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在用计算机断层成像方法由EUV观测图像重建等离子体层全球密度分布时,地球的遮挡和有限角度都会导致投影数据不完备,从而无法精确重建出等离子体层的密度分布.本文针对该问题,提出一种基于图像总变差极小化的代数迭代算法.通过重建等离子体层投影数据缺失最为严重的中心子午面,证明该算法能够显著提高重建图像的质量. 并且在IMAGE卫星仅能达到90°的有限投影角度下,此算法重建图像的相关系数可达0.760,而代数迭代算法的相关系数仅为0.696. 相似文献
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图像重建算法FBP与OSEM在工业CT应用中的对比研究 总被引：1，自引：0，他引：1
滤波反投影法(FBP)与有序子集最大期望值法(OSEM)是图像重建中最为常用的两种方法,本文研究了这两种重建方法在工业CT中的应用,就不同的探测器数目、不同的旋转投影角度取样数、不同的噪声水平,对两种方法的重建效果进行对比与分析,结果表明在某些条件下迭代法OSEM重建图像质量明显好于解析法FBP。 相似文献
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锥束ART算法的并行运算实现 总被引：1，自引：0，他引：1
为解决ART算法重建时间较长这一问题,作者采用PC机群的并行处理技术,将ART重建算法改写为并行运算方式.并行运算结果表明:图像重建速度与CPU的个数(6个)基本上成线性正比关系,且不影响图像的重建质量.从而使迭代法在线重建成为可能. 相似文献
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原位加载CT扫描可以研究混凝土在不同实验条件下的损伤演化过程,对于混凝土材料研究具有重要意义。在混凝土原位加载的过程中,原位加载设备的遮挡和采样时间的限制导致了有限角度和稀疏角度CT重建问题,传统算法在数据不完备的情况下会导致严重的图像伪影。本文提出WDCT网络增强ART-TV重建图像方法,构建混凝土模拟数据集验证该方法并与经典U-Net增强FBP重建图像方法进行比较。研究结果表明本文的方法在有效降低图像伪影的同时,能够对混凝土内部的石料和裂缝比较准确地成像,图像的客观指标得到大幅提升。 相似文献
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用对称反投影及递归迭代实现扇束CT快速重建 总被引：5，自引：1，他引：4
为提高扇束滤波反投影(FBP)算法重建CT图像的速度,本文提出了一种利用对称反投影并结合递归迭代的方法来减少反投影的运算量.研究表明该方法可使重建速度提高约23倍,且不会带来新的重建误差. 相似文献
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在工业CT的检测过程中,由于各种原因可能造成投影数据的不完备.在这种情况下,直接利用传统的解析重建方法(FBP)或者统计重建方法(EM)都不能给出理想的重建结果,从切向CT扫描方式获得的就是典型的不完备投影数据.本文利用迭代算法来改善重建图像的质量,首先通过已有的投影数据合理估计缺失的投影数据,并通过不断的迭代来改善这种估计,从而使得重建图像不断逼近真实物体. 相似文献
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在传统的CT系统中,系统的硬件成本和计算量都是非常巨大的.本文深入分析了一种利用偏移放置的面阵探测器的锥束CT系统,在这种系统中X射线束仅仅覆盖被扫描物体的一半体积,投影数据在探测器方向上是截断的,探测器尺寸和投影数据量都减少为传统CT系统的一半.在这种扫描方式下,现有的重建方法是首先利用重排算法获得180度范围内的平行束投影数据,然后再利用滤波反投影(FBP)算法重建出物体的三维图像.但是重排算法不可避免地会引入误差,降低重建图像的空间分辨率.本文提出了一种反投影滤波(BPF)形式的直接反投影重建方法,该方法不需要对投影数据重排,直接反投影滤波重建出最终的图像.因此,该算法在数学上更简洁,计算速度更快,能够更多地保留重建图像的高频信息.最后,数值模拟实验结果验证了该系统和重建算法能够获得高质量的CT图像. 相似文献
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目的:探讨具有自适应统计迭代重建(ASi R)平台的动态500排容积螺旋穿梭技术(VHS)对肝脏肿瘤CT灌注成像参数的影响。方法:28例确诊肝脏肿瘤患者行动态首次通过法CT灌注成像检查,所得原始数据采用滤波反投影(FBP)法进行重建(重建层厚2.5 mm),测量二组图像腹主动脉CT值、噪声及肝脏肿瘤灌注参数,包括表面通透性(PS)、平均通过时间(MTT)、肝血流量(BF)、肝血容量(BV),采用Wilcoxon符号秩和检验分析两种重建算法所测量的各项灌注参数值的差异。由两名放射科医师对2组图像质量进行主观评价。结果:40% ASi R与FBP和重建算法比较:腹主动脉CT值分别为(58.33±9.19)和(58.78±9.30) HU,差异无统计学意义(P=0.258);40% ASi R组图像噪声(10.9±1.49)明显低于FBP组(13.20±1.65),差异有统计学意义(P<0.01);两种重建算法所测量的各项灌注参数(PS、MTT、BV和BF)值差异均无统计学意义(P>0.05)。40% ASi R组图像质量评分(4.25±0.42)高于FBP组(3.79±0.48),差异有统计学意义(P=0.001);两组图像的主观评分结果一致性较好(Kappa=0.821)。结论:基于ASi R平台的动态500排扫描技术在肝脏肿瘤CT灌注成像中,40% ASi R算法的图像噪声有效降低,质量显著改善。所测量的各项灌注参数与FBP重建算法相比无明显差异。 相似文献
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一种改进投影系数计算的快速ART算法 总被引：1，自引：0，他引：1
代数重建(ART)是图像重建领域中的重要方法。为了提高ART算法的重建速度,本文提出了一个新的通过判别射线与网格的相交状况快速计算投影系数的算法。该算法主要使用简单的诸如加减法以及比较运算来计算投影系数。避免了传统算法中的求交排序计算,因而重建速度大大提升。仿真实验使用Shepp-Logan模型,实验结果显示该算法重建效率优于传统算法。 相似文献
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美国利用IMAGE卫星的极紫外辐射（EUV）探测器对地球等离子体层进行了连续5年的遥感成像观测。由于IMAGE卫星数据是沿观测路径上的积分投影数据，并且存在地球“遮挡”、“阴影”、“数据缺失”等问题，无法直接利用传统的CT方法对等离子体层进行三维重建。本文利用地球磁场模型，基于地球等离子体层的物理性质，建立一个联系地球磁赤道面密度与投影数据的EUV成像模型，实现了从单个角度的EUV观测图像进行地球等离子层三维重构的方法。 相似文献
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相对于传统计算机断层成像(CT),计算机层析成像(CL)对于扁平状物体的检测具有独特的优势。旋转型CL不严格满足滤波反投影(FBP)算法的条件,针对这一问题本文提出了一种基于投影变换的旋转型CL FBP重建算法。首先介绍了旋转型CL的扫描结构;然后阐述了该结构下投影的生成方法及基于投影变换的投影数据重构方法;最后利用重构后投影数据进行滤波反投影,并通过仿真重建实验验证了算法的有效性。 相似文献
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CT断层重建中滤波函数设计的新方法 总被引：1，自引：0，他引：1
滤波函数在CT图像重建过程中起着非常重要的作用,直接关系到重建图像质量。为了提高CT重建图像质量,本文从加权平均的思想出发,根据FBP重建算法的理论基础,提出一种设计滤波函数的新思路,并分析了五点加权平均滤波函数性能比较。最后针对Shepp-Logan模型数据和实际的海螺投影数据,设计出一种新的滤波函数并与S-L和R-L滤波函数的重建效果进行了比较。从比较结果可以看出,新设计的滤波函数重建的图像效果在整体性能上最好,在局部地方,其密度分辨率有所提高。本文为滤波函数的设计提出了一种新的想法和思路。 相似文献
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本文利用两颗跟飞的GRACE卫星载GPS信标测量数据和基于差分相对TEC的层析算法,实现了全球范围的顶部电离层和等离子体层(450~5000 km) 层析成像.反演结果表明,利用低轨道卫星载GPS信标测量数据可以有效地重建顶部电离层和等离子体层的全球二维分布图像.对不同地磁活动条件下的天基层析反演结果表明,等离子体层电子密度随纬度的分布是不均匀的;在低纬赤道带,从顶部电离层向上延伸直到等离子体层,以及等离子体层中局地的电离增强云团,经常出现近似垂直于磁力线的电子密度柱状增强结构. 相似文献
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等离子体层已有数十年研究历史,但对其核心等离子体区域却一直没有一个相对准确的界限和模型定义.基于范阿伦辐射带卫星RBSP-A在2012年9月18日至2014年10月13日约两年的观测,我们统计研究了磁宁静期间核心等离子体层电子密度随磁地方时(MLT)及磁壳指数(L-value)的分布特征.发现了核心等离子体层电子密度在不同MLT条件下随L值的变化趋势几乎一致,但与以前的等离子体层经验模式计算的电子密度存在较大的偏差.在不同L值下电子密度随MLT的变化趋势也相差不大,而且随MLT存在明显的逐日和半日变化.最后我们获得了等离子体层电子密度随L值和MLT变化的经验公式.研究结果对空间等离子体层建模及研究具有重要的意义. 相似文献