圖像散射校正方法，所述方法包括:
[0006]采集被檢者的初始投影圖，所述初始投影圖為通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者得到的二維投影圖；
[0007]根據(jù)預(yù)先建立的投影圖與散射圖的映射關(guān)系模型，估計所述初始投影圖的目標(biāo)散射圖；
[0008]通過所述目標(biāo)散射圖對所述初始投影圖進行校正，獲得目標(biāo)投影圖。
[0009]根據(jù)本發(fā)明實施例的第二方面，提供一種圖像散射校正裝置，所述裝置包括:
[0010]采集單元，用于采集被檢者的初始投影圖，所述初始投影圖為通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者得到的二維投影圖；
[0011]估計單元，用于根據(jù)預(yù)先建立的投影圖與散射圖的映射關(guān)系模型，估計所述初始投影圖的目標(biāo)散射圖；
[0012]校正單元，用于通過所述目標(biāo)散射圖對所述初始投影圖進行校正，獲得目標(biāo)投影圖。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實施例的第三方面，提供一種醫(yī)療設(shè)備，包括:控制臺和掃描架;其中，所述控制臺包括處理器，以及用于存儲所述處理器可執(zhí)行指令的存儲器；
[0014]其中，所述處理器被配置為:
[0015]采集被檢者的初始投影圖，所述初始投影圖為通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者得到的二維投影圖；
[0016]根據(jù)預(yù)先建立的投影圖與散射圖的映射關(guān)系模型，估計所述初始投影圖的目標(biāo)散射圖；
[0017]通過所述目標(biāo)散射圖對所述初始投影圖進行校正，獲得目標(biāo)投影圖。
[0018]應(yīng)用本發(fā)明實施例，可以預(yù)先建立投影圖與散射圖的映射關(guān)系模型，由于該映射關(guān)系模型可以采用機器學(xué)習(xí)算法建立，可以準(zhǔn)確表示出投影圖與散射圖之間的關(guān)系，因此在通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者而采集到被檢者的初始投影圖后，可以根據(jù)該映射關(guān)系模型估計出該初始投影圖的精確的目標(biāo)散射圖，通過該目標(biāo)散射圖對初始投影圖進行校正，可以獲得準(zhǔn)確的目標(biāo)投影圖，從而實現(xiàn)了對初始投影圖的有效校正。
[0019]應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。
【附圖說明】
[0020]此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0021 ]圖1為本發(fā)明圖像散射校正方法的一個實施例流程圖；
[0022]圖2為本發(fā)明圖像散射校正方法的另一個實施例流程圖；
[0023]圖3為本發(fā)明圖像散射校正裝置所在醫(yī)療設(shè)備的一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明圖像散射校正裝置的一個實施例框圖；
[0025]圖5為本發(fā)明圖像散射校正裝置的另一個實施例框圖。
【具體實施方式】
[0026]在本發(fā)明使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實施例的目的，而非旨在限制本發(fā)明。在本發(fā)明和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式，除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解，本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個或多個相關(guān)聯(lián)的列出項目的任何或所有可能組合。
[0027]應(yīng)當(dāng)理解，盡管在本發(fā)明可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息，但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，第一信息也可以被稱為第二信息，類似地，第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語境，如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時”或“當(dāng)……時”或“響應(yīng)于確定”。
[0028]CT設(shè)備作為一種采集醫(yī)療圖像的醫(yī)療設(shè)備，通常包括掃描臺和控制臺。不同類型的CT設(shè)備可以采用不同的成像技術(shù)對被檢者進行掃描，例如，常見的CBCT設(shè)備。CBCT設(shè)備是錐形束投照計算機重組斷層影像設(shè)備，其通過X線發(fā)生器以較低的射線量(通常球管電流在10毫安左右)圍繞被檢者(也可稱為投照體)做環(huán)形DR(Digital Rad1graphy，數(shù)字式投照)，以獲得二維CBCT投影圖，在對二維CBCT投影圖進行重建后可以獲得被檢者的三維重建圖像。由于被檢者的組織結(jié)構(gòu)不同，X射線穿過被檢者時可能會發(fā)生散射，導(dǎo)致CBCT設(shè)備掃描得到的二維CBCT投影圖中存在偽影。當(dāng)然，前述僅以CBCT設(shè)備為例描述了初始采集的二維投影圖中可能存在偽影的情況，在采用基于其他成像技術(shù)的醫(yī)療設(shè)備對被檢者進行掃描時，也可能獲得包含偽影的二維投影圖。
[0029]因此在本發(fā)明提供的實施例中，可以預(yù)先建立投影圖與散射圖的映射關(guān)系模型，由于該映射關(guān)系模型可以采用機器學(xué)習(xí)算法建立，可以準(zhǔn)確表示出投影圖與散射圖之間的關(guān)系，因此在通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者而采集到被檢者的初始投影圖后，可以根據(jù)該映射關(guān)系模型估計出該初始投影圖的精確的目標(biāo)散射圖，通過該目標(biāo)散射圖對初始投影圖進行校正，可以獲得準(zhǔn)確的目標(biāo)投影圖，從而實現(xiàn)了對初始投影圖的有效校正。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)描述。
[0030]參見圖1，為本發(fā)明圖像散射校正方法的一個實施例流程圖，包括以下步驟:
[0031]步驟101:采集被檢者的初始投影圖，該初始投影圖為通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者得到的二維投影圖。
[0032]本實施例中，將通過醫(yī)療設(shè)備掃描被檢者得到的未經(jīng)處理過的二維投影圖稱為初始投影圖。其中，醫(yī)療設(shè)備可以是CBCT設(shè)備，CBCT設(shè)備采用錐形束X線對被檢者進行掃描，掃描過程中可以通過旋轉(zhuǎn)360度獲取被檢者各個角度的初始投影圖，即二維CBCT投影圖。
[0033]步驟102:根據(jù)預(yù)先建立的投影圖與散射圖的映射關(guān)系模型，估計初始投影圖的目標(biāo)散射圖。
[0034]本實施例中，可以