无校准双能量射线照相方法
【专利摘要】借助于双能量射线照相技术来生成对象的骨和软组织图像的方法，其中，从比值图像来推断出用于将这些图像计算为低能量图像和高能量图像的加权和的权重参数。
【专利说明】无校准双能量射线照相方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及双能量射线照相术且更特别地涉及用于数字射线照相术中的双能量材料分解的自动、无校准方法。
【背景技术】
[0002]双能量射线照相术是涉及到在不同辐射能量下拍摄对象的两个射线照相图像的技术。高能量图像和低能量图像被组合而形成突出对象中的不同材料成分的图像。通常地，在医学成像应用中，重构骨或软组织图像。
[0003]存在用以在双能量射线照相术中获得材料分解图像的不同类型的算法。
[0004]第一种算法将高和低能量图像分解成等效厚度的基础材料。这些方法将衰减系数表示为非线性基函数的加权和，权重表示基础材料厚度。这种技术要求广泛的校准过程，由此，使用校准体模来针对不同的kVp对测量高和低能量像素值，所述校准体模包含用于通常为铝和有机玻璃的两种基础材料的厚度范围。
[0005]第二种算法将分解图像计算为低和高能量图像的线性加权对数减法。
[0006]在这种直接方法中，假设使用单能谱来生成图像，并且被成像对象由2种材料、SP骨和软组织组成。
[0007]如下给出低和高能量图像中的像素(X，y)处的信号:
【权利要求】
1.一种用于借助于双能量射线照相技术来生成对象的骨和软组织图像的方法，其中，所述骨和软组织图像通过以下被计算为低能量和高能量图像的加权对数减法: 一用辐射源的第一能量水平来生成所述对象的高能量辐射图像 一用辐射源的低于所述第一能量水平的第二能量水平来生成所述对象的低能量辐射图像巧，其特征在于以下步骤: —计算比值图像，
2.根据权利要求1所述的方法，其中，通过以下来确定所述权重参数*: 一计算所述比值图像的像素值的直方图， 一将η汁算为具有所述直方图中的最大计数的区间的中心。
3.根据权利要求1所 述的方法，其中，通过使所述骨图像经受边缘滤波操作来将所述骨边缘局部化。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述权重参数被计算为对数转换高能量图像中和对数转换低能量图像I^g(A)中的所述像素对的像素值的差的比的平均值、中值或预置百分位。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低和高能量图像在计算比值图像的步骤之前被空间配准。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低和高能量图像在计算比值图像的步骤之前被预处理。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，计算感兴趣像素的掩膜，所述掩膜包括所述比值图像的除背景区域和亮结构的像素之外的像素，并且其中，仅将掩膜后的像素考虑在内以用于所述直方图的计算。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述比值图像被划分成图块，并且其中，针对每一个所述图块来计算权重参数>%和/或权重参数Wi ,并且其中，针对每个像素，通过所述权重参数的计算值之间的内插来计算最优权重参数。
9.一种适合于当在计算机上运行时实行前述权利要求中的任一项所述的方法的计算机程序产品。
10.一种包括适合于实行权利要求1一9中的任一项所述的步骤的计算机可执行程序代码的计算机可读介质。`
【文档编号】G06T5/50GK103796587SQ201280044283
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2012年9月4日 优先权日:2011年9月12日
【发明者】T.伯坦斯 申请人:爱克发医疗保健公司