[发明专利]一种工业CT伪影校正方法

摘要

本发明提供一种工业CT伪影校正方法，包括步骤：基于正投影法获得伪影场，对其进行阈值分割获得包含被测对象及受伪影强干扰的背景区域S(x,y)；实际CT图像Q(x,y)除去S(x,y)得到伪影弱干扰背景图像G(x,y)，获取其灰度直方统计图中最大峰值的灰度值；Q(x,y)中包括S(x,y)得到前景及伪影强干扰背景图像H(x,y)，获取[0,T]的最佳拟合高斯曲线；计算其概率密度函数并归一化处理；统计分析Q(x,y)中每个像素点的局部灰度，获取占比灰度值最大的灰度，计算其对应的归一化概率密度函数；对受伪影强干扰的背景区域灰度值校正及对Q(x,y)各个灰度值校正，与现有技术相比，本校正方法在针对单一材料复杂内部结构工件的CT扫描时，能有效降低伪影引起的灰度差异，实现精确、可靠、无损测量其内部结构尺寸。

主权项

1.一种工业CT伪影校正方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)基于正投影法获得被测对象的伪影场F(x,y)并对其进行阈值分割，设所述伪影场F(x,y)中灰度值在[a,b]范围内的图像区域为S(x,y)，该区域包含被测对象及受伪影强干扰的背景区域；(2)实际CT图像为Q(x,y)，提取所述实际CT图像Q(x,y)中除去S(x,y)的背景区域，得到伪影弱干扰背景图像G(x,y)，对G(x,y)进行灰度直方图h₂(Z)统计，并计算h₂(Z)的最大峰值的像素灰度值g；(3)提取实际CT图像Q(x,y)中包括S(x,y)的背景区域，得到前景及伪影强干扰背景图像H(x,y)，对H(x,y)进行灰度直方图h₁(Z)统计，并通过最大类间方差法获取将H(x,y)中前景与伪影强干扰背景图像进行分割的阈值T，对h₁(Z)在[0,T]范围内的灰度直方图h₁(Z_i)进行最小残差法高斯拟合，获取最佳拟合高斯曲线f₁(i)；(4)计算步骤(3)中f₁(i)的概率密度函数PDF(x)，归一化处理后得到PDF_nor(x)；(5)对实际CT图像Q(x,y)的每个像素点(a,b)进行局部灰度统计分析，获取该像素点中占比像素灰度值最大的灰度V(a,b)，并计算该灰度V(a,b)对应的归一化的概率密度函数PDF_nor(V(a,b))；(6)计算h₁(Z)在[0,T]范围内的最大峰值像素灰度值w，即为受伪影强干扰的背景区域的像素最大峰值灰度值；计算h₁(Z)在[T+1,L‑1]范围内的最大峰值像素灰度值q，即为被测对象区域的像素最大峰值灰度值；其中，L‑1为最大像素灰度值；(7)对受伪影强干扰的背景区域的像素灰度值k进行校正，校正后的像素灰度值(8)对Q(x,y)各个像素灰度值进行校正处理，校正后的CT图像