高光谱CT影像重建及物质辨识方法研究

发布时间：2024-10-30 21:56

　　医学影像是研究如何无创地获取人体解剖和生理信息,为诊断和评估提供依据。影像模式可分为两大类:一是提供解剖信息的结构成像;二是提供生理信息的功能成像。对于某些病例,单一的成像方式往往无法做出全面的诊断。而不同的成像方式往往能够信息互补,从而出现了近来迅速发展的多模式医学成像技术。传统的计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)属于典型的结构成像,若要进行非结构改变的病灶定位则必须结合成分信息分析。本论文在CT成像的基础上,引入高光谱重建和辨识,融合CT高空间分辨率和高光谱检测强辨识能力二者的优势,实现结构和成分分析的一体化。目前主流的双能、多能CT的能量是通过X射线球管的电压来划分的,其宽带光有很大的重叠部分,会对物质辨识带来一定的干扰,物质辨识的能力较弱。基于该研究现状,文章提出一种基于光子计数原理的高光谱CT系统(Hyperspectral X-ray CT,HXCT),能够通过高光谱编码实现物质的辨识,达到功能属性精细划分的目的。本研究对一个包含十种塑料的样本进行高光谱CT扫描,首先通过CT重建得到复杂样本的结构信息,从结构信息中标定出感兴趣区域(Region o...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

第二章数据采集软件设计??据Ｘ射线吸收光谱分析理论，为了实现高光谱ＣＴ数据采集，基光谱测量硬件设备，在Ｖｉｓｕａｌ?Ｓｔｕｄｉｏ?２０１０环境下融合了?Ｃ＃和讯技术，编写数据采集软件。??射线吸收光谱基本理论??１８９５年伦琴发现Ｘ射线后不久，投影Ｘ射线成像方法就问世了世纪的蓬勃....

空间分辨和时间分辨上具有巨大的优势，已成为众多领域所应用的最佳光源，但??是由于其高昂的造价和庞大的设备体积，距离大规模应用还有很长的路要走。??Ｘ射线管是产生Ｘ射线的主要设备。如图２－１所示，旋转阳极Ｘ射线管是??由阴极、阳极和真空玻璃等部分组成。当阴极的灯丝在一个低电压下被加....

空间分辨和时间分辨上具有巨大的优势，已成为众多领域所应用的最佳光源，但??是由于其高昂的造价和庞大的设备体积，距离大规模应用还有很长的路要走。??Ｘ射线管是产生Ｘ射线的主要设备。如图２－１所示，旋转阳极Ｘ射线管是??由阴极、阳极和真空玻璃等部分组成。当阴极的灯丝在一个低电压下被加....

７（ＸＸ）?７１００?７２（Ｋ）?７３００?７４（Ｘ）?７５（Ｋ）?７６００?７７００??Ｅ（ｃＶ）??图２－３?Ｘ射线吸收精细结构谱??ＸＡＮＥＳ的形成机理大致为：吸收原子的内层电子在吸收了能量较小的入射??光子后，跃迁到外层空穴，此时光电子的动能并不大，而且还会经过背散射原子....

本文编号：4008538