一种运动伪影模拟方法和系统技术方案

本申请实施例公开了一种运动伪影模拟方法。该方法可以包括基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场。该方法可以包括通过分段重建目标图像确定分段重建图像，该方法还可以包括基于分段运动向量场和分段重建图像，生成运动伪影模拟图像。生成运动伪影模拟图像。生成运动伪影模拟图像。

【技术实现步骤摘要】
一种运动伪影模拟方法和系统


[0001]本说明书涉及图像处理领域，特别涉及一种运动伪影模拟方法和系统。

技术介绍

[0002]伪影是指在成像过程或信息处理过程中由于某种原因出现了扫描物体本身不存在的致使图像质量下降的图像。运动伪影是指由于扫描物体的运动导致的伪影。以扫描物体为心脏为例，心脏运动伪影会对观察心脏的正常状况造成影响。因此，减少运动伪影在图像处理过程中越来越重要。通常的解决方法是通过使用运动伪影去除模型校正包含运动伪影的图像。但是，运动伪影去除模型的训练需要大量的包括运动伪影的图像。
[0003]因此，希望提供一种运动伪影模拟方法和系统，以通过模拟获得大量的包括运动伪影的图像。

技术实现思路

[0004]本申请实施例之一提供一种运动伪影模拟方法。该方法可以包括基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场。该方法可以包括通过分段重建目标图像确定分段重建图像，该方法还可以包括基于分段运动向量场和分段重建图像，生成运动伪影模拟图像。
[0005]在一些实施例中，基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场可以包括提取目标图像中管状结构的中心线，以及基于中心线和伪影模拟模型，确定分段运动向量场。
[0006]在一些实施例中，目标图像可以为具有高于预设阈值的质量分数的图像。
[0007]在一些实施例中，基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场可以包括将预设时间段分成多个子时间段，以及基于伪影模拟模型，确定每个子时间段的分段运动向量场。
[0008]在一些实施例中，伪影模拟模型可以包括运动函数或机器学习模型。
[0009]在一些实施例中，通过分段重建目标图像确定分段重建图像可以包括以目标图像的时相为中心，获取目标图像的投影数据，以及对投影数据进行分段重建，确定分段重建图像。
[0010]在一些实施例中，基于分段运动向量场和分段重建图像，生成运动伪影模拟图像可以包括基于分段运动向量场和分段重建图像，生成分段运动补偿图像，以及通过叠加分段运动补偿图像，确定运动伪影模拟图像。
[0011]在一些实施例中，基于分段运动向量场和分段重建图像，生成分段运动补偿图像可以包括基于分段运动向量场、分段重建图像，以及与分段重建图像对应的投影数据相关的权重，生成分段运动补偿图像。
[0012]在一些实施例中，该方法可以进一步包括基于运动伪影模拟图像，训练运动伪影去除模型。
[0013]本申请实施例之一提供了一种运动伪影模拟系统。该系统可以包括确定模块、重
建模块和生成模块。确定模块可以被配置为基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场。重建模块可以被配置为通过分段重建目标图像确定分段重建图像。生成模块可以被配置为基于分段运动向量场和分段重建图像，生成运动伪影模拟图像。
附图说明
[0014]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
[0015]图1是根据本说明书一些实施例所示的运动伪影模拟系统的示例性应用场景图；
[0016]图2是根据本说明书一些实施例所示的运动伪影模拟系统的示例性模块图；
[0017]图3是根据本说明书一些实施例所示的运动伪影模拟方法的示例性流程图；
[0018]图4是根据本说明书一些实施例所示的示例性权重曲线的示意图。
具体实施方式
[0019]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0020]应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模组”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
[0021]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0022]本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0023]本说明书中的术语“图像”用于地指代图像数据(例如，扫描数据、投影数据)和/或各种形式的图像，包括二维(2D)图像、三维(3D)图像、四维(4D)图像等。本说明书中的术语“像素”和“体素”可互换使用以指代图像的元素。本说明书中的术语“解剖结构”可以指的是气体(例如，空气)、液体(例如，水)、固体(例如，石)、细胞、组织、组织、成像对象的器官等，或其任意组合，其可以显示在图像中，并且真实存在于成像对象的身体中或上。本说明书中的术语“范围”、“位置”和“区域”可以指图像中所示的解剖结构的位置或成像对象身体中或上存在的解剖结构的实际位置，这是因为图像可以指示成像对象身体中或上存在的某种解剖结构的实际位置。
[0024]本说明书的实施例涉及运动伪影模拟方法和系统。该运动伪影模拟方法和系统可
以应用于医学成像(如CT、X射线机、MRI、PET等)中的运动伪影模拟。例如，该运动伪影模拟方法和系统可以应用于心脏运动伪影模拟、呼吸运动伪影模拟、头部运动伪影模拟等，能够对医学成像设备在拍摄心脏、肺、腹部等器官和/或组织时所产生的伪影进行模拟。应当理解的是，本说明书的系统及方法的应用场景仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。虽然本说明书主要以心脏、肺为例进行了描述，但需要注意的是，本说明书的原理也可应用于更多的生物器官或组织，如骨骼、血管、神经、脾脏、胃等。
[0025]图1是根据本说明书一些实施例所示的运动伪影模拟系统的示例性应用场景图。运动伪影模拟系统100可以通过实施本说明书披露的方法和/或过程模拟运动伪影以生成运动伪影模拟图像(即包含运动伪影的图像)。如图1所示，运动伪影模拟系统100可以包括：扫描设备110、处理设备120、终端设备130、网络140和存储设备150。
[0026]在一些实施例中，运动伪影模拟系统100的两个或以上组件可以通过无线连接(例如，网络140)、有线连接或其任意组合来彼此连接和/或彼此通信。运动伪影模拟系统100的组件之间的连接可以是可变的。仅作为示例，如图1所示，扫描设备本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种运动伪影模拟方法，其特征在于，所述方法包括：基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场；通过分段重建目标图像确定分段重建图像；基于所述分段运动向量场和所述分段重建图像，生成运动伪影模拟图像。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场，包括：提取所述目标图像中管状结构的中心线；基于所述中心线和伪影模拟模型，确定所述分段运动向量场。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标图像为具有高于预设阈值的质量分数的图像。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于伪影模拟模型，确定目标对象的分段运动向量场，包括：将预设时间段分成多个子时间段；基于所述伪影模拟模型，确定每个子时间段的分段运动向量场。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述伪影模拟模型包括运动函数或机器学习模型。6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过分段重建所述目标图像确定分段重建图像，包括：以所述目标图像的时相为中心，获取所述目标图像的投影数据；对...

【专利技术属性】
技术研发人员：田皎，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：