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扫描图像的伪影去除方法、装置、计算机设备及存储介质
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2023-09-08 09:32:32
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-09-14 11:11:58
本发明涉及医学图像处理技术领域，公开了一种扫描图像的伪影去除方法、装置、计算机设备及存储介质。其中，该方法包括：获取带有环形伪影的待校正扫描图像；将待校正扫描图像中的环形伪影转换为条状伪影，得到带有条状伪影的第一图像；采用预设无监督网络模型消除第一图像中的条状伪影，生成第二图像；基于第一图像和第二图像进行伪影去除，得到目标扫描图像。通过实施本发明技术方案，充分利用了深度学习中的无监督网络模型解决了扫描图像环形伪影严重的问题，实现了环形伪影的有效去除。
权利要求
1.一种扫描图像的伪影去除方法，其特征在于，所述方法包括：
获取带有环形伪影的待校正扫描图像；
将所述待校正扫描图像中的环形伪影转换为条状伪影，得到带有所述条状伪影的第一图像；
采用预设无监督网络模型消除所述第一图像中的所述条状伪影，生成第二图像；
基于所述第一图像和所述第二图像进行伪影去除，得到目标扫描图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述待校正扫描图像中的环形伪影转换为条状伪影，得到带有所述条状伪影的第一图像，包括：
获取所述待校正扫描图像中的各个像素点在笛卡尔坐标系下的第一位置；
将各个像素点对应的第一位置转换至极坐标系，得到所述各个像素点在所述极坐标系下的第二位置；
基于所述第二位置，得到带有所述条状伪影的第一图像。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
检测并获取坐标转换过程中所产生的未转换的多个像素点；
采用双线性插值算法生成所述未转换的多个像素点。
计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)图像通常会出现诸多的环形伪影，大大降低了重建图像的质量，并可能会导致后期出现误诊断。因此，去除CT图像中的环形伪影至关重要。
目前，针对CT图像中的环形伪影去除主要分为三类：基于硬件的方法、投影域正弦图的校正方法以及图像域使用极坐标变换的后处理方法。但是，基于硬件的方法依赖特殊的硬件设计，其设计较为复杂，且难以保证伪影的去除效果；投影域正弦图的校正方法依赖于原始投影数据，且会影响图像细节，导致重建图像的质量较差；图像域使用极坐标变换的后处理方法存在一定的错误率，难以很好的去除图像中的伪影。基于此，上述方法均难以对CT图像中的环形伪影进行有效去除。
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本发明实施例提供的扫描图像的伪影去除方法，通过确定出的损失函数优化预设无监督网络模型，促进预设无监督网络模型生成的图像与真实扫描图像在视觉上更相似，使得两者的分布模式尽可能保持一致，最大程度上提升扫描图像的伪影去除效果。
第二方面，本发明实施例提供了一种扫描图像的伪影去除装置，该装置包括：图像获取模块，用于获取带有环形伪影的待校正扫描图像；图像转换模块，用于将待校正扫描图像中的环形伪影转换为条状伪影，得到带有条状伪影的第一图像；伪影消除模块，用于基于预设无监督网络模型消除第一图像中的条状伪影，生成第二图像；校正模块，用于基于第一图像和第二图像进行伪影去除，得到目标扫描图像。
第三方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的扫描图像的伪影去除方法。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的扫描图像的伪影去除方法。
技术合作
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，上述根据本发明实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可记录在存储介质，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程存储介质或非暂时机器可读存储介质中并将被存储在本地存储介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件的存储介质上的这样的软件处理。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体、随机存储记忆体、快闪存储器、硬盘或固态硬盘等；进一步地，存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。可以理解，计算机、处理器、微处理器控制器或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件，当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现上述实施例示出的方法。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
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