錐束工業(yè)CT迭代重建算法及偽影校正技術(shù)研究.pdf

1、影響錐束CT迭代重建算法重建結(jié)果的最主要的一個(gè)因素是權(quán)因子，包括權(quán)因子的加權(quán)模型、權(quán)因子的計(jì)算方法、算法的運(yùn)算量以及相應(yīng)的程序的執(zhí)行效率等，因此合理地計(jì)算權(quán)因子對(duì)迭代重建算法至關(guān)重要。在確定迭代重建算法的影響因素后，在相同的重建條件下，不同的迭代算法的重建圖像的質(zhì)量也不盡相同，根據(jù)最終的重建目的，選擇最佳的迭代算法對(duì)實(shí)際工業(yè)CT重建也比較重要。此外，針對(duì)錐束CT成像系統(tǒng)復(fù)雜，成像過程中任何的硬件或軟件的問題都會(huì)使重建圖像中產(chǎn)生各種偽影，

2、影響重建圖像的質(zhì)量的問題，選擇適當(dāng)?shù)男Ｕ椒?，消除重建圖像中存在的偽影，提高重建圖像的質(zhì)量對(duì)后續(xù)對(duì)被測(cè)物體進(jìn)行可靠的質(zhì)量評(píng)估是必不可少的。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴詳細(xì)介紹ART重建算法的重建原理和重建步驟，分析影響迭代重建算法重建質(zhì)量和重建速度的主要因素，并對(duì)權(quán)因子的計(jì)算方法做出了改進(jìn)，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重建，對(duì)比改進(jìn)方法與參考方法的執(zhí)行效率，證明了新方法的有效性。⑵在ART算法的基礎(chǔ)上，研究了其他的迭代重建算法，SART、ML

3、EM以及有序子集與迭代算法相結(jié)合的OSEM和OSSART算法，詳細(xì)介紹了這些算法的重建步驟，最后通過對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的重建，對(duì)比研究了不同迭代算法的重建結(jié)果，總結(jié)了各個(gè)迭代算法的重建特性。⑶針對(duì)實(shí)際的實(shí)驗(yàn)對(duì)象----固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)模擬件的重建結(jié)果中出現(xiàn)了條形偽影和環(huán)形偽影的問題，詳細(xì)分析了條形偽影和環(huán)形偽影的形成原因，對(duì)比現(xiàn)有這兩種偽影常用的校正方法的不足，提出使用形態(tài)學(xué)開閉運(yùn)算對(duì)投影數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，去除投影數(shù)據(jù)中的壞像素，降低投影數(shù)據(jù)的噪