CT图像优化重建算法研究

发布时间：2021-10-27 16:30

　　生物影像技术可以分为传统影像技术和现代分子影像技术。传统影像技术是通过获取某种成像介质（如X射线、γ射线或超声波等）透过生物组织后的投影,从而显示内部组织、器官的结构信息;而现代的分子影像显示的是组织、细胞或亚细胞水平上特定分子的生物学过程。生物医学影像技术已经成为现代医学和生物学研究中必不可少的手段。X-CT作为当代最基本的医学影像技术手段之一,具有极其重要的地位。目前CT成像需要做密集扫描,投影数据量非常大,导致后期重建需要耗费大量的时间,重建速度跟不上扫描速度。一方面大大降低了设备的效率,另一方面也延长了病人等待的时间,对于紧急患者,还可能造成病情的延误。随着计算机软硬件技术的快速发展,特别是GPU面向通用并行计算功能的出现,给问题的解决带来了新的希望。对现有的算法进行并行化改进,或提出新的算法,采用GPU并行计算,对于提高重建速度具有非常重要的意义。随着人们健康水平的提高,X射线辐射对健康损害的问题逐渐显露出来。降低CT的辐射剂量,成为人们日益关注的焦点。传统的光学投影重建算法需要完备的密集投影,而获取密集的投影需要较长的扫描时间,这将导致一系列问题,如麻醉时间的延长,运动器官... 

【文章来源】：中国科学技术大学安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：116 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图２－４?平面上点的投影正弦图

＝?Ｊ?｜?ｆ８（＾ｘｃｏｓ６－＞ｒｙｓｉｎ０－ｓ）ｄｘｄｙ?（２—８）??非单点的图像投影也表现出正弦特征，图２－５是Ｓｈｅｐｐ－Ｌｏｇａｎ头模图像在??０－３６０°投影的正弦图。??■?＿??图２－４?平面上点的投影正弦图?图２－５?Ｓｈｅｐｐ－Ｌｏｇａｎ投影正弦图??对于上面的表达式，在二维平面（ｘ，＞＞）上的投影需要计算ｘ，＞．方向的二重积分。??为了计算方便，按照投影角度０对公式进行坐标变换，把对二重积分转换为??对／的一重积分（如图２－６所示）??｜?ｆ＾ｘ＾＾ｄ＾ｘｃｏｓＯ?＋?ｙｓｍＯ－ｓ＾ｄｘｄｙ?（２－９）??从而简化了表达式。??个??Ｘ??ｔ＼?—－Ｖ”）??图２－６平面投影的坐标变换??根据原坐标系和旋转坐标系之间的关系，点〇：，＞，）在新坐标系（△，，〇中的坐标为??５１?ｃｏｓ?＜９?ｓｉｎ?＜９?ｘ??ｔ?－ｓｉｎ＾?ｃｏｓ６?ｙ?（２＿１

图２－１４中心切片定理??如图２－１４，设图像／（ｘｊ）的投影凡（＾）的傅里叶变换记为＆（０）??５ｅ（ｗ）?＝?｜＂ｐ＾（５）ｅ－＾?（２－４２）??因为??＾（５）?＝?｜?Ｊ?／（＾＾＾（＾ｃｏｓ＾＋＾ｓｉｎ＾－＾）＾＾?（２—４３）??可得??Ｓ＇６ｉ（６））?＝?｜?ｊ＂?Ｊ＂?ｆ＾ｘ，ｙ＾Ｓ（ｘｃｏｓ０?＋?ｙｓｉｎ＾－ｓＪｄｘｄｙｅ￣Ｊｌｏｓｄｓ??＝｜?［?［?ｆ?（ｘ，ｙ）Ｓ［ｘｃ，ｏｓ６?＋ｙｓｉｎ０－ｓ）ｅ￣ｉｉＯｓｄｓｄｘｄｙ??（２－４４）??＝Ｏ〇／（ｘ，少?Ｋ７?中—）场??＝Ｏ：外，命伞—）娜??

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3461974