多层螺旋CT图像重建与噪声分析

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1、山东大学硕士学位论文多层螺旋CT图像重建与噪声分析姓名：徐洪增申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：贾智平20060410山东大学硕士学位论文摘要本文重点研究了多层螺旋CT的各种插值算法，螺旋插值对重建图像噪声空间分布的影响，在国内首次以重建图像的形式绘出了噪声分布图。并且作为公司实用的一个预研子项目实现了一种适用于16排以上三维锥束螺旋CT的通用FDK算法。多层螺旋CT以小剂量x射线、大容积量快速扫描、快速重建的优势著称，成为临床检查的一种主要手段。滤波反投影算法是CT图像重建的基本算法，螺旋CT的核心技术是用插值算法最大程度的消除数据的冗余性。对比研究表明

2、，国外大公司GE、Simens的16排以上CT还是采用了数据插值重排，然后二维反投影滤波的方法，只要插值得当并利用已有成熟的滤波反投影算法，就能快速重建出高质量的图像。本文讨论了从投影数据预处理到螺旋插值再到图像重建的整个计算过程。比较了两种插值模式对重建结果的影响。给出了一种实用的多层螺旋锥束算法。解析了CT图像性能的一个重要方面噪声的表现及产生机理，作为CT设备制造商，为机器性能的改进和校正提供了依据。关键词：傅立叶中心切片定理、卷积、滤波反投影、螺旋插值、锥束重建。山东大学硕士学位论文AbstmctABSTRACTInthisthesisImainlyfoc

3、usonseveralalgorithmofmulti—spiralCTinterpola—tion，andtheimpactonthedistributionofreconstructionimagenoise。AndIfirstgivethenoisedistributionimageonreconstructionview。LastIrealizationaprac—ticalcone-beamalgorithmFDKalgorithmusedon16·rowsoraboveMSCT。MSCTisfamousforthesmallradiation，larg

4、evolumescanningandquicklyreconstruction。Anditbecomesthefirstchoiceinclinicalexamination。FilteredbackprojectionisthemainlyalgorithmofComputedtomographyreconstruction。Basedonthismethod，thecorealgorithmofSpiralCTistoeliminatedatainconsis-tentbyusinginterpolationmethod。Studyshowsthatthewo

5、rldwidemagnatelikeGEhefilthcareandSimenseallusethetwo--dimensionalfilteredbackprojectionmeth··odafterrebinningandinterpolationoperationintheir16一rowCTorabove。Sowiththematuratefilteredbackprojectionmethodandrebinningandinterpolationproperlywewillgethighperformanceimagedquickly。Thispape

6、rdiscussedthewholepro—cessofcomputerreconstructionfrompre··weightingofrawdatatospiralinterpola--tion。Andcomparetheresultoftwomainlyinterpolationmethod。AboveallwereallizeageneralmethodofFeldKampalsgorithminCone·-beamscarmerreconstruc-·tion。Atlast，Ithoroughlydiscussedtheprinciplesandper

7、formanceofreconstruc—tionnoise。Keywords：Fourierslicetheorem，Convolution，Filterandbackprojection，Spiralinterpolation，Cone—beamreconstruction。原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，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，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：蚴日期：

8、争碰』：6