雙能ct造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的鈣化部分識(shí)別方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明通常涉及計(jì)算機(jī)化斷層掃描(CT)領(lǐng)域，更具體地講，涉及一種雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的鈣化部分識(shí)別方法。
【背景技術(shù)】
[0002]計(jì)算機(jī)化斷層掃描(CT)技術(shù)得到的目標(biāo)對(duì)象的掃描圖像包括多個(gè)灰度不同的像素。像素的灰度與待掃描目標(biāo)的密度成比例。待掃描目標(biāo)的密度不同的區(qū)域?qū)τ赬射線的吸收程度不同，因此，在CT掃描圖像中，以灰度較低的像素表示對(duì)X射線的吸收程度較低的低密度區(qū)域，以灰度較高的像素表示對(duì)X射線的吸收程度較高的高密度區(qū)域。通常，用CT值(單位:Hu)來表示CT掃描圖像中的像素。例如，將與具有較高的X射線吸收程度的對(duì)象或組織對(duì)應(yīng)的像素的CT值設(shè)定為高于具有較低的X射線吸收程度的對(duì)象或組織的CT值，例如，將與骨組織對(duì)應(yīng)的像素的CT值設(shè)定為+lOOOHu，將與水對(duì)應(yīng)的像素的CT值定為OHu，將與空氣對(duì)應(yīng)的像素的CT值定為-lOOOHu，等等。
[0003]當(dāng)前，已經(jīng)提出了一種雙能CT技術(shù)，該技術(shù)以兩種能量的X射線對(duì)待掃描目標(biāo)進(jìn)行掃描，并因此得到待掃描目標(biāo)的雙能CT掃描圖像。這樣的雙能CT掃描圖像包含的信息比傳統(tǒng)的僅以一種能量的X射線對(duì)掃描目標(biāo)進(jìn)行掃描的單能量CT技術(shù)所得到的掃描圖像包含的信息更為豐富。
[0004]然而，在單能量CT掃描圖像以及雙能CT掃描圖像中，待掃描目標(biāo)中的不同的對(duì)象可能具有相同或相近的X射線吸收程度。例如，骨組織和諸如血管或其他的組織的因病變而導(dǎo)致的鈣化部位可能具有相同或相近的X射線吸收程度，并因此可能具有相同或相近的CT值。因此，難以在CT掃描圖像中將由相同或相似的灰度值的像素表示的對(duì)象區(qū)分開。
[0005]另外，為了突出顯示待掃描目標(biāo)中的不同的對(duì)象，在進(jìn)行CT掃描之前，向待掃描目標(biāo)施加(例如，注入)造影劑。對(duì)施加有造影劑的待掃描對(duì)象進(jìn)行CT掃描也被稱為CT造影劑增強(qiáng)掃描，所得到的CT掃描圖像也被稱為CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像。
[0006]然而，因?yàn)镃T造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的與造影劑對(duì)應(yīng)的像素的CT值相對(duì)較高，所以難以在CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中將與造影劑對(duì)應(yīng)的像素和與諸如鈣化部分等具有較高的密度和較高的X射線吸收程度的像素區(qū)分開。在現(xiàn)有技術(shù)中，存在一種通過將在施加造影劑之前進(jìn)行CT掃描(平掃)而得到的CT掃描圖像(平掃圖像)和CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像(增強(qiáng)掃圖像)進(jìn)行對(duì)比來識(shí)別與鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素的方法。但是，這樣的方法需要對(duì)待掃描目標(biāo)進(jìn)行兩次CT掃描，這樣會(huì)增加待掃描目標(biāo)的X射線吸收劑量。然而，因?yàn)镃T造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的與造影劑對(duì)應(yīng)的像素的CT值相對(duì)較高，所以難以在CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中將與鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素和與造影劑和例如骨組織等具有較高的密度和較高的X射線吸收程度的像素區(qū)分開。在現(xiàn)有技術(shù)中，存在一種通過將在施加造影劑之前進(jìn)行CT掃描(平掃)而得到的CT掃描圖像(平掃圖像)和CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像(增強(qiáng)掃圖像)進(jìn)行對(duì)比來識(shí)別與鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素的方法。但是，這樣的方法需要對(duì)待掃描目標(biāo)進(jìn)行兩次CT掃描，這樣會(huì)增加待掃描目標(biāo)的X射線吸收劑量。
[0007]因此，期望一種能夠在CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像識(shí)別鈣化部分的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的示例性實(shí)施例的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述的和/或其他的問題。因此，本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種能夠準(zhǔn)確地識(shí)別處鈣化部分的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的鈣化部分識(shí)別方法，所述方法包括:對(duì)雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的像素進(jìn)行過濾，以得到待分組的像素；根據(jù)待分組的像素的在雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的位置來將待分組的像素分組到多個(gè)像素組中；對(duì)每個(gè)像素組中的像素進(jìn)行物質(zhì)分解；根據(jù)物質(zhì)分解的結(jié)果來確定所述多個(gè)像素組中的與鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素。
【附圖說明】
[0009]通過結(jié)合附圖對(duì)于本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行描述，可以更好地理解本發(fā)明，在附圖中:
[0010]圖1是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的鈣化部分識(shí)別方法的流程圖；
[0011]圖2是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像的示例；
[0012]圖3是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的經(jīng)過濾的掃描圖像的示例；
[0013]圖4是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的與像素組對(duì)應(yīng)的分解散點(diǎn)圖的示例；
[0014]圖5是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的對(duì)被確定為與鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素的膨脹算法的曲線圖；
[0015]圖6是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的經(jīng)處理的包括CT值減小的像素的掃描圖像的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下將描述本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，需要指出的是，在這些實(shí)施方式的具體描述過程中，為了進(jìn)行簡(jiǎn)明扼要的描述，本說明書不可能對(duì)實(shí)際的實(shí)施方式的所有特征均作詳盡的描述。應(yīng)當(dāng)可以理解的是，在任意一種實(shí)施方式的實(shí)際實(shí)施過程中，正如在任意一個(gè)工程項(xiàng)目或者設(shè)計(jì)項(xiàng)目的過程中，為了實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的具體目標(biāo)，為了滿足系統(tǒng)相關(guān)的或者商業(yè)相關(guān)的限制，常常會(huì)做出各種各樣的具體決策，而這也會(huì)從一種實(shí)施方式到另一種實(shí)施方式之間發(fā)生改變。此外，還可以理解的是，雖然這種開發(fā)過程中所作出的努力可能是復(fù)雜并且冗長(zhǎng)的，然而對(duì)于與本發(fā)明公開的內(nèi)容相關(guān)的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在本公開揭露的技術(shù)內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行的一些設(shè)計(jì)，制造或者生產(chǎn)等變更只是常規(guī)的技術(shù)手段，不應(yīng)當(dāng)理解為本公開的內(nèi)容不充分。
[0017]除非另作定義，權(quán)利要求書和說明書中使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發(fā)明專利申請(qǐng)說明書以及權(quán)利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數(shù)量或者重要性，而只是用來區(qū)分不同的組成部分?！耙粋€(gè)”或者“一”等類似詞語并不表示數(shù)量限制，而是表示存在至少一個(gè)?！鞍ā被蛘摺鞍钡阮愃频脑~語意指出現(xiàn)在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現(xiàn)在“包括”或者“包含”后面列舉的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件?！斑B接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機(jī)械的連接，也不限于是直接的還是間接的連接。
[0018]圖1是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的鈣化部分識(shí)別方法的流程圖。
[0019]如圖1中所示，在操作SllO中，可以對(duì)目標(biāo)(例如，待診斷的用戶)的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像進(jìn)行過濾。圖2是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像的示例。當(dāng)進(jìn)行圖像過濾時(shí)，可以確定如圖2中所示的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的各個(gè)像素的CT值是否大于參考CT值，并可以將CT值大于參考CT值的像素確定為經(jīng)過濾的像素。因?yàn)閷⒃谶M(jìn)行過濾之后對(duì)經(jīng)過濾的像素進(jìn)行分組(這將在下面進(jìn)行詳細(xì)描述)，所以經(jīng)過濾的像素也可以被稱為待分組的像素。這里，參考CT值可以為預(yù)先選擇的值。在當(dāng)前的示例性實(shí)施例中，為了將與造影劑、骨組織和諸如血管或其他的組織的因病變而導(dǎo)致的鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素和圖像中的其他的像素區(qū)分開，可以將參考CT值選擇為lOOHu。然而，示例性實(shí)施例不限于此，可以以不同的參考CT值對(duì)雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像進(jìn)行過濾。例如，可以將小于參考CT值的像素確定為待分組的像素，或者可以將大于第一參考CT值并小于第二參考CT值的像素確定為待分組的像素(其中，第一參考CT值小于第二參考CT值)。
[0020]圖3是示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的經(jīng)過濾的掃描圖像的示例。
[0021]在以10Hu的參考CT值對(duì)圖2中示出的雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像進(jìn)行過濾之后，可以得到的僅包括待分組的像素的經(jīng)過濾的掃描圖像，如圖3中所示。圖3中的A部分可以與是骨組織對(duì)應(yīng)的像素，B部分可以與是造影劑(例如，包含在血液中的造影劑)和鈣化部分對(duì)應(yīng)的像素。
[0022]返回參照?qǐng)D1，在對(duì)雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像進(jìn)行過濾之后，可以將過濾得到的待分組像素進(jìn)行分組(S130)?？梢愿鶕?jù)待分組的像素的在雙能CT造影劑增強(qiáng)掃描圖像中的位置來自動(dòng)或手動(dòng)地將待分組的像素分組到多個(gè)像素組中。例如，當(dāng)自動(dòng)地對(duì)待分組像素進(jìn)行分組時(shí)，可以首先選擇(例如，任意地選擇)一個(gè)待分組像素，然后，可以將與該選擇的待分組像素相鄰的待分組像素分組到與該選擇的待分組像素相同的組中。然后，可以重復(fù)上述過程，直到將所有的待分組像素分組到對(duì)應(yīng)的像素組中為止。這樣，可以自動(dòng)地將待分組的像素中的位置彼此相鄰的像素分組到同一個(gè)像素組中。
[0023]參照?qǐng)D1，在對(duì)待分組像素進(jìn)行了分組之后，可以對(duì)每個(gè)像素組中的像素進(jìn)行物質(zhì)分解(S150)。因?yàn)殡p能CT掃描圖像可以提供比單能CT掃描圖像所提供的信息更為豐富的信息，所以可以進(jìn)行這樣的物質(zhì)分解，從而對(duì)每個(gè)像素來說，可以得到至少兩個(gè)分解值。這里，每個(gè)像素的兩個(gè)分解值可以分別是彼此不同的兩種基物質(zhì)的等效密度值，或者可以分別是與執(zhí)行雙能CT掃描