Micro-CT系统中对投影图像旋转中心的校正

目的:修正CT投影图像中心和实际旋转中心之间的误差,提高重建图像的质量.方法:分析了投影中心和实际的旋转中心偏差对重建图像产生的影,响提供了一种根据投影图像中物体和背景的灰度值差异特点来计算旋转中心的方法,并根据计算出的旋转中心对投影图像进行修正.结果:根据5～10组相差180°的对称投影图像计算出的投影中心与实际旋转中心偏差在1个像素内,大大提高了重建图像的质量.结论:该校正方法直接从已经获得的投影图像出发,不需要增加辅助条件和投影图像数量,并且计算量较小,作为重建前处理对投影图像进行纠正,基本不影响重建的速度,准确率较高.     

MicroCT系统软件平台的设计与实现

目的 :设计实现Micro CT系统软件平台,解决实验室的Micro CT数据采集、投影仿真以及图像重建等问题。方法:以实验室现有Micro CT系统为基础,以Visual Studio 2010及其MScomm组件作为开发平台,编写相应的程序,设计实现Micro CT系统软件平台。结果:设计并实现了Micro CT系统软件平台,能够准确采集Micro CT数据并重建,有利于科研工作的开展。结论:该软件平台的设计实现满足了利用Micro CT进行科研的需要,对进行科研实验有重要意义.     

基于Bayesian非局部先验的低剂量X-射线CT成像

目的降低病人在CT扫描中所受的辐射剂量。方法在低剂量的扫描条件下,由于有效投影信息的缺少,CT图像易受到量子噪声的影响。本文提出了一种新的非局部先验Bayesian重建算法来提高CT图像重建质量。结果与传统的图像重建方法比较,本文提出的重建方法,能够利用目标图像中更多形态结构的全局信息来构建先验项,从而克服了传统图像重建信息局限性的缺点。结论试验证明本文所提出的CT图像重建方法在低剂量扫描条件下具有很好的表现。     

投影旋转间隔对CT重建图像的影响

目的探讨CT扇形束扫描的投影旋转间隔对成像时间、成像质量以及图像重建计算齄的影响。方法采用Matlab软件编程,实现对仿真模型的投影数据取得、图像反投影重建,外将此方法用于实际颅脑的CT图像进行投影和反投影重建验证。结果本文通过对模型图像重建研究,得到了投影及重建过程中投影旋转间隔对成像时间、成像质量以及图像重建计算量的影响因素。结论在扇形束投影CT的成像过程中,投影旋转间隔在〈2°的范围内会对成像时间、成像质苗以及计算量产生较小影响。     

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。     

非局部平均低剂量CT的构建方法探究

低剂量CT的成像质量会发生明显的退化,而通过将CT扫描的图像数据与投影数据恢复进行有效的融合,可以对非局部低剂量CT进行有效的重建。首先通过数据的转化,有效的滤除投影数据的噪声,然后将滤过后的数据再次进行转化和滤过之后,进行投影图像的重建,最后再通过投影数据滤过后的图像进行矩阵的构建,并将矩阵用于CT图像的成像,该种构建方法可以有效的消除图像的噪声和抑制图像的伪影。     

基于FHT和MSBP的CT图像滤波反投影重建方法设计

滤波反投影算法（FBP）是商用CT系统中广泛使用的图像重建方法。在CT图像重建应用的场合，投影数据和目标函数都属于实数空间范畴。基于Fourier变换的重建方法涉及大量复数运算，是其在计算上的一个固有特点。与Fourier变换相比，Hartley变换以其实值变换的特点，在实数域能够替代Fourier变换，进行信号和图像的处理。MSBP方法是基于重建图像像素和投影射线之间在不同的投影方位上所存在的几何关系而提出的。将快速Hartley变换（FHT）算法和MSBP方法应用于CT图像的滤波反投影重建方法中，在保持精度不变的前提下，减少了所需的存储空间和计算量。     

PET信号的二维多分辨率小波分析

通过理论分析．得到二维多分辨率小波分析可以有效地去除噪声，增强信号，从而加速PET图像重建过程和提高重建图像的质量。     

基于自适应衰减滤波的CT图像去金属伪影混合算法

提出了一种CT去金属伪影的自适应衰减滤波混合算法。它先对金属区域投影数据进行自适应衰减和滤波,通过滤波反投影（FBP）重建图像,再利用原始投影数据对金属区域进行最大期望值（EM）重建,最后根据迭代重建的结果,对衰减和滤波后重建的图像中的金属区域进行补偿。仿真结果表明,该算法能有效去除条状伪影,完整地呈现金属物体的结构,并能保证金属物体周围的组织不失真。算法的计算复杂度较小,而且对包含多个金属物体的CT图像效果也较好。     

16层螺旋CT重建层厚影响图像噪声的实验分析

目的通过实验分析重建层厚的改变对CT图像噪声的影响。方法应用Siemens Somatom Sensation 16全身CT机及随机所配20cm直径水模。选用不同的扫描参数及重建层厚,对水模进行扫描,测量图像中心相同位置CT值与标准值偏差并分析。结果CT图像噪声随着mAs值、重建层厚增大而减小,图像噪声与mAs的平方根成反比。结论正确理解重建层厚对噪声的影响,采用适当增加X线毫安量的方法来降低噪声是切实可行的。