利用轨迹修复改进CT金属伪影去除算法的研究.pdf

《利用轨迹修复改进CT金属伪影去除算法的研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第3O卷第8期信号处理VolI30No．82014年8月JOURNALOFSIGNALPR0CESSINGAug．2014利用轨迹修复改进CT金属伪影去除算法的研究颜凤辉涂玲赵翔宇毋立芳(1．北京3-_业大学电子信息与控制学院，北京100124；2．中日友好医院，北京100029)摘要：金属伪影严重地影响CT图像的质量及其医学诊断价值。考虑到临床数据的可靠性及时效性，正弦图修复及其改进的方法已成为近年来研究的热点。典型的NMAR方法(NormalizedMetalArtifactReduction)，多数情况下能准确地恢复原始数据，并尽可能少地残留或引入新的伪影。然而当出现高密度组织(骨头

2、等)与金属不相邻时，就会在金属与高密度组织间不可避免地引入或残留部分伪影。本文在NMAR算法的基础上，引入了一种基于正弦图中轨迹修复的金属伪影去除方法(TNMAR)。具体地，在NMAR方法中正弦图归一化后的区域修复期间，引入了高密度组织轨迹方向的平滑修复。此方法一定程度上削减了NMAR修复后金属与高密度组织间的残留伪影，且尽可能地恢复了原图的高对比度及组织细节。临床中，有很高的应用价值。关键词：金属伪影去除；金属伪影；投影轨迹；轨迹修复；正弦图修复中图分类号：TP391．4文献标识码：A文章编号：1003—0530(2014)08—0967—06ImprovementofCTMetalAr

3、tifactReductionUsingTraceRepairationYANFeng．huiTULingZHAOXiang．yuWULi．fang(1．SchoolofElectronicInformationandControlEngineering，BeijingUniversityofTechnology，Beijing100124，China；2．China-JapanFriendshipHospital，Beijing100029，China)Abstract：MetalartifactsdrasticallyimpairtheimagequalityinCTimagesand

4、oftenreducetheirdiagnosticvalue．Con—sideringthereliabilityandtimelinessoftheclinicaldata，thetypicalNMAR(NormalizedMAR)algorithmisingeneralsue—cessfulinremovingmetalartifacts，andcontainstheleastresidualandnewly·introducedartifacts．However，insomecir-cumstancesmetalsareadjacenttobonesofhighdensity，th

5、atwillinevitably：inducethenewartifactsorresidualartifactsbe—tweenthebonesandmetals．BasedonNMAR，thispaperintroducestheTrace—basedNormalizedMetalArtifactReduction(TNMAR)．Specifically，duringthenormalizedregionalrepairinsinogram，weintroducethebone—trace—basedrepair．Itconsiderablyreducedthenewlyintrodu

6、cedmetalartifactsbetweenthebonesandmetals，whilegreatlypreservingtheorignalhighcontrastandtheaccuracyoftissuedetails．Inclinicalmedicine，ithasgreatapplicationvalue．Keywords：metalatrifactreduction；metalartifact；projectiontrace；sinogramrepairation自上个世纪80年代有关金属伪影去除(MAR)1引言算法_l提出后，大量的金属伪影校正方法相继被提随着X-CT技

7、术的发展，CT医疗影像已成为医出。但由于金属形状各异、算法时效性等原因，能学诊断最重要的手段之一，其主要依赖于CT成像够真正用于工程实际、简便有效的金属伪影消除方的高质量。然而当人体内含有植入性金属时(如外法依然很少，也都存在一定的缺陷；EMeyer在科固定器以及口腔填充物等)，CT成像中就会出现2009年提出的NormalizedMAR(NMAR)算法，该方伪影，以致严重影响临床诊断的效果。其根本原因法将归一化的思想引