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1、光电子·激光第20卷第4期2009年4月JournalofOptoelectronics·LaserVol.20No.4Apr.200933衍射增强成像折射衬度的应用1,2,324233胡春红,李辉,赵新颜,罗述谦(1.天津医科大学生物医学工程系,天津300070;2.首都医科大学生物医学工程学院,北京100069;3.中国科学院自动化所模式识别国家重点实验室,北京100080;4.首都医科大学附属北京友谊医院肝病研究中心,北京100050)摘要:折射衬度是衍射增强成像(diffractionenhancedimagi
2、ng,DEI)中的一种重要衬度,在弱吸收物质的成像中,折射衬度远超过吸收衬度。折射衬度应用的关键是提取出样品的折射信息,折射信息由相应的折射图像表示。根据生物样品和材料样品的特点,研究和比较了两种折射信息提取方法。利用样品的折射图像,对聚苯乙烯样品进行了简单的定量分析,比较了正常肝组织和肝血管瘤组织。实验结果表明,折射衬度清楚地描述了肝组织的微细结构和血管瘤损伤,精确地显示了无法在传统X射线成像技术中获得的聚苯乙烯样品的清晰结构。关键词:折射衬度;衍射增强成像(DEI);相位衬度;弱吸收物质中图分类号:R318.51文
3、献标识码:A文章编号:100520086(2009)0420559204Theapplicationsofrefractioncontrastbasedondiffractionenhancedimaging1,2,324233HUChun2hong,LIHui,ZHAOXin2yan,LUOShu2qian(1.DepartmentofBiomedicalEngineering,TianjinMedicalUniversity,Tianjin300070,China;2.CollegeofBiomed2icalEng
4、ineering,CapitalMedicalUniversity,Beijing100069,China;3.NationalLaboratoryofPatternRecognition,InstituteofAutomation,ChineseAcademyofSciences,Beijing100080,China;4.LiverResearchCenter;BeijingFriendshipHospital,CapitalMedicalUniversity,Beijing100050,China)Abstrac
5、t:Asanimportantcontrastindiffractionenhancedimaging(DEI),therefractioncontrastvastlyexceedstheabsorptioncontrastforweaklyabsorbingobjectsimaging.Inordertoeffectivelyutilizetherefractioncontrast,thekeyprocedureisfirsttoobtaintherefractioninformationexpressedasthe
6、refrac2tionimage.Inthispaper,tworefractioninformationextractionmethodsareinvestigatedandcomparedaccordingtothecharacteristicsofthebiologicalandmaterialsamples.Thequantitativeanalysisofpoly2styrenephantomispresentedandthenormallivertissueandlivertissuewithahemang
7、iomalesionarecomparedutilizingtherefractionimagesofthesamples.Theresultsshowthattherefractioncontrastclearlydepictsthemicro2structuresandhemangiomalesionsoflivertissues,andaccuratelyrevealsstruc2turesofthepolystyrenephantomthatareinvisibletoconventionalradiograp
8、hy.Keywords:refractioncontrast;diffractionenhancedimaging(DEI);phase2contrast;weaklyabsorbingobjects相位变化远大于吸收衰减变化,因此折射衬度远高于常规的吸1引言收衬度。如何利用DEI图像来提取样品的折射信息,从而获得X射线相位衬度成
