目标函数优化方法、光子计数的窄能量段CT图像的降噪方法

    公开(公告)号:CN118710751A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410824114.1

    申请日:2024-06-25

    Inventor: 侯晓文 陈伟

    Abstract: 本发明提供了一种目标函数优化方法、光子计数的窄能量段CT图像的降噪方法,本发明根据优化转换原理,针对目标函数中窄能量段CT图像全变分函数的凸特性以及其平方根函数形式,利用平方根函数切线函数或切面函数始终位于平方根函数上方的性质,构建窄能量段CT图像全变分函数的二次型替代函数。进一步地,针对上述窄能量段CT图像全变分函数的二次型替代函数存在的不同像素相互耦合的问题,利用平方函数的基本不等式,构建窄能量段CT图像全变分函数的满足优化转换条件的可分离二次型替代函数,实现迭代重建的并行化,在保持相同图像质量的前提下,极大提升重建速度。

    一种CT图像的迭代重建方法
    2.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118691701A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410818284.9

    申请日:2024-06-24

    Inventor: 侯晓文 陈伟

    Abstract: 本发明提供了一种CT图像的迭代重建方法,包括:针对被扫描参考物进行扫描,拟合获取噪声水平与所述被扫描参考物的X射线剂量分布图像之间的函数关系;并拟合获取所述CT图像的迭代重建函数中的正则系数与噪声水平之间的函数关系;在实际扫描过程中,获取被扫描物体的X射线剂量分布图像;根据所述噪声水平与X射线剂量分布图像之间的函数关系,由所述被扫描物体的X射线剂量分布图像估计获取噪声水平图像;接着根据所述正则系数与噪声水平之间的函数关系,由所述噪声水平图像估计获取正则系数分布图像;将所述正则系数分布图像取代所述CT图像的迭代重建函数中的正则系数常数,从而使得被扫描物体的所述迭代重建后的CT图像中的不同区域具有相同的噪声水平。

    一种螺旋双能扫描方法
    4.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115474956A

    公开(公告)日:2022-12-16

    申请号:CN202211189798.X

    申请日:2022-09-28

    Abstract: 本发明提供了一种螺旋双能扫描方法,包括步骤:预设螺旋扫描参数;进行第一螺旋扫描,启动诊断床使诊断床床板沿水平方向上做往复运动;根据螺旋扫描参数进行第一曝光操作,进行第一采数操作以获取第一角度和第一床码,获取延迟时间;进行第二螺旋扫描,记录第二角度和第二床码;根据螺旋扫描参数、第一初始角度、第一角度、第一床码、第二角度和第二床码获取补偿距离和第二曝光床码;使诊断床床板沿水平方向运动补偿距离,进行第二曝光操作,并在第二曝光操作开始后延迟延迟时间后进行第二采数操作。提高了扫描速度,Z方向连续性好,数值准确性高,解决了伪影。

    一种能谱CT采集装置及方法
    5.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115541633A

    公开(公告)日:2022-12-30

    申请号:CN202211145300.X

    申请日:2022-09-20

    Abstract: 本发明提供了一种能谱CT采集装置,包括射线源、探测器和被扫描物体,所述射线源发出的X射线穿过被扫描物体后被所述探测器探测到,以形成被扫描物体的扫描图像;所述射线源与所述被扫描物体之间设有能谱调节器,所述能谱调节器包括至少两种不同材料;所述能谱调节器为旋转件,当所述能谱调节器旋转时,所述射线源发出的X射线周期性穿过所述不同材料从而产生不同能谱。还公开了一种能谱CT采集方法,基于上述的能谱CT采集装置,所述能谱调节装置以预设速度旋转,相邻两次投影采集间隔内,所述射线源发出的X射线周期性经过所述能谱调节装置的两种或两种以上的材料,从而产生不同能谱。

    基于双能CT的数据采集方法、系统及计算机可读存储介质

    公开(公告)号:CN112690817A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011579951.0

    申请日:2020-12-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于双能CT的数据采集方法、系统及计算机可读存储介质,所述方法包括:在一个扫描周期内分别进行高剂量扫描过程和低剂量扫描过程以获取高剂量投影数据和低剂量投影数据;在所述一个扫描周期内,CT设备的扫描架仅存在一次开机和停机、CT设备的扫描床仅存在一次进动过程;将所述高剂量投影数据和/或所述低剂量投影数据重新进行排列,使同一扫描方向上存在所述高剂量投影数据与低剂量投影数据;根据投影数据重建出高剂量CT图像,解决低剂量CT图像质量差的问题。本发明缩短高剂量数据和低剂量数据的时间间隔,降低患者发生自主运动和不自主运动的概率,从而降低甚至消除高剂量CT数据和低剂量CT数据不匹配的概率。

    一种基于深度学习的能谱CT基物质投影估计方法、系统及能谱CT

    公开(公告)号:CN112651434A

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN202011515878.0

    申请日:2020-12-21

    Abstract: 本发明涉及一种基于深度学习的能谱CT基物质投影估计方法,包括:测定X射线的高低能谱;采集待测体在高低能谱下对应的实际投影数据;将实际投影数据输入训练完成的深度学习网络模型,得到符合正向投影模型的投影预测数据;将投影预测数据代入基物质投影迭代公式进行迭代,经过第k+1次迭代得到基物质A和B的投影数据;将第k+1次迭代得到的基物质A和B的投影数据输入正向投影模型,得到高低能谱下的正向投影数据;判断正向投影数据与实际投影数据的误差是否小于收敛阈值;若否,则继续进行第k+2次迭代;若是,则输出基物质A和B的投影数据。本发明考虑系统散射、系统噪声及探测器转换效率等因素的影响,提升基物质投影估计的精度。

    一种螺旋双能扫描方法
    9.
    发明授权

    公开(公告)号:CN115474956B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202211189798.X

    申请日:2022-09-28

    Abstract: 本发明提供了一种螺旋双能扫描方法,包括步骤:预设螺旋扫描参数;进行第一螺旋扫描,启动诊断床使诊断床床板沿水平方向上做往复运动;根据螺旋扫描参数进行第一曝光操作,进行第一采数操作以获取第一角度和第一床码,获取延迟时间;进行第二螺旋扫描,记录第二角度和第二床码;根据螺旋扫描参数、第一初始角度、第一角度、第一床码、第二角度和第二床码获取补偿距离和第二曝光床码;使诊断床床板沿水平方向运动补偿距离,进行第二曝光操作,并在第二曝光操作开始后延迟延迟时间后进行第二采数操作。提高了扫描速度,Z方向连续性好,数值准确性高,解决了伪影。

    一种双能CT图像重建方法、系统及计算机可读存储介质

    公开(公告)号:CN114565695B

    公开(公告)日:2025-04-22

    申请号:CN202210206582.3

    申请日:2022-03-02

    Inventor: 王斌 侯晓文

    Abstract: 本发明涉及医学影像领域,尤其涉及一种双能CT图像重建方法、系统及计算机可读存储介质。包括步骤:基于CT成像系统分别获取管电压值为KV1和KV2时扫描空气和扫描患者时探测器接收到的光信号量Iairkv1、Iairkv2和Ikv1、Ikv2;根据Iairkv1、Iairkv2和Ikv1、Ikv2计算出患者在管电压值KV1和KV2下的吸收值Pkv1和Pkv2;将所述Pkv1和Pkv2校正为单色光P1和P2;根据P1和P2经过多项式分解后分别得到两种基物质水和碘的吸收值Pwater和Piodine;根据Pwater和Piodine重建基物质图,并根据基物质图计算出所需的能谱图像。此种计算公式能够保证在纯水部分时双能成像的准确性,并且能够避免在纯空气部分产生两个很大的水碘成分正负互相抵消的情况。

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