基于单能CT图像进行虚拟双能减影去除金属伪影的方法

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计算机断层成像技术(Computed Tomography,CT)可以在未经手术的情况下获取病人体内密度信息,是临床图像诊断的重要手段之一。病人体内如果有金属植入物,则会在CT图像中产生金属伪影,此金属伪影会严重干扰临床诊断结果,并影响放射治疗计划中剂量计算的准确性。目前来说,去除金属伪影的传统方法主要集中在对投影数据的处理上,而不能应用于重建后的CT图像,不便于医院、普通研究者等无法获取投影数据的群体使用。在本论文中提出了一种新方法,该方法利用从单能CT图像集生成的虚拟双能CT图像集和双能CT减影技术来去除金属伪影,是面向CT图像的金属伪影去除方法。本论文中使用的CT图像由美国通用电气公司生产的Discovery CT 750HD双能CT机扫描得到。扫描方式为:管电压120 k Vp,层厚2.5 mm。基于改进过的双线性的转换模型,使用初始能量下的CT图像集计算目标能量下的精确线性衰减系数图像,从而获取目标能量下的CT图像集。然后,使用双能减影技术去除图像中的金属伪影。本论文中首先使用CIRS Model 062电子密度仿体的CT图像验证改进的双线性转换模型的转换精度,证明双线性转换模型对脂肪、软组织、肌肉组织、骨骼组织4种人体内常见组织,具有不低于GE双能重建图像的转换精度。其次,使用14组临床图像进行实验,验证双能对数减影对金属伪影的去除具有实用意义,且处理后的图像具有优于极坐标转换法去除金属伪影图像的图像质量。
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