本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種ct圖像的偽影校正方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

計算機斷層攝影技術(shù)(computedtomography，ct)，簡稱ct技術(shù)，廣泛應(yīng)用在醫(yī)學(xué)診療和工業(yè)無損檢測等領(lǐng)域。但是，不可避免地，由于探測器上的探測元像素響應(yīng)不一致性，重建出來的ct圖像常常伴隨具有相同圓心的環(huán)形偽影。這些偽影的存在，對后續(xù)圖像處理和量化分析帶來較大誤差，因此，十分有必要最大程度去除ct圖像中這些環(huán)形偽影。

傳統(tǒng)的去除ct圖像環(huán)形或者弧形等偽影的方案中，有技術(shù)在ct圖像未進行重建之前的投影正弦圖中進行圖像處理，ct圖像中的環(huán)形偽影對應(yīng)在投影正弦圖中表現(xiàn)為直線特征，通過對這些直線定位和校正后，再進行ct圖像重建，達到去除ct環(huán)形偽影的目的；還有技術(shù)將ct圖像從直角坐標系變換到極坐標系下，使環(huán)形或者弧形偽影也變換成了直線偽影，對直線偽影定位和校正，再變換回直角坐標系下，達到去除ct環(huán)形偽影的目的。

然而，上述去除ct圖像偽影的方案中，前者所占存儲空間大，簡單的算法處理后，無法重建有效去除環(huán)形偽影的ct圖像，而復(fù)雜的算法既耗時又因為多個不同參數(shù)制約最終ct圖像校正質(zhì)量，也可能伴隨新偽影的出現(xiàn)，影響去除ct圖像中相應(yīng)偽影的效果；后者需要兩次坐標變換，可能帶來圖像結(jié)構(gòu)邊緣失真現(xiàn)象，且需要以ct圖像的環(huán)形偽影的圓心作為極坐標的原點進行變換，解決直線偽影校正，若圓心沒有進行精確確定，直線偽影在極坐標系下可能表現(xiàn)為“斜線”，對校正過程帶來困難，容易導(dǎo)致ct圖像中偽影的去除效果差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對傳統(tǒng)方案導(dǎo)致ct圖像中偽影的去除效果差的技術(shù)問題，提供一種ct圖像的偽影校正方法和系統(tǒng)。

一種ct圖像的偽影校正方法，包括如下步驟：

以ct圖像的偽影圓心為中心，在ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣的型號建立所述徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣；其中，各個徑向數(shù)據(jù)中的像素點所確定的徑向直線通過中心，任意兩條相鄰的徑向直線之間的夾角相等，所述校正矩陣與徑向矩陣為列數(shù)相同的一維矩陣，校正矩陣的初始值為零；

針對各組徑向矩陣和校正矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，將所述校正值保存在該元素在所述校正矩陣對應(yīng)的位置處；

根據(jù)所述校正矩陣分別確定所述ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值，將第一圖像矩陣的各個元素除以第二圖像矩陣相應(yīng)元素得到第三圖像矩陣；其中，第二圖像矩陣中取值為零的元素，對應(yīng)在第三圖像矩陣中該元素對應(yīng)的元素為零；

將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正。

一種ct圖像的偽影校正系統(tǒng)，包括：

生成模塊，用于以ct圖像的偽影圓心為中心，在ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣的型號建立所述徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣；其中，各個徑向數(shù)據(jù)中的像素點所確定的徑向直線通過中心，任意兩條相鄰的徑向直線之間的夾角相等，所述校正矩陣與徑向矩陣為列數(shù)相同的一維矩陣，校正矩陣的初始值為零；

設(shè)置模塊，用于針對各組徑向矩陣和校正矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，將所述校正值保存在該元素在所述校正矩陣對應(yīng)的位置處；

第一確定模塊，用于根據(jù)所述校正矩陣分別確定所述ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值，將第一圖像矩陣的各個元素除以第二圖像矩陣相應(yīng)元素得到第三圖像矩陣；其中，第二圖像矩陣中取值為零的元素，對應(yīng)在第三圖像矩陣中該元素對應(yīng)的元素為零；

第二確定模塊，用于將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正。

上述ct圖像的偽影校正方法和系統(tǒng)，可以以ct圖像的偽影圓心為中心，在相應(yīng)偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，建立徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，將所述校正值保存在該元素在所述校正矩陣對應(yīng)的位置處，以便根據(jù)上述校正矩陣分別確定所述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值，將第一圖像矩陣的各個元素除以第二圖像矩陣相應(yīng)元素得到第三圖像矩陣，再將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正；所確定的ct圖像可以對其中的環(huán)形或者弧形等偽影進行高精度去除，具有較高的去除效果。

一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的ct圖像的偽影校正方法。

上述計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲的計算機程序，被處理器執(zhí)行時可以實現(xiàn)如上所述的ct圖像的偽影校正方法，能夠?qū)ο鄳?yīng)ct圖像中的偽影進行有效去除，穩(wěn)定性強。

一種計算機設(shè)備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如上所述的ct圖像的偽影校正方法。

上述計算機設(shè)備中，處理器執(zhí)行所述程序時可以實現(xiàn)如上所述的ct圖像的偽影校正方法，有效提高了相應(yīng)的偽影去除效果。

附圖說明

圖1為一個實施例的ct圖像的偽影校正方法流程圖；

圖2為一個實施例的校正矩陣元素更新過程示意圖；

圖3為一個實施例的ct圖像的偽影校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為一個實施例的計算機設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的ct圖像的偽影校正方法和系統(tǒng)的具體實施方式作詳細描述。

參考圖1，圖1所示為一個實施例的ct圖像的偽影校正方法流程圖，包括如下步驟：

s10，以ct圖像的偽影圓心為中心，在ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣的型號建立所述徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣；其中，各個徑向數(shù)據(jù)中的像素點所確定的徑向直線通過中心，任意兩條相鄰的徑向直線之間的夾角相等，所述校正矩陣與徑向矩陣為列數(shù)相同的一維矩陣，校正矩陣的初始值為零；

上述ct圖像的偽影圓心可以通過可視化軟件工具或者相關(guān)圖像處理算法等方式進行相應(yīng)確定。上述偽影圓心可以是上述ct圖像中，環(huán)形和弧形偽影的粗略圓心位置，比如，可以通過在ct圖像上點擊鼠標來獲取用戶肉眼觀測得到的偽影圓心位置，對上述偽影圓心位置進行粗略估計。偽影圓心在ct圖像中的坐標可記為(c1,c2)，其中c1表示偽影圓心在ct圖像的哪一行，c2表示偽影圓心在ct圖像的哪一列。

ct圖像可以包括偽影區(qū)域和非偽影區(qū)域兩部分。具體地，ct圖像中，像素值大于某一像素閾值的區(qū)域為非偽影區(qū)域(如骨頭圖像區(qū)域等高密度組織區(qū)域)；像素值小于或者等于該像素閾值的區(qū)域確定為偽影區(qū)域。將上述ct圖像中，非偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零所得到圖像為偽影圖像；將ct圖像中，偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零所得到圖像為非偽影圖像。依據(jù)非偽影圖像各像素點的像素值，可以得到非偽影矩陣，非偽影矩陣的行數(shù)等于非偽影圖像的像素行數(shù)，非偽影矩陣的列數(shù)等于非偽影圖像的像素列數(shù)，非偽影矩陣的各個元素與非偽影圖像中各個像素點一一對應(yīng)，元素取值等于相應(yīng)像素點的像素值。

上述ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)的過程包括：

獲得以偽影圓心(c1,c2)為中心的360°范圍內(nèi)徑向數(shù)據(jù)a(β)和這些數(shù)據(jù)位于ct圖像中的行列標號index，β為徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)的徑向直線與參考線之間的夾角，β為大于等于0°且小于等于360°的角度值，任意兩條相鄰徑向直線之間的夾角可以為θ，具體地，θ的取值可以小于等于1°，且θ可以整除360。上述參考線可以為偽影圖像上的一條水平射線或者垂直射線等便于識別的參照線，其可以與其中一條徑向直線重合。上述徑向數(shù)據(jù)包括偽影圖像上的若干個像素點，根據(jù)這些像素點對應(yīng)的像素值可以得到該徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)的徑向矩陣，在徑向矩陣中，第一個元素的元素取值為徑向數(shù)據(jù)中第一個像素點的像素值，第二個元素的元素取值為徑向數(shù)據(jù)中第二個像素點的像素值，以此類推，直至最后一個元素取到相應(yīng)徑向數(shù)據(jù)最后一個像素點的像素值。徑向數(shù)據(jù)中第一個像素點為其中最靠近偽影圓心的像素點，最后一個像素點為其中距偽影圓心最遠的像素點。校正矩陣為型號(即矩陣行數(shù)和列數(shù))與徑向矩陣完全一致的零矩陣。

s20，針對各組徑向矩陣和校正矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，將所述校正值保存在該元素在所述校正矩陣對應(yīng)的位置處；

上述步驟可以依次針對徑向矩陣的各個元素設(shè)置校正濾波序列，具體可以根據(jù)該元素的取值特征，以及該元素的前幾個元素以及后幾個元素的取值特征設(shè)置校正濾波序列，利用上述設(shè)置校正濾波序列確定該元素在校正矩陣中相應(yīng)元素的校正值。校正矩陣的各元素與相應(yīng)徑向矩陣各元素一一對應(yīng)，即在一組徑向矩陣和校正矩陣種，徑向矩陣第一個元素對應(yīng)確定校正矩陣的第一元素，徑向矩陣第二個元素對應(yīng)確定校正矩陣的第二元素，依次類推；具體地，可以依據(jù)徑向矩陣第一個元素設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，此時確定的校正值即為校正矩陣第一個元素值。

s30，根據(jù)所述校正矩陣分別確定所述ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值，將第一圖像矩陣的各個元素除以第二圖像矩陣相應(yīng)元素得到第三圖像矩陣；其中，第二圖像矩陣中取值為零的元素，對應(yīng)在第三圖像矩陣中該元素對應(yīng)的元素為零；

ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣為依據(jù)ct圖像像素特征建立的同型號零矩陣，若上述ct圖像包括m行像素n列像素，則上述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的矩陣大小均為m*n。第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中，各個元素在上述ct圖像均存在對應(yīng)的像素點，如，第一行第一個元素對應(yīng)ct圖像第一行第一列的像素點，第二行第一個元素對應(yīng)ct圖像第二行第一列的像素點等等。偽影圖像為將ct圖像非偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零后得到的圖像，其中的各個像素點與ct圖像中的各個像素點一一對應(yīng)，即偽影圖像中的任意一個像素點可以在相應(yīng)的ct圖像中找到其對應(yīng)的像素點，兩者(偽影圖像的某像素點與該像素點在ct圖像中對應(yīng)的像素點)在各自所在圖像中的位置完全相同。徑向矩陣和校正矩陣中的元素分別對應(yīng)偽影圖像中相同的若干個像素點，這些像素點在上述ct圖像中均存在相應(yīng)的像素點，即在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中存在相對應(yīng)的元素，也就是說，各個校正矩陣的元素均與第一圖像矩陣中的若干個元素相對應(yīng)，且各個校正矩陣的元素均與第二圖像矩陣中的若干個元素相對應(yīng)?？梢詫σ罁?jù)像素點的位置特征(如第幾行第幾列等等)在ct圖像和偽影圖像中設(shè)置各個像素點的索引參數(shù)，相應(yīng)的設(shè)置各像素點所對應(yīng)的元素在第一圖像矩陣、第二圖像矩陣、徑向矩陣以及校正矩陣中的索引參數(shù)，利用上述索引參數(shù)確定校正矩陣各元素在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣分別對應(yīng)的元素。

上述第二圖像矩陣可能存在取值為零的元素值，若第二圖像矩陣中的某元素取值為零，則可以將該元素在第三圖像矩陣所對應(yīng)的元素值設(shè)為零，以保證所確定的第三圖像矩陣的準確性。

s40，將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正。

上述第三圖像矩陣為將ct圖像的偽影部分進行校正后的數(shù)據(jù)矩陣，將其與ct圖像的非偽影矩陣相加，所得到的疊加矩陣便為ct圖像的完整數(shù)據(jù)矩陣，依據(jù)上述疊加矩陣所確定的圖像即為進行偽影校正后的ct圖像。

本發(fā)明提供的ct圖像的偽影校正方法，可以以ct圖像的偽影圓心為中心，在相應(yīng)偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，建立徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，將所述校正值保存在該元素在所述校正矩陣對應(yīng)的位置處，以便根據(jù)上述校正矩陣分別確定所述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值，將第一圖像矩陣的各個元素除以第二圖像矩陣相應(yīng)元素得到第三圖像矩陣，再將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正；所確定的ct圖像可以對其中的環(huán)形或者弧形等偽影進行高精度去除，具有較高的去除效果。

在一個實施例中，上述以ct圖像的偽影圓心為中心，在ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣的型號建立所述徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣的過程之前，還可以包括：

建立ct圖像對應(yīng)的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣，識別所述ct圖像中的非偽影區(qū)域，生成所述非偽影區(qū)域?qū)?yīng)的非偽影矩陣，將所述ct圖像中非偽影區(qū)域各個像素點的像素值置零，得到偽影圖像。

ct圖像可以包括偽影區(qū)域和非偽影區(qū)域兩部分。具體地，ct圖像中，像素值大于某一像素閾值的區(qū)域為非偽影區(qū)域(如骨頭圖像區(qū)域等高密度組織區(qū)域)；像素值小于或者等于該像素閾值的區(qū)域確定為偽影區(qū)域；上述像素閾值可以為800等能區(qū)分ct圖像中高密度組織區(qū)域的像素值。將上述ct圖像中，非偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零所得到圖像為偽影圖像；將ct圖像中，偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零所得到圖像為非偽影圖像。

作為一個實施例，上述建立ct圖像對應(yīng)的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的過程可以包括：

根據(jù)待進行偽影校正的ct圖像大小建立型號相同的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣；其中所述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的行數(shù)與所述ct圖像中像素點行數(shù)相等，第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的列數(shù)與所述ct圖像中像素點列數(shù)相等。

上述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣為依據(jù)ct圖像像素特征建立的同型號零矩陣，若上述ct圖像包括m行像素n列像素，則上述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的矩陣大小均為m*n。第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中，各個元素在上述ct圖像均存在對應(yīng)的像素點，如，第一行第一個元素對應(yīng)ct圖像第一行第一列的像素點，第二行第一個元素對應(yīng)ct圖像第二行第一列的像素點等等。

在一個實施例中，上述根據(jù)所述校正矩陣分別確定所述ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值的過程可以包括：

識別各個校正矩陣的元素分別在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣對應(yīng)的元素，將所述第一圖像矩陣中各元素的取值確定為該元素與該元素對應(yīng)的校正元素之和，并在對該元素進行求和時，將第二圖像矩陣中該元素所對應(yīng)的元素值加1；其中，所述該元素對應(yīng)的校正元素為該元素在校正矩陣中所對應(yīng)的元素。

第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中，各個元素在上述ct圖像均存在對應(yīng)的像素點，偽影圖像的各個像素點與ct圖像中的各個像素點一一對應(yīng)。這樣偽影圖像中的任意一個像素點可以在相應(yīng)的ct圖像中找到其對應(yīng)的像素點，兩者(偽影圖像的某像素點與該像素點在ct圖像中對應(yīng)的像素點)在各自所在圖像中的位置完全相同。徑向矩陣和校正矩陣中的元素分別對應(yīng)偽影圖像中相同的若干個像素點，這些像素點在上述ct圖像中均存在相應(yīng)的像素點，即在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中存在相對應(yīng)的元素，也就是說，各個校正矩陣的元素均與第一圖像矩陣中的若干個元素相對應(yīng)，且各個校正矩陣的元素均與第二圖像矩陣中的若干個元素相對應(yīng)。可以對依據(jù)像素點的位置特征(如第幾行第幾列等等)在ct圖像和偽影圖像中設(shè)置各個像素點的索引參數(shù)，相應(yīng)的設(shè)置各像素點所對應(yīng)的元素在第一圖像矩陣、第二圖像矩陣、徑向矩陣以及校正矩陣中的索引參數(shù)，利用上述索引參數(shù)確定校正矩陣各元素在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣分別對應(yīng)的元素。

本實施例根據(jù)某校正矩陣對第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的相應(yīng)元素進行更新的具體過程可以包括：

識別該校正矩陣分別在第一圖像矩陣中對應(yīng)的若干個元素，確定該校正矩陣中各元素與第一圖像矩陣中各元素之間的對應(yīng)關(guān)系，將第一圖像矩陣中的任意一個元素的值均確定為該元素與其在校正矩陣中所對應(yīng)的元素值之和；

在對第一圖像矩陣中的任意一個元素進行求和運算，對該元素的取值進行更新時，將第二圖像矩陣中該元素所對應(yīng)的元素值加1。

在一個實施例中，上述識別所述ct圖像中的非偽影區(qū)域的過程可以包括：

識別所述ct圖像中各個像素點對應(yīng)的像素值，將所述像素值大于像素閾值的區(qū)域確定為非偽影區(qū)域，將所述像素值小于或者等于像素閾值的區(qū)域確定為偽影區(qū)域。

上述像素閾值可以為800等能區(qū)分ct圖像中高密度組織區(qū)域的像素值。

本實施例可以較為準確地識別ct圖像的非偽影區(qū)域和偽影區(qū)域。

在一個實施例中，上述根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值的過程可以包括：

根據(jù)所述徑向矩陣中的任意一個元素設(shè)置校正濾波序列；其中所述校正濾波序列為以該元素為中心數(shù)值(中間元素的取值)的奇數(shù)序列，所述校正濾波序列中，中心數(shù)值之前的序列取值與位于該元素前的元素取值一致，中心數(shù)值之后的序列取值與位于該元素后的元素取值一致；

將所述校正濾波序列的中間值確定為該元素對應(yīng)的校正值；

以此類推，直至確認所述徑向矩陣中各元素對應(yīng)的校正值。

若某徑向矩陣的多個徑向元素(徑向數(shù)據(jù))用a(β)表示，則該徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣可以為與a(β)大小(型號)相同的一維矩陣b，b的初始值為0。此時，可以針對該徑向矩陣的第一個元素(最靠近偽影圓心的徑向元素)設(shè)計一維濾波器矩陣(校正濾波序列)，上述一維濾波器矩陣的尺寸為1*p，p可以為大于等于3且小于等于9的奇數(shù)，p的具體取值可以根據(jù)ct圖像環(huán)形和弧形偽影的寬度進行調(diào)節(jié)，若寬度小則選擇較小的p值，否則選擇較大的p值。徑向矩陣第b個元素所對應(yīng)的一維濾波器矩陣中，中間元素可以取該徑向矩陣的第b個元素，中間元素之前的第a(a為小于等于(p+1)/2的整數(shù))個元素值可以取徑向矩陣中相應(yīng)元素之前的第a個元素值(若該元素前不存在第a個元素，則用0替代)，中間元素之后的第a個元素值可以取徑向矩陣中相應(yīng)元素之后的第a個元素值(若該元素后不存在第a個元素，則用0替代)，這樣徑向矩陣第b個元素所對應(yīng)的一維濾波器矩陣便得到相應(yīng)確定，接著可以計算上述一維濾波器矩陣的中間值，將該中間值確定為徑向矩陣第b個元素對應(yīng)的校正值，即徑向元素在相應(yīng)校正矩陣中所對應(yīng)元素的取值。重復(fù)上述確定徑向矩陣第b個元素對應(yīng)的校正值的過程，直至確定相應(yīng)校正矩陣中各元素的取值。

在一個實施例中，上述將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正的過程之前，還可以包括：

對所述第三圖像矩陣的各個元素取值進行四舍五入，將各個元素的取值調(diào)整為相應(yīng)的整數(shù)取值。

本實施例將第三圖像矩陣的各個元素取值進行四舍五入，將各個元素的取值調(diào)整為相應(yīng)的整數(shù)取值后，再將其與相應(yīng)的非偽影矩陣疊加，可以進一步簡化后續(xù)處理過程。

上述ct圖像的偽影校正方法無需通過直角坐標系和極坐標系之間的變換，不會造成圖像結(jié)構(gòu)邊緣失真現(xiàn)象；在不對ct圖像環(huán)形和弧形偽影的圓心位置進行精確定位的情形下，可以有效去除偽影，穩(wěn)定性強；此外，算法抗噪效果好，不會引入新的噪聲點，所涉及的數(shù)學(xué)公式簡單，易于工程實現(xiàn)，執(zhí)行效率高。

在一個實施例中，可以利用上述ct圖像的偽影校正方法對512*512的頭部ct圖像i進行相應(yīng)的偽影校正：

(1)導(dǎo)入圖2所示的ct圖像，其中頭部含有空氣、軟組織、骨頭和牙齒，而且含有強度不一的環(huán)形和弧形偽影。創(chuàng)建一個512*512大小的零矩陣i1(第一圖像矩陣)，和一個512*512大小的零矩陣i2(第二圖像矩陣)。

(2)粗略估計相應(yīng)的圓心(偽影圓心)位置位于第256行第256列。

(3)骨頭牙齒區(qū)域不參與校正計算，即像素值大于800的像素值(非偽影區(qū)域)不參與校正計算，以節(jié)省后續(xù)圖像處理時間。閾值分割出來的骨組織記作i_bone；

(4)以(2)中確定的圓心位置，獲取360°范圍內(nèi)的徑向數(shù)據(jù)，相鄰徑向數(shù)據(jù)間隔0.5°，因此，有720個方向下的徑向數(shù)據(jù)。對于每個角度下的徑向數(shù)據(jù)矩陣a，也需要得知其在圖像i中對應(yīng)的像素編號index集合(即a中的每個元素位于i中的哪一行哪一列)，同時創(chuàng)建一個和矩陣a同樣大小的矩陣b，初始值為零。設(shè)計一個尺寸為1*5的一維濾波器在數(shù)據(jù)a上從頭部到尾部以步長1進行游走，每個位置下，對一維濾波器掩蓋下的a中的數(shù)據(jù)進行按照從大到小排列，取中間值作為一維濾波器中心位置掩蓋下的a中的數(shù)據(jù)的更新值并存在矩陣b中(過程如圖2所示)，再根據(jù)index集合把b中的更新值加回到矩陣i1中，得到更新的i1，同時根據(jù)index集合對被更新的像素位置在i2中分別加1，得到更新的i2；

(5)根據(jù)i_bone高密度組織和非高密度組織的劃分，對i1中對應(yīng)的每個非高密度像素值除以i2中對應(yīng)位置的每個像素值，并作取整處理，而對應(yīng)的高密度像素值設(shè)置為0，得到圖像i3；

(6)將i3與i_bone相加，得到校正后的ct圖像，輸出ct圖像，完成校正。

參考圖3所示，圖3為一個實施例的ct圖像的偽影校正系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括：

生成模塊10，用于以ct圖像的偽影圓心為中心，在ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)，生成各個徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)徑向矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣的型號建立所述徑向矩陣對應(yīng)的校正矩陣；其中，各個徑向數(shù)據(jù)中的像素點所確定的徑向直線通過中心，任意兩條相鄰的徑向直線之間的夾角相等，所述校正矩陣與徑向矩陣為列數(shù)相同的一維矩陣，校正矩陣的初始值為零；

上述ct圖像的偽影圓心可以通過可視化軟件工具或者相關(guān)圖像處理算法等方式進行相應(yīng)確定。上述偽影圓心可以是上述ct圖像中，環(huán)形和弧形偽影的粗略圓心位置，比如，可以通過在ct圖像上點擊鼠標來獲取用戶肉眼觀測得到的偽影圓心位置，對上述偽影圓心位置進行粗略估計。偽影圓心在ct圖像中的坐標可記為(c1,c2)，其中c1表示偽影圓心在ct圖像的哪一行，c2表示偽影圓心在ct圖像的哪一列。

ct圖像可以包括偽影區(qū)域和非偽影區(qū)域兩部分。具體地，ct圖像中，像素值大于某一像素閾值的區(qū)域為非偽影區(qū)域(如骨頭圖像區(qū)域等高密度組織區(qū)域)；像素值小于或者等于該像素閾值的區(qū)域確定為偽影區(qū)域。將上述ct圖像中，非偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零所得到圖像為偽影圖像；將ct圖像中，偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零所得到圖像為非偽影圖像。依據(jù)非偽影圖像各像素點的像素值，可以得到非偽影矩陣，非偽影矩陣的行數(shù)等于非偽影圖像的像素行數(shù)，非偽影矩陣的列數(shù)等于非偽影圖像的像素列數(shù)，非偽影矩陣的各個元素與非偽影圖像中各個像素點一一對應(yīng)，元素取值等于相應(yīng)像素點的像素值。

上述ct圖像的偽影圖像上獲取多個徑向數(shù)據(jù)的過程包括：

獲得以偽影圓心(c1,c2)為中心的360°范圍內(nèi)徑向數(shù)據(jù)a(β)和這些數(shù)據(jù)位于ct圖像中的行列標號index，β為徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)的徑向直線與參考線之間的夾角，β為大于等于0°且小于等于360°的角度值，任意兩條相鄰徑向直線之間的夾角可以為θ，具體地，θ的取值可以小于等于1°，且θ可以整除360。上述參考線可以為偽影圖像上的一條水平射線或者垂直射線等便于識別的參照線，其可以與其中一條徑向直線重合。上述徑向數(shù)據(jù)包括偽影圖像上的若干個像素點，根據(jù)這些像素點對應(yīng)的像素值可以得到該徑向數(shù)據(jù)對應(yīng)的徑向矩陣，在徑向矩陣中，第一個元素的元素取值為徑向數(shù)據(jù)中第一個像素點的像素值，第二個元素的元素取值為徑向數(shù)據(jù)中第二個像素點的像素值，以此類推，直至最后一個元素取到相應(yīng)徑向數(shù)據(jù)最后一個像素點的像素值。徑向數(shù)據(jù)中第一個像素點為其中最靠近偽影圓心的像素點，最后一個像素點為其中距偽影圓心最遠的像素點。校正矩陣為型號(即矩陣行數(shù)和列數(shù))與徑向矩陣完全一致的零矩陣。

設(shè)置模塊20，用于針對各組徑向矩陣和校正矩陣，根據(jù)所述徑向矩陣中元素的取值設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，將所述校正值保存在該元素在所述校正矩陣對應(yīng)的位置處；

上述設(shè)置模塊20可以依次針對徑向矩陣的各個元素設(shè)置校正濾波序列，具體可以根據(jù)該元素的取值特征，以及該元素的前幾個元素以及后幾個元素的取值特征設(shè)置校正濾波序列，利用上述設(shè)置校正濾波序列確定該元素在校正矩陣中相應(yīng)元素的校正值。校正矩陣的各元素與相應(yīng)徑向矩陣各元素一一對應(yīng)，即在一組徑向矩陣和校正矩陣種，徑向矩陣第一個元素對應(yīng)確定校正矩陣的第一元素，徑向矩陣第二個元素對應(yīng)確定校正矩陣的第二元素，依次類推；具體地，可以依據(jù)徑向矩陣第一個元素設(shè)置校正濾波序列，利用所述校正濾波序列確定校正值，此時確定的校正值即為校正矩陣第一個元素值。

第一確定模塊30，用于根據(jù)所述校正矩陣分別確定所述ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中各元素的取值，將第一圖像矩陣的各個元素除以第二圖像矩陣相應(yīng)元素得到第三圖像矩陣；其中，第二圖像矩陣中取值為零的元素，對應(yīng)在第三圖像矩陣中該元素對應(yīng)的元素為零；

ct圖像的第一圖像矩陣和第二圖像矩陣為依據(jù)ct圖像像素特征建立的同型號零矩陣，若上述ct圖像包括m行像素n列像素，則上述第一圖像矩陣和第二圖像矩陣的矩陣大小均為m*n。第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中，各個元素在上述ct圖像均存在對應(yīng)的像素點，如，第一行第一個元素對應(yīng)ct圖像第一行第一列的像素點，第二行第一個元素對應(yīng)ct圖像第二行第一列的像素點等等。偽影圖像為將ct圖像非偽影區(qū)域各像素點對應(yīng)的像素值置零后得到的圖像，其中的各個像素點與ct圖像中的各個像素點一一對應(yīng)，即偽影圖像中的任意一個像素點可以在相應(yīng)的ct圖像中找到其對應(yīng)的像素點，兩者(偽影圖像的某像素點與該像素點在ct圖像中對應(yīng)的像素點)在各自所在圖像中的位置完全相同。徑向矩陣和校正矩陣中的元素分別對應(yīng)偽影圖像中相同的若干個像素點，這些像素點在上述ct圖像中均存在相應(yīng)的像素點，即在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣中存在相對應(yīng)的元素，也就是說，各個校正矩陣的元素均與第一圖像矩陣中的若干個元素相對應(yīng)，且各個校正矩陣的元素均與第二圖像矩陣中的若干個元素相對應(yīng)?？梢詫σ罁?jù)像素點的位置特征(如第幾行第幾列等等)在ct圖像和偽影圖像中設(shè)置各個像素點的索引參數(shù)，相應(yīng)的設(shè)置各像素點所對應(yīng)的元素在第一圖像矩陣、第二圖像矩陣、徑向矩陣以及校正矩陣中的索引參數(shù)，利用上述索引參數(shù)確定校正矩陣各元素在第一圖像矩陣和第二圖像矩陣分別對應(yīng)的元素。

上述第二圖像矩陣可能存在取值為零的元素值，若第二圖像矩陣中的某元素取值為零，則可以將該元素在第三圖像矩陣所對應(yīng)的元素值設(shè)為零，以保證所確定的第三圖像矩陣的準確性。

第二確定模塊40，用于將所述第三圖像矩陣與ct圖像的非偽影矩陣相加，得到疊加矩陣，根據(jù)所述疊加矩陣對ct圖像的偽影進行校正。

上述第三圖像矩陣為將ct圖像的偽影部分進行校正后的數(shù)據(jù)矩陣，將其與ct圖像的非偽影矩陣相加，所得到的疊加矩陣便為ct圖像的完整數(shù)據(jù)矩陣，依據(jù)上述疊加矩陣所確定的圖像變?yōu)檫M行偽影校正后的ct圖像。

本發(fā)明提供的ct圖像的偽影校正系統(tǒng)與本發(fā)明提供的ct圖像的偽影校正方法一一對應(yīng)，在所述ct圖像的偽影校正方法的實施例闡述的技術(shù)特征及其有益效果均適用于ct圖像的偽影校正系統(tǒng)的實施例中，特此聲明。

基于如上所述的示例，一個實施例中還提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上所述的ct圖像的偽影校正方法。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的計算機程序可存儲于一非易失性的計算機可讀取存儲介質(zhì)中，如本發(fā)明實施例中，該程序可存儲于計算機系統(tǒng)的存儲介質(zhì)中，并被該計算機系統(tǒng)中的至少一個處理器執(zhí)行，以實現(xiàn)包括如上述各方法的實施例的流程。其中，所述的存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(read-onlymemory，rom)或隨機存儲記憶體(randomaccessmemory，ram)等。

基于如上所述的示例，參考圖4所示，本發(fā)明還提供一種計算機設(shè)備60，該計算機設(shè)備包括存儲器61、處理器62及存儲在存儲器62上并可在處理器61上運行的計算機程序，所述處理器61執(zhí)行所述程序時實現(xiàn)如上述各實施例中的任意一種ct圖像的偽影校正方法。

上述計算機設(shè)備60可以包括電腦等智能處理設(shè)備。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解存儲器61存儲的計算機程序，與上述ct圖像的偽影校正方法實施例中的描述相對應(yīng)，處理器62還可用于執(zhí)行存儲器61所存儲的其他可執(zhí)行指令。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。