南京大学袁杰获国家专利权
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龙图腾网获悉南京大学申请的专利一种在有限视角断层成像中消除截断伪影的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN114549680B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-06发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202210145816.8,技术领域涉及:G06T11/00;该发明授权一种在有限视角断层成像中消除截断伪影的方法是由袁杰;蔡昀烨;沈恩翔;陶超;刘晓峻设计研发完成,并于2022-02-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种在有限视角断层成像中消除截断伪影的方法在说明书摘要公布了:本发明提出了一种在有限视角断层成像中消除截断伪影的方法。包括以下步骤:在目标组织上、下分别放置X射线发射器和接收器,对其进行有限角度扫描并接收投影数据;使用SART重建算法进行初次重建,获得初次重建图;对初次重建数据进行投影,利用投影数据的梯度信息对原始投影数据进行补全;对补全后的投影数据再做SART重建;将上述步骤多次迭代,得到消除截断伪影的有限角度CT成像结果。本发明利用对SART重建图像的投影梯度信息对原始的投影数据进行补全,从而使每次迭代包含所有的体素,解决了有限角度CT图像重建在边缘处存在条状截断伪影的问题。
本发明授权一种在有限视角断层成像中消除截断伪影的方法在权利要求书中公布了:1.一种在有限视角断层成像中消除截断伪影的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,在目标组织上、下分别放置X射线发射器和接收器;步骤2,在有限角度内使用X射线发射器绕组织移动并发射X射线,同时接收器采集原始投影数据;步骤3,对原始投影数据进行重建,获得重建图像;步骤4,对重建图像进行投影变换,获得完整投影数据;对所述完整投影数据提取所需要的部分的梯度信息;步骤5,利用所述梯度信息对原始投影数据进行补全,获得补全后的投影数据;步骤6,对补全后的投影数据进行重建,获得消除截断伪影的有限角度CT重建图像;步骤4中对所述完整投影数据提取所需要的部分的梯度信息包括:根据完整投影数据和原始投影数据的相对位置,将完整投影数据和原始投影数据中心对齐,对完整投影数据提取所需要的部分,该部分由左、右两块构成,分别为原始投影数据相对完整投影数据的截断处至完整投影数据两边的非零处,记为左侧重建投影数据和右侧重建投影数据;对左侧重建投影数据和右侧重建投影数据取x方向梯度信息,左侧重建投影数据中,像素点在x方向的梯度值为: ,对右侧重建投影数据,像素点在x方向的梯度值为: ,其中,l表示左侧重建投影数据中x方向的位置索引,r表示右侧重建投影数据中x方向的位置索引,n表示y方向的位置索引;所述步骤5中,根据左侧重建投影数据和右侧重建投影数据的梯度信息,从内侧向两边对原始投影数据的缺失部分进行补全,获得补全后的投影数据;所述步骤5包括:记补全后的投影数据为,补全后的投影数据中,中间为原始投影数据;由中间向两边对原始投影数据进行补全,对两边需要补全的部分分别进行如下迭代:对左侧区域第行数据,有: ,其中,记处为原始投影数据,根据上述公式得到补全值,再根据上述公式得到的值,直到迭代结束;对右侧区域第行数据,有: ,其中,记处为原始投影数据,根据上述公式得到补全值,再根据上述公式得到的值,直到迭代结束;对每行做上述左侧区域和右侧区域的迭代,完成对原始投影数据的补全。
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