基于Geant4/GATE平台模拟移动式锥形束CT成像

目的利用Geant4/GATE平台建立移动式锥形束CT扫描成像模型,探究图像优化方法,提高锥形束CT图像质量。方法基于蒙特卡罗模拟算法中的Geant4/GATE平台对移动式锥形束CT进行成像模拟,构建放射源、平板探测器及测试模体的模型,获得锥形束CT的投影数据;比较3种图像重建算法(FDK,SART和EM)对设计的数字化模体进行图像重建,并模拟出2档X射线的成像。结果3种重建算法中FDK算法最快;SART算法重建图像质量对比度较高、伪影较低,图像质量较优;EM算法噪声最小但不同密度插件图像边界模糊。SART算法重建70 kV X射线图像散射程度较大,而140 kV X射线重建图像质量较好。结论基于Geant4/GATE建立的移动式锥形束CT仿真平台,可以获取数字化模体的三维重建图像,为后续移动式锥形束CT图像质量优化、质量控制等方面的研究提供理论依据。