體CT精確圖象重建PI-線算法的研究.pdf

1、計算機(jī)斷層掃描成像技術(shù)(CT)，尤其螺旋CT在醫(yī)學(xué)和工業(yè)以及其他無損檢測領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，追求最小劑量的輻射已成為關(guān)心人類健康的首要目標(biāo)。低輻射劑量CT成像會引起圖像質(zhì)量的降低，特別是由此產(chǎn)生的偽像會導(dǎo)致醫(yī)生做出錯誤的病情診斷。在不增加輻射劑量的條件下采用新的重建算法或?qū)ΜF(xiàn)有算法的改進(jìn)提高圖像重建質(zhì)量是現(xiàn)在研究者的努力方向?，F(xiàn)有商用CT上采用的算法主要是濾波反投影算法(FBP)。隨著體CT掃描出像的出現(xiàn)，各種新的重建

2、算法應(yīng)運(yùn)而生。本文研究體CT重建算法中的PI-線算法。螺旋CT采用的濾波反投影算法在原理和技術(shù)上都已趨于成熟。平面板探測器的使用將傳統(tǒng)的螺旋CT提升為體掃描螺旋CT，因此需要新的用于螺旋體CT的圖像重建算法。
　　 本文的工作是在Katsevich的PI-線重建理論上開展的。本課題研究的目的主要是通過對FDK算法及Katsevich算法比較研究，從算法上得到更好的重建圖像以及能從最后的重建圖像判斷出誤差所在，為專業(yè)研究人員提供依

3、據(jù)。
　　 在理論上，如平行、扇形(等角、等距)、錐束、螺旋等算法CT各種重建算法現(xiàn)在已經(jīng)比較完善，在計算機(jī)模擬重建圖像的過程中得到的誤差很小，并且使用FDK重建公式及Katsevich重建公式直接進(jìn)行重建。并且在理論上直接證明這兩種算法的正確性和精確性。
　　 FDK重建算法的掃描方式為：射線沿圓軌跡對物體進(jìn)行掃描等效于射線源、探測器不動，物體繞軸線旋轉(zhuǎn)，利用平面陣列探測器獲取的二維投影序列進(jìn)行三維重建。Katsevi