[发明专利]双能量射线照相中的运动校正方法

说明书

运动校正方法是2步骤方法。第一步骤包括使用双线性翘曲技术和肺野的粗略描绘的全局运动校正。将原生图像（低能图像，高能图像）之一变形以匹配其它图像。在第二步骤中，通过计算小重叠瓦片中的接近度值来将局部运动校正应用到全局运动校正的图像。仅考虑具有足够高的接近度值的瓦片。在此第二步骤中应用的最大移动被限制到几个像素以避免原生图像的强烈变形。

技术领域

本发明涉及双能量射线照相，并且更特别地涉及一种用于减少组织类型特定的衍生图像中的未配准伪像的运动校正方法。

背景技术

胸部检查的诊断阅读受到解剖学噪声的阻碍。由于覆盖的骨骼结构的阻塞，胸部异常难以识别。在标准的胸部射线照相中，通过用高能光子（约120 kVp）进行曝光来部分地减少骨骼结构的对比。

双能量减影的技术允许通过使用双曝光来分离骨骼和软组织：一个具有高能谱，并且一个具有低能谱。结果是标准的后-前胸部图像和2个组织类型特定的图像。此技术有助于识别和表征结节、包块、肺部疾病和骨骼异常。

尽管两个曝光是在来自呼吸的小于一秒（通常为200ms）的运动伪像内完成的，但是心脏运动和生理运动要求运动校正方法来减少运动伪像。

投影放射照相图像中的重叠结构可以示出不同的位移。例如，由于呼吸引起的运动是复杂的，并且与重叠的肋骨结构相比，肺野（例如支气管）中的结构可以移动到其它方向中。即使前肋骨和后肋骨的阴影也可以示出不同的位移。

为了优化软组织衍生图像的质量，抑制骨骼结构是重要的。由于骨骼结构未对准而引起的运动伪像令人不安并且必须避免。然而，必须考虑图像中软组织的位移以避免软组织区域的强烈变形。

在专利US 7.257.245 B2中描述了软组织类型驱动图像配准方法的提议。该方法依赖于指示高能（HE）和低能（LE）图像中的组织类型特定的结构的掩模图像（mask image）以引导图像对准。此方法强烈地依赖于识别双曝光原生图像（native image）中的对应组织类型特定的结构的能力。

目的是提供一种克服了上述缺点的用于双能量图像记录过程中的运动校正的方法。

发明内容

上面提到的各方面通过具有在权利要求1中阐述的具体方法步骤的方法来实现。

在从属权利要求中阐述了针对本发明的优选实施例的具体特征。

本发明通常被实施为计算机程序产品，其适于在计算机上运行并且存储在计算机可读介质上时执行权利要求中的任何一个的方法。

根据下面的描述和附图，本发明的更多优点和实施例将变得显而易见。

附图说明

图1示出了适合于肺野的四边形，

图2示出了针对多个平移偏移的局部接近度度量，

图3示出了实际（最终）的角控制点。

具体实施方式

在双能量放射照相中，由x射线成像系统生成2个图像：低能原生图像（LE）和高能原生图像（HE）。

通过使用不考虑如足跟效应（heel effect）、射束硬化和散射的空间依赖效应的简化物理模型，对数减影（log-subtraction）技术允许将低能和高能原生图像分解成材料特定的图像，例如，胸部射线照相中的骨骼和软组织图像：

其中和为针对低能谱的软组织和骨骼的衰减系数，和为针对高能谱的软组织和骨骼的衰减系数，并且和为针对像素位置（x，y）的患者中的骨骼和软组织的厚度。

通过选择适当的权重参数w，可以重构软组织图像（），并且可以重构骨骼图像（）。