基于圓軌跡X射線三維CT的圖像重建算法研究.pdf

1、錐形束三維CT是CT技術(shù)的最新研究領(lǐng)域之一。同二維扇束CT相比較，它可以獲得更高的空間分辨率，更快的掃描速度，更高的射線利用效率，這對(duì)醫(yī)學(xué)影像診斷和工業(yè)無(wú)損檢測(cè)有著重要的意義。 本文介紹了錐束CT精確重建算法，在總結(jié)前人在這方面所做的工作的基礎(chǔ)上，對(duì)精確重建的條件進(jìn)行了直觀的解釋。對(duì)三種實(shí)用的近似重建算法即FDK算法、交叉卷積法和錐形卷積法進(jìn)行了簡(jiǎn)要的分析，闡述了每種算法的優(yōu)缺點(diǎn)。 推導(dǎo)了兩類常用幾何體模型的錐束投影數(shù)據(jù)

2、的解析計(jì)算方法，并對(duì)它進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。進(jìn)一步分析了數(shù)值法投影噪聲的來(lái)源并提出了改進(jìn)方案，通過(guò)數(shù)值模擬結(jié)果，比較了方法改進(jìn)前后的效果。 論文針對(duì)工業(yè)平板探測(cè)器，以提高FDK算法的重建質(zhì)量、降低重建圖像的噪聲為目的，對(duì)投影數(shù)據(jù)的處理進(jìn)行了一些研究。分析模擬投影數(shù)據(jù)噪聲產(chǎn)生的根源，提出了一種改進(jìn)的FDK方法。這種方法依據(jù)穿過(guò)體素的長(zhǎng)度來(lái)考慮對(duì)被重建體素點(diǎn)的作用，據(jù)此作為反投影過(guò)程中反投影值的加權(quán)系數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，改進(jìn)的算法在去除噪聲