【技术实现步骤摘要】
本申请涉及图像处理，特别涉及一种图像重构方法、装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
1、目前，随着核医学技术在临床诊断和生命科学研究中的广泛应用，单光子影像设备如伽马相机、spect、spect/ct等，在疾病的诊断、治疗中正发挥着越来越重要的作用。
2、传统的一些核医学影像设备做平面扫描时，可以得到待探测对象核素分布的二维投影图像。当设备围绕待探测对象旋转一圈，可以得到一个断层面上的360度的响应线信息，通过图像重构得到待探测对象内部核素分布的二维断层图像。通过二维断层图像进行三维重组，可以得到三维的图像，即本质上传统的这些核医学影像设备只能进行二维重构，换句话说，只能实现平面照相或者实现二维意义上的三维图像显示。
3、鉴于此，亟待专利技术一种可以实现真正三维意义上图像重构的图像重构方法。
4、本
技术介绍
描述的内容仅为了便于了解本领域的相关技术，不视作对现有技术的承认。
技术实现思路
1、因此，本申请意图提供一种图像重构方法、装置及计算机可读存储介质，其能够解决现有技术中存在的至少一个问题。
2、根据本申请的第一方面，提供一种图像重构方法，包括：采用具有多锥角的锥形光子束获取待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，所述多锥角投影数据通过对所述待探测对象内核素分布的三维分布密度函数沿着张角为两倍锥角的锥面进行面积分获取；基于所述多锥角投影数据，通过解析方法重构三维图像。
3、根据本申请的一个实施例，获取所述待探测对象的不同部
4、根据本申请的一个实施例，对所述待探测对象内核素分布的三维分布密度函数沿着张角为两倍锥角的锥面进行面积分，通过以下积分函数模型进行：
5、
6、其中，θ为锥角，z为待探测对象距离准直器与探测器的接触面的距离，x、y为在不同的z值对应的x-y平面内的坐标。
7、根据本申请的一个实施例，基于所述待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，通过解析方法重构三维图像，包括：基于待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，采用解析法求解待测对象中的放射性核素的三维分布密度函数的表达式；基于获得的所述三维分布密度函数的表达式，将待探测对象的不同部位的坐标代入获得的表达式，以获得像素点的值；基于所述像素点的值，重构待测对象中的放射性核素的三维密度分布的三维图像。
8、根据本申请的一个实施例，基于待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，采用解析法求解待测对象中的放射性核素的三维分布密度函数的表达式，包括：基于所述多锥角投影数据获取三维密度重构解析函数模型；基于多锥角投影数据，通过三维密度重构解析函数模型，采用解析法求取待测对象中的放射性核素的三维分布密度函数的表达式。
9、根据本申请的一个实施例，基于所述多锥角投影数据获取三维密度重构解析函数模型，包括：沿张角为两倍锥角的锥面，用待探测对象中的放射性核素的三维分布密度函数对多锥角投影数据进行面积分，从而获取积分函数模型；对所述积分函数模型进行傅里叶变换、贝赛尔函数表达、汉克尔变换、傅里叶逆变换，以构建三维密度重构解析函数模型。
10、根据本申请的一个实施例，所述三维密度重构解析函数模型为：其中，θ为锥角，为零阶贝塞尔函数，z为待探测对象距离准直器与探测器的接触面的距离，x、y为在不同的z值对应的x-y平面内的坐标。
11、根据本申请的一个实施例，基于所述多锥角投影数据，通过解析方法重构三维图像，包括：采用包括傅里叶变换、拉东变换的解析方法重构待测对象中的放射性核素的三维密度分布的三维图像。
12、根据本申请的第二个方面，提供一种图像重构装置，包括：多锥角投影数据获取模块，配置为采用具有多锥角的锥形光子束获取待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，所述多锥角投影数据通过对所述待探测对象内核素分布的三维分布密度函数沿着张角为两倍锥角的锥面进行面积分获取；三维图像重构模块，配置为基于所述多锥角投影数据，通过解析方法重构三维图像。
13、根据本申请的一个实施例，图像重构装置还包括：准直器，配置为将光子转换变为具有多锥角的锥形光子束，以获取所述待探测对象的不同部位的多锥角投影数据。
14、根据本申请的一个实施例，所述多锥角投影数据获取模块配置为通过以下积分函数模型对所述待探测对象内核素分布的三维分布密度函数沿着张角为两倍锥角的锥面进行面积分，：
15、
16、其中，θ为锥角，z为待探测对象距离准直器与探测器的接触面的距离，x、y为在不同的z值对应的x-y平面内的坐标。
17、根据本申请的一个实施例，所述多锥角投影数据获取模块包括：半径获取模块，配置为获取所述锥形光子束的锥角。
18、根据本申请的一个实施例，所述半径获取模块包括：半径计算电路，配置为计算待探测对象发射出的光子入射到探测器表面的半径、锥顶点与探测器表面的距离，以计算所述锥形光子束的锥角。
19、根据本申请的一个实施例，所述三维图像重构模块配置为包括：计算模块，配置为基于待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，采用解析法求解待测对象中的放射性核素的三维分布密度函数的表达式；基于获得的所述三维分布密度函数的表达式，将待探测对象的不同部位的坐标代入获得的表达式，以获得像素点的值；基于所述像素点的值，重构待测对象中的放射性核素的三维密度分布的三维图像。
20、根据本申请的一个实施例，所述计算模块基于所述多锥角投影数据获取三维密度重构解析函数模型，采用解析法求取待测对象中的放射性核素的三维分布密度函数的表达式。
21、根据本申请的一个实施例，所述计算模块通过沿张角为两倍锥角的锥面，用待探测对象中的放射性核素的三维分布密度函数对多锥角投影数据进行面积分，从而获取积分函数模型；并且通过对所述积分函数模型进行傅里叶变换、贝赛尔函数表达、汉克尔变换、傅里叶逆变换，以构建三维密度重构解析函数模型。
22、根据本申请的一个实施例，所述计算模块采用的三维密度重构解析函数模型为：
23、其中，θ为锥角，为零阶贝塞尔函数，z为待探测对象距离准直器与探测器的接触面的距离，x、y为在不同的z值对应的x-y平面内的坐标。
24、根据本申请的一个实施例，所述三维图像重构模块配置为采用包括傅里叶变换、拉东变换的解析方法重构待测对象中的放射性核素的三维密度分布的三维图像。
25、根据本申请的一个实施例，所述三维图像重构模块显示模块，配置为用于显示所述三维图像。
26、根据本申请的第三个方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序配置成被运行时执行如上所述的图像重构方法。
27、本申请通过探测具有多锥角的锥形光子束获得多锥角投影数据，以实现光子的二维本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种图像重构方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的图像重构方法，其特征在于，获取所述待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，包括：
3.根据权利要求1所述的图像重构方法，其特征在于，对所述待探测对象内核素分布的三维分布密度函数沿着张角为两倍锥角的锥面进行面积分，通过以下积分函数模型进行：
4.根据权利要求1所述的图像重构方法，其特征在于，基于所述待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，通过解析方法重构三维图像，包括：
5.根据权利要求4所述的图像重构方法，其特征在于，基于待探测对象的不同部位的多锥角投影数据，采用解析法求解待测对象中的放射性核素的三维分布密度函数的表达式，包括：
6.根据权利要求5所述的图像重构方法，其特征在于，基于所述多锥角投影数据获取三维密度重构解析函数模型，包括：
7.根据权利要求6所述的图像重构方法，其特征在于，所述三维密度重构解析函数模型为：
8.根据权利要求1所述的图像重构方法，其特征在于，基于所述多锥角投影数据，通过解析方法重构三维图像，包括：
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