递变电压ct图像融合重建研究

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2、本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的硏究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中Ｐ乂明确方式标明。本亩明的法律责任由本人承担。＾ｌＡ、论文作者签名：４１１日期Ｌｌ：关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定，其中包括：①学校有权保管、并向有关部口送交学位论文的原件与复印件＾；②学校可｜乂采用影印、缩印或其芭复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学位论文被查阅或借师④学校可兴学术交流为的复制

3、送换位论校可公位论的全目，贈和交学文⑤学ａ布学文部；。（进）或部分内容保密学位论文在解密后守此规定签：；名若考刮日期．．：働；７沿／／■方名导师签名日期識■图书分类号O29密级非密注1UDC____________510___________________________________________硕士学位论文递变电压CT图像融合重建研究赵晋利指导教师（姓名、职称）胡红萍副教授申请学位级别理学硕士专业名称数学论文提交日期__2016______年__06____月__01____日论文答辩日期____2016____年____05__

4、月___28___日学位授予日期________年______月______日论文评阅人陈寅，白艳萍答辩委员会主席赵爱民2016年5月28日中北大学学位论文递变电压CT图像融合重建研究摘要计算机断层成像（ComputedTomography,CT）是一项广泛应用于工业、医疗等领域的无损探测技术。在实际应用中，由于扫描设备、物体形状或射线剂量等因素影响，有时无法获取完全的投影数据。迭代重建算法常常被用于不完全投影数据的重建中。通常断层图像矩阵与投影矩阵的迭代的计算量非常大，要取得良好的重建效果，需要进行多次迭代。本文利用TV-ART算法重建，有效地提高了迭代的收敛速度

5、和图像的重建质量。针对常规单电压CT投影数据会在同一图像中出现过曝光或欠曝光现象，本文提出变电压CT融合重建，通过融合利用最佳灰度带提取出的有效信息，获得工件完整的投影数据，然后利用TV-ART算法重建，得到的融合重建结果明显优于固定电压CT成像，并通过仿真和实际实验验证了变电压CT的可行性。在变电压投影序列的迭代过程中，论文借鉴变电压投影序列融合原理，提出了基于投影数据线性融合的变电压CT重建方法。利用不同电压有效投影数据的线性关系，把不完全的有效投影序列融合成一幅高动态完整的投影数据，利用TV-ART重建，再现物体的完整结构。仿真实验也证明了我们使用的线性融合重

6、建结果比直接加和效果更好、像素值稳定增强。但是线性融合融合系数会有误差，导致重建结果的像素值还是有些震荡。针对这个问题，本文提出了基于主成分分析的递变电压投影序列的融合方法，然后利用TV-ART算法重建，实验也证明通过这种算法得到了信息比较完整，灰度范围扩展的融合图像。关键词：变电压CT，复杂工件，TV-ART算法，线性融合，主成分分析I中北大学学位论文TheStudyofCTImageFusionandReconstructionBasedonGradedVariableVoltageAbstractComputedTomography(CT)isanadvanc

7、ednondestructivedetectiontechnology,whichhasbeenwidelyappliedinindustry,medicineandotherfields.Butinpractice,becauseofconstraintfactorssuchasscanningequipment,theshapeofobjectandthedoseofradiation,itisdifferenttogetthecompleteprojectiondata.Iterativereconstructionalgorithmisoftenused