基于能谱滤波分离的多谱计算机层析成像方法
本文选题:X射线光学 + X射线成像 ; 参考:《光学学报》2014年10期
【摘要】:随着科技的发展,适用于结构分析的传统单能X射线计算机层析(CT)成像技术,已不能满足现代工业对物质组分区分与鉴定的功能成像需求。这是由于在X射线CT系统中,现有重建算法的单能假设与CT投影的多谱性不一致,导致CT重建质量差,无法组分区分。基于光子计数探测器的能谱分离成像思想,提出了基于能谱滤波分离的多谱CT成像方法,该方法通过在X射线发射端加滤波片的方式,实现能谱滤波分离,并通过变能量成像,获得近似单能的递变能量投影序列;针对滤波后噪声水平较高问题,利用EM-TV重建算法,实现了多谱CT成像,可满足组分区分的需求。仿真实验结果表明,对于密度相近的检测对象,该方法可以满足组分区分的要求。
[Abstract]:With the development of science and technology, the traditional single-energy X-ray computed tomography (CTT) imaging technology, which is suitable for structural analysis, can no longer meet the functional imaging needs of the modern industry for the partition and identification of material groups. This is due to the fact that the single energy assumption of the existing reconstruction algorithms is not consistent with the multispectral feature of CT projection in X-ray CT system, which leads to the poor quality of CT reconstruction and the inability to group subdivision. Based on the idea of spectral separation imaging of photon counting detector, a multispectral CT imaging method based on spectral filter separation is proposed. The method realizes energy spectrum filtering separation and variable energy imaging by adding filter at the X ray emitter. In order to solve the problem of high noise level after filtering, multi-spectral CT imaging is realized by using EM-TV reconstruction algorithm, which can meet the needs of group partition. The simulation results show that the method can meet the requirements of group partition for objects with similar density.
【作者单位】: 中北大学信息探测与处理山西省重点实验室;中国科学院自动化研究所中国科学院分子影像重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金(61171179,61227003,61301259) 山西省自然科学基金(2012021011-2) 高等学校博士学科点专项科研基金(20121420110006) 山西省回国留学人员科研资助项目(2013-083) 山西省高等学校优秀创新团队支持计划
【分类号】:R814.42
【参考文献】
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1 孙丽娜,原培新;基于双能量X射线透射技术的物质分类识别方法研究[J];CT理论与应用研究;2005年02期
2 郝佳;张丽;陈志强;邢宇翔;康克军;;多能谱X射线成像技术及其在CT中的应用[J];CT理论与应用研究;2011年01期
3 李保磊;张耀军;;基于投影匹配的X射线双能计算机层析成像投影分解算法[J];光学学报;2011年03期
4 王鹏辉;夏双志;潘勉;张学峰;杜兰;刘宏伟;;基于多模态平稳序列建模的雷达高分辨距离像有限样本目标识别方法[J];光学学报;2012年05期
5 张国强;周虎;和友;刘慧强;王玉丹;薛艳玲;谢红兰;肖体乔;;基于极坐标变换去除计算机层析图像环形伪影[J];光学学报;2012年05期
6 李秀智;尹晓琳;贾松敏;谭君;赵冠荣;;改进的TV-L~1平滑光流估计[J];光学学报;2013年10期
7 高洋;曾理;;结合全变差最小化的双能CT重建[J];计算机应用研究;2012年03期
8 唐智伟;胡广书;;Dual Energy CT Imaging in Cone-Beam Micro-CT for Improved Attenuation Coefficient Measurement[J];Tsinghua Science and Technology;2011年04期
9 金洁;陈嘉敏;李维姣;;用于人体藏毒检查的平板真双能透视成像系统[J];医疗卫生装备;2010年07期
10 张唯唯;张华;;双能成像技术的最新进展[J];中国医疗设备;2012年09期
【共引文献】
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1 郑金州;鲁绍栋;;CT技术在安检领域应用综述[J];CT理论与应用研究;2012年01期
2 徐明刚;鲍旭东;;伪双能X射线透射系统矫正厚度影响的物质鉴别方法[J];电子器件;2007年01期
3 胡文海;闫清丽;赵醴丽;赵明;陈志丹;单振菊;田家明;邓文君;;通道式X光机在入境行包、特殊物品检疫中的应用研究[J];中国国境卫生检疫杂志;2010年03期
4 李兴东;杨民;李德红;刘文丽;;一种改进的三维CT系统射线源焦点投影坐标测量方法[J];光学学报;2011年12期
5 张俊;李磊;张峰;陆利忠;闫镔;;X射线CT射束硬化校正方法综述[J];CT理论与应用研究;2013年01期
6 张玉龙;陈怀璧;查浩;;电子加速器X射线源能谱整形理论与模拟研究[J];CT理论与应用研究;2014年01期
7 杨宏成;高欣;张涛;;应用投影收缩的压缩感知锥束CT短扫描重建[J];光学精密工程;2014年03期
8 夏惊涛;王群书;李斌康;黑东炜;盛亮;马继明;魏福利;马戈;;多层球状物角度稀疏投影CT重建仿真研究[J];CT理论与应用研究;2014年02期
9 杨民;孙晨曦;邢春香;刘永瞻;;射线数字影像及工业CT教学与实验平台建设[J];CT理论与应用研究;2014年02期
10 杨柳;齐宏亮;徐圆;甄鑫;卢文婷;周凌宏;;一种基于分裂Bregman方法求解的锥束CT图像迭代重建[J];南方医科大学学报;2014年06期
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1 王忠华;李福华;林长江;郑云松;;液体炸药及其探测技术[A];公共安全中的化学问题研究进展(第二卷)[C];2011年
2 牛素捚;陈平;潘晋孝;;一种基于EM-TV的CT重建算法[A];第十三届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2013年
3 周小林;刘大虎;,
本文编号:2021218
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