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文檔簡介
1、錐束CT是當今國際CT研究領域最活躍的課題之一,與傳統(tǒng)的二維扇束CT相比,它具有以下的幾個優(yōu)勢:(1)具有更高的射線利用率,(2)掃描速度更快,(3)空間分辨率更高,這對工業(yè)無損檢測以及醫(yī)學影像診斷都具有重要的意義。
錐束CT重建的算法主要分為解析重建法和迭代重建法,解析重建算法的經(jīng)典近似算法是FDK算法,在大多數(shù)商用錐束CT中主要算法都是基于FDK重建算法。而迭代重建算法主要包括經(jīng)典迭代重建與概率模型迭代重建,與解析重建
2、相比迭代重建能夠使用較少的投影數(shù)據(jù)重建較高質(zhì)量的圖像。但是迭代重建的速度較慢,需要叫多次迭代才能收斂。所以實際應用并不廣泛。
本文主要研究了三種經(jīng)典迭代重建算法:代數(shù)重建算法(ART)、聯(lián)合迭代重建法(SIRT)和聯(lián)合代數(shù)重建法(SART)。通過對三種算法的研究看到聯(lián)合代數(shù)重建算法(SART)在重建質(zhì)量和重建速度上都具有一定的優(yōu)勢,本文討論了基于射線驅(qū)動和基于體素驅(qū)動的投影矩陣的計算方法以及各自對SART重建結(jié)果的影響,最
3、后選擇了基于射線驅(qū)動投影SART重建算法進行進一步的優(yōu)化,文中把投影系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)映射成重建區(qū)域數(shù)據(jù)的旋轉(zhuǎn),這樣做避免每個角度投影矩陣的計算,進一步利用投影系統(tǒng)的對稱性可以只需要計算1/4數(shù)量的射線所對應的投影矩陣,其余的3/4可以通過對稱性計算所得,這樣既減少了投影矩陣計算時間也減少了重建所需的內(nèi)存,使得進行較高分辨率的重建成為可能。經(jīng)過這些改進之后的SART算法在重建速度上有了一定的提高,但是算法上的改進之后的重建速度與解析重建法相比仍
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