基于Split-Bregman算法的能谱计算机层析图像重建

与传统计算机层析(CT)成像技术相比,能谱CT可在一次扫描中得到物体在不同能谱通道下的投影图像,这有利于区分物体的材质,提高信号噪声比。基于光子计数探测器的能谱CT是近年来成像领域研究的热点。由于能谱通道变窄,每个能谱通道内的噪声增加。为了有效降低通道内的噪声,采用基于全变分最小化的SplitBregman算法进行图像重建。根据重建模体的先验信息,进行能谱通道的划分;采用Split-Bregman算法对含噪声和稀疏角的能谱投影数据进行重建。仿真结果表明,基于Split-Bregman算法的能谱CT图像重建方法能够有效减少能谱通道内噪声的影响,满足物体材质区分的需求。

基于谱投影梯度的电容层析成像图像重建算法

针对图像重建问题,基于谱投影梯度算法对电容层析成像系统进行图像重建算法。该算法结合ECT的工作原理,以方向追踪为目标,根据谱投影梯度计算更新方向和步长,同时为了避免因收敛导致局部最优解,引入了非单调搜索策略,使精度与速度达到平衡。通过该算法对典型的流型进行仿真实验,并与传统LBP算法对比,结果表明该算法的重建精度得到提高,该方法为ECT图像重建提供了一个新的研究思路。

超声计算机层析成像技术

超声CT与X射线CT的一个重要区别是在通常所用的超声频率范围内 ,超声通过不均匀介质时将受到介质的散射 (衍射和折射 )。因此 ,由超声散射数据反演介质内部声学特性参数的计算方法较X射线CT要复杂。本文对当前超声CT成像的原理及方法进行评述。主要包括 :(1)超声波在介质中传播的基本原理 ;(2 )频域内的插值方法 ;(3)滤波反向传播方法 ;(4)矩量法 ;(5 )射线跟踪方法 ;(6 )

一种新的计算机层析方法研究

提出了基于有限元的层析图像重建技术,该方法使用单元顶点上的目标值计算信号投影,详细推导了信号衰减也即目标物理量在检测线上的投影与单元节点值的关系,同时推导了单元刚度阵的计算公式,并提出了整体刚度阵、方程右边常向量的计算方法。最后还使用此方法对一仿真检测结果进行了重建分析,从分析结果来看,因此方法得到的系数矩阵对称正定,可以用ICCG等大型稀疏方程组求解方法求解,图像重建过程较经典ART方法效率更高,精度也更高。

正则化优化修正的电容层析成像图像重建算法

提出一种基于正则化优化修正的电容层析成像图像重建算法。首先利用 Tikhonov正则化法求解系统的逆问题 ,解决逆问题解的不适定性 ;然后利用优化修正法对初始图像进行修正 ,以提高重建图像的质量。实验结果表明 ,该法在重建图像质量和图像重建速率两方面均具有优势。

基于遗传算法的两相流电容层析成像图像重建算法

该文提出了一种新的基于遗传算法的ECT图像重建方法。该方法利用流型数据作为初始值在一定的范围内搜索最优解 ,能以较高的精度重建两相流体的断层图像 ,为ECT图像重建算法的研究提供了一个新的思路。

电容层析成像图像重建的不适定性及其改进

电容层析成像图像重建是一个不适定的反问题求解过程,具有初值敏感性,难以重建其稳定的管截面图像。该文通过奇异值分解分析了成像系统产生不适定性的原因,提出了一种光滑性约束下的最小二乘图像重建算法,有效克服了图像重建过程中的不适定性,获得了稳定的管截面图像。

最佳摄动量法在光学计算机层析图像重建逆问题中的应用

阐述了时间分辨光学计算机层析（ＣＴ）图像重建逆问题的最佳摄动量法求解原理，给出了基于微扰变分原理的正向算子雅可比（Ｊａｃｏｂｉ）矩阵快速计算公式。

基于PC/DSP的ICT图像重建系统研究

设计了一种基于PC/DSP (PersonalComputer/DigitalSignalProcessor)的ICT (IndustrialComputedTomography)图像重建系统 ,论述了整个系统的硬件组成和工作原理 ,介绍了系统中PCI型DSP信号处理板的设备驱动程序的主要内容 ,给出了整个系统的试验结果。结果表明 :该系统能有效缩短ICT图像重建的时间 。

联合代数重建算法改进及其图像信息处理设计

提出了一种基于联合迭代重建法的改进算法 ,该算法进行误并分配时综合考虑了穿过像素的射线长度和像素的灰度值 ,有效地抑制了联合迭代重建法 (SART)的边缘效应 .同时 ,还设计了实际测量的信息处理方法 ,避免像素值“囚于”零处 ,使得重建精度大大地提高 。

由相叠的低分辨扇形束投影数据重建高分辨CT图像

在研究扇形束插值代数重建法基础上 ,提出了由相叠的低分辨扇形束投影数据重建高分辨CT图像的两个新算法 ,即扇形束的虚拟探测器法和扇形束的直接重建法 。

宝石能谱单能量成像及自适应统计迭代重建技术在腹部低剂量CT扫描中的可行性研究

目的:探讨在腹部低剂量CT扫描中使用宝石能谱单能量成像(GSI)结合自适应统计迭代重建技术的成像质量。方法:90例患者使用GE Discovery CT750HD 64排CT机行腹部CT平扫及双期增强扫描。实验组A(30例)采用GSI技术(60keV+ASIR 50%)+对比剂碘剂量450mg I/kg;实验组B(30例)采用常规扫描(120kVp)+对比剂碘剂量300mg I/kg;对照组(30例)行常规扫描(120kVp)+对比剂碘剂量450mg I/kg。每组均测量腹部大血管(动脉期/静脉期)、脏器和肌肉(三期)共26个ROI的CT值并计算相应的SNR,使用5分法(Likert分级)对各部位的图像质量进行主观评价。结果:三组患者的年龄、身高、体重及身体质量指数(BMI)间的差异均无统计学意义(P>0.05)。A组中26个ROI的CT值均高于对照组,除平扫和动脉期肝脏CT值和平扫肌肉CT值外,其它23个ROI的CT值在两组间的差异均有统计学意义(P<0.05)。B组各ROI的CT值均低于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。A组中(除SMA外)各ROI的SNR均高于对照组,仅门脉左支、动脉期肝和脾、平扫和静脉期胰腺的SNR在两组间的差异无统计学意义(P>0.05)。B组的SNR均低于对照组,但差异无统计学意义(P>0.05)。主观评价方面,三组间图像质量评分的差异无统计学意义(P>0.05)。A组与对照组间辐射剂量的差异有统计学意义(P<0.001);B组对比剂剂量与对照组间的差异有统计学意义(P<0.001)。结论:在能谱CT成像结合ASIR技术的帮助下,使用低管电压能得到较好的腹部CT图像质量。

X线层析摄影合成快速迭代重建方法的仿真及评价

X线层析摄影合成 (tomosynthesis)是在有限角投影情况下图像重建的主要方法之一。对X线层析摄影合成中的一种快速迭代重建方法进行了计算机对比仿真 ,结果表明该迭代方法的迭代次数大大小于传统方法 ,如直接重建法 (ART) ,而重建质量基本相同。在介绍了评价重建图像质量的几个参数后 ,对不同方法和迭代次数的图像重建结果进行了定量评估。

基于哈特曼波前探测的流场层析重建系统仿真

基于哈特曼波前探测的流场层析重建技术结合了光学波前探测技术和计算机层析技术。重建系统由哈特曼传感器探测平行光束穿过流场后的投影波前,采用计算机层析技术重建流场物理量的空间分布。在介绍哈特曼流场层析重建原理的基础上,对流场重建的整个过程进行了计算机仿真,重建的RMS误差为0.0726。结果表明,该技术可以很好地实现流场的层析重建,在材料、流场研究等工程实际测量中具有良好的应用前景。

气体浓度层析成像重建算法性能比较与研究

针对少射线成像算法在研究气体浓度层析成像中的重要作用,对常用的几种少射线成像算法的性能进行了详细分析和比较,同时构造了一个多目标函数用于气体浓度优化重建成像。通过实验与常用的几种算法的重建性能相比,多目标优化重建算法具有良好的鲁棒性和抗噪性。在含5%测量误差的情况下,ART 重建结果与原始浓度分布的欧氏距离达 0.1680,而多目标优化重建算法下的该值仅为 0.0325。

CT图像三维重建

本文对由二维断面序列图像重建人体器官三维结构实现进行了研究。通过ＣＴ磁带媒介实现断面图像的获取，保障了输入数据的精度；基于形状的目标内插产生二值体数据，避免了线性灰度插值造成的物体表面边界模糊，并减少了分割的工作量；采用一种改进的扫描线编码对二值体数据进行压缩，在ＰＣ机有限的资源下实现了三维物体的快速旋转和多种方式显示。

由相叠低分辨投影数据重建高分辨图像

本文提出了由平行的相叠低分辨投影数据重建高分辨图像的两个新算法,即虚拟探测器法和直接重建法,并给出和分析了数值模拟结果。

扇形束重建图像的一簇新算法(英)

本文提出重建扇形束（fan－beam）图像的一簇新的混合算法。这簇新方法使得重建扇形束图像既不产生偏差，又可改进扇形束图像中的噪声性质。同时，通过理论分析和计算机数字模拟，证明此新方法不仅运算速度快欲常用方法，并且具有比常用的扇形束渺滤波反投影的算法更为优越的数学和统计特性。

工业CT微机图像重建系统

目前我国正着手工业计算机层析成像(ICT)的研制和开发,本文提出了用于 ICT 图像重建的微机系统的设计,该系统在基本图像重建系统的基础上,增加了一块 TMS320 C25并行处理卡,从而提高了重建速度,在该系统上实现了卷积反投影和不完全投影数据图像重建算法.

层析成像的模糊-神经网络重建方法

考虑投影数据不足时,射线层析成像的离散重建算法难以取得较好效果的情况,利用模糊理论建立了表示物体衰减系数的连续函数,用神经网络学习算法确定该连续函数中的待定参数,提出了一种适于投影数据或投影方向不够时的CT图像重建算法.计算机仿真结果显示了该方法在投影数据严重缺少时的良好效果.