[发明专利]图像迭代重建方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种图像迭代重建方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取目标对象的原始投影数据；基于原始投影数据确定第一初值图像和第二初值图像，第一初值图像的像素点范围包括第二初值图像的像素点范围；将原始投影数据和第一初值图像进行第一步迭代，确定第一迭代图像，根据原始投影数据和第一迭代图像确定第二迭代投影数据；将第二迭代投影数据和第二初值图像进行第二步迭代，得到重建图像。本发明实施例的技术方案，可以直接迭代重建局部FOV图像，在满足重建鲁棒性同时加快重建速度。

技术领域

本发明实施例涉及图像迭代重建技术，尤其涉及一种图像迭代重建方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

电子计算机X射线断层扫描(Computed Tomography，CT)的投影数据需要经过重建才能得到人体的内部信息。临床应用中，通常只关心身体的部分构造或是身体内部的部分脏器，因此，无需重建全部视野(Field of view，FOV)图像，只需重建局部FOV图像即可，局部FOV图像也被称之为感兴趣区域(Region of Interest,ROI)。

目前，重建算法主要分为解析类重建算法和迭代类重建算法。对于局部FOV图像的重建，现有技术多是采用解析类重建算法，例如滤波反投影(Filtered Back-Projection，FBP)算法进行重建。因为FBP只需要反投影过程即可得到重建图像，相对于局部FOV图像重建的实现较为简单。当然，现有技术中也有采用迭代类重建算法实现局部FOV图像重建，通常是先重建全部FOV图像，然后再截取得到临床关心的局部FOV图像。

但是，相对于解析类重建算法，迭代类重建算法鲁棒性更好，可以在投影数据信噪比较低、数据严重缺损的情形下获得更高质量的重建图像。但是，现有的实现局部FOV图像重建的迭代类算法，需要先重建全部FOV图像，因此重建速度较慢，无法满足临床实际需求。

发明内容

本发明实施例提供了一种图像迭代重建方法、装置、设备及存储介质，以实现图像中局部FOV图像的快速、直接迭代重建。

这里所描述的新方法可以应用于许多不同种类的成像系统中，诸如CT或其他基于X射线的系统、SPECT系统、PET系统和其他成像系统。因此，尽管以下论述集中于CT成像系统，但该方法在其他成像技术中具有更宽泛的应用。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像迭代重建方法，可以包括：

获取目标对象的原始投影数据；

基于原始投影数据确定第一初值图像和第二初值图像，第一初值图像的像素点范围包括第二初值图像的像素点范围；

将原始投影数据和第一初值图像进行第一步迭代，确定第一迭代图像，根据原始投影数据和第一迭代图像确定第二迭代投影数据；

将第二迭代投影数据和第二初值图像进行第二步迭代，得到重建图像。

可选的，根据原始投影数据和第一迭代图像确定第二迭代投影数据，可以包括：

对第一迭代图像进行掩模运算，确定掩模图像；

对掩模图像进行正投影，得到掩模图像正投影数据；

原始投影数据和掩模图像正投影数据进行相减运算，确定第二迭代投影数据。

可选的，基于原始投影数据确定第一初值图像和第二初值图像还可以包括：基于原始投影数据和重建参数确定第一初值图像和第二初值图像。

可选的，基于原始投影数据和重建参数确定第一初值图像和第二初值图像，可以包括：

基于原始投影数据和第二重建参数确定第二初值图像；

基于预设的边缘像素对齐规则对第二重建参数进行调整，并根据调整结果更新第二重建参数，并将更新结果设定为第一重建参数；