基于靈敏度系數(shù)的X射線場(chǎng)聚類成像.pdf

1、多相流廣泛存在于各種工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,因而多相流檢測(cè)具有重要意義。過(guò)程層析成像作為一種成功的計(jì)算機(jī)層析成像技術(shù),具有非侵入性、可視化、清晰度高等特點(diǎn)。而射線層析成像作為一種非常重要的過(guò)程層析成像,具有堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和可操作理解的計(jì)算技術(shù),被廣泛應(yīng)用到多相流測(cè)量領(lǐng)域。
　　本文首先基于Geant4仿真軟件構(gòu)建了X射線單源系統(tǒng);然后基于仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行了射線重建算法的研究,重點(diǎn)提出了基于靈敏度系數(shù)的聚類重建算法,并對(duì)其進(jìn)行了討論和研究;最后

2、討論了基于新有效性指標(biāo)的醫(yī)學(xué)CT聚類成像。主要的工作內(nèi)容有如下幾方面:
　　(1)仿真系統(tǒng)的搭建
　　基于Geant4仿真軟件,完成了X射線CT系統(tǒng)的三維模型的建立,模擬了X射線與被測(cè)物質(zhì)的相互作用,獲得射線衰減后的仿真數(shù)據(jù)。
　　(2)X射線圖像重建算法
　　基于獲得的仿真數(shù)據(jù),研究了反投影重建算法、濾波反投影重建算法、扇束重建算法、共軛梯度重建算法,并運(yùn)用上述算法進(jìn)行圖像重建;并且研究了扇束重建算法下圖像劃分

3、像素大小和距離D對(duì)重建圖像的影響。
　　(3)基于靈敏度系數(shù)的聚類成像
　　構(gòu)建了不同的X射線成像中靈敏度系數(shù)矩陣,研究了基于仿真數(shù)據(jù)下基于靈敏度系數(shù)的聚類成像,并且討論了不同參數(shù)對(duì)基于靈敏度系數(shù)的聚類成像的影響,實(shí)驗(yàn)表明基于靈敏度系數(shù)的聚類成像為射線層析成像提供了新的研究方向,是一種全新的圖像重建算法。
　　(4)基于新有效性指標(biāo)的醫(yī)學(xué)CT聚類成像
　　參與構(gòu)建了基于不變量的兩種新有效性指標(biāo),并且基于醫(yī)學(xué)CT圖