計算機斷層成像(CT,Computed Tomography)是一種在不破壞物質(zhì)結(jié)構(gòu)的情況下利用高能射線對被測對象進(jìn)行透射投影,對多個角度下的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行特定的數(shù)學(xué)計算從而重建出物體斷層面圖像的技術(shù)。1972年英國電機工程師Hounsfield取得了首臺CT掃描儀的專利并于1979年與Cormark因為這項革命性的成就共同獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)獎。伴隨著半導(dǎo)體技術(shù)以及現(xiàn)代計算機圖形學(xué)的迅速更迭,20世紀(jì)90年代CT掃描儀已經(jīng)完成了五次重大的技術(shù)革新,極大地推動了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷前進(jìn)的步伐,同時也為工業(yè)精密測量、安檢成像、地球物理、化學(xué)識別等眾多領(lǐng)域提供了極為有力的檢測手段。圓軌道錐束CT是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域最常見的CT結(jié)構(gòu),同時FDK算法因其運算量小及耗費時間少等特點成為圓軌道錐束CT中應(yīng)用最普遍的重建算法。然而,在實際應(yīng)用中圓軌道錐束FDK算法因為不滿足精確重建的Tuy-Smith完備條件致使在遠(yuǎn)離其軌道平面的重建域中會出現(xiàn)強度正比于所張錐角的幾何畸變及強度衰退等問題,重建結(jié)果只在其小錐角重建域(±10°以內(nèi))中才具有比較可觀的質(zhì)量。近年來探測器尺寸及響應(yīng)速度的限制已經(jīng)不是CT重建質(zhì)量與速度的主...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 CT技術(shù)與圖像重建
        1.1.1 CT技術(shù)
        1.1.2 圖像重建
    1.2 課題研究背景及意義
    1.3 論文的章節(jié)安排
第二章 CT成像原理
    2.1 Lambert-Beers定律
    2.2 Radon變換
        2.2.1 二維Radon變換
        2.2.2 Fourier中心切片定理
        2.2.3 Radon變換與Fourier變換
        2.2.4 Radon逆變換
    2.3 反投影
        2.3.1 濾波反投影
        2.3.2 反投影濾波
第三章 二維解析算法
    3.1 平行束重建
        3.1.1 濾波器的選取與構(gòu)造
        3.1.2 平行束重建的離散化形式
    3.2 扇束重建
        3.2.1 等角扇束
        3.2.2 等距扇束
    3.3 扇束短掃描
    3.4 重排算法
第四章 三維錐束重建
    4.1 精確與非精確
        4.1.1 三維Radon變換
        4.1.2 Grangeat算法
        4.1.3 PI線重建
    4.2 FDK算法
        4.2.1 平面探測器
        4.2.2 柱面探測器
        4.2.3 FDK重建算法的性質(zhì)
第五章 圓軌道錐束重建改進(jìn)算法
    5.1 FDK算法的不足
    5.2 共軛光線改進(jìn)
    5.3 錐束重排算法
        5.3.1 P-FDK
        5.3.2 T-FDK
    5.4 v-FDK
        5.4.1 v-FDK原理
        5.4.2 最佳濾波路徑
        5.4.3 模擬實驗
        5.4.4 對v-FDK投影數(shù)據(jù)曲面形狀的討論
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 內(nèi)容總結(jié)
    6.2 存在問題與工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
    A 投影數(shù)據(jù)模擬
    B Shepp-Logan體模
    C 本人在校期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
    D 碩士在讀期間參加過的學(xué)術(shù)活動
    E 在讀期間獲獎情況
致謝



本文編號：3837406