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螺旋锥束计算机断层成像倾斜扇束反投影 滤波局部重建算法

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席晓琦, 韩玉, 李磊, 闫镔. 2019: 螺旋锥束计算机断层成像倾斜扇束反投影 滤波局部重建算法, 物理学报, 68(8): 249-257. doi: 10.7498/aps.68.20190055
引用本文: 席晓琦, 韩玉, 李磊, 闫镔. 2019: 螺旋锥束计算机断层成像倾斜扇束反投影 滤波局部重建算法, 物理学报, 68(8): 249-257. doi: 10.7498/aps.68.20190055
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Xi Xiao-Qi, Han Yu, Li Lei, Yan Bin. 2019: Tilting fan beam back-projection filtration algorithm for local reconstruction in helical cone-beam computed tomography, Acta Physica Sinica, 68(8): 249-257. doi: 10.7498/aps.68.20190055
Citation: Xi Xiao-Qi, Han Yu, Li Lei, Yan Bin. 2019: Tilting fan beam back-projection filtration algorithm for local reconstruction in helical cone-beam computed tomography, Acta Physica Sinica, 68(8): 249-257. doi: 10.7498/aps.68.20190055
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螺旋锥束计算机断层成像倾斜扇束反投影 滤波局部重建算法

  • 国家数字交换系统工程技术研究中心,郑州,450002

Tilting fan beam back-projection filtration algorithm for local reconstruction in helical cone-beam computed tomography

  • 摘要: 螺旋锥束计算机断层成像(CT)作为常用的临床诊断工具,如何尽可能地减少其辐射剂量是热点研究领域之一.局部成像利用准直器减小射线直照区域,能够有效降低CT辐射剂量.然而,局部成像会造成投影数据横向截断,产生局部重建问题.现有螺旋反投影滤波(BPF)算法只能实现局部曲面重建,难以实现局部体区域重建.在圆轨迹扇束BPF算法的基础上,通过加权修正和坐标扩展,提出了螺旋锥束CT倾斜扇束反投影滤波(TFB-BPF)重建算法.该算法把重建区域按层划分,对各层构建倾斜的扇形束几何,并使用经过加权修正的TFB-BPF算法逐层进行重建.该算法最大的优势是滤波线(与原始螺旋锥束BPF算法中PI线等价)在二维平面内选择,算法更加简洁高效,并且能够应用于局部体区域的重建.实验结果表明,算法能够有效重建物体局部体区域,并且重建图像质量较好,没有明显的截断伪影.
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螺旋锥束计算机断层成像倾斜扇束反投影 滤波局部重建算法

  • 国家数字交换系统工程技术研究中心,郑州,450002

摘要: 螺旋锥束计算机断层成像(CT)作为常用的临床诊断工具,如何尽可能地减少其辐射剂量是热点研究领域之一.局部成像利用准直器减小射线直照区域,能够有效降低CT辐射剂量.然而,局部成像会造成投影数据横向截断,产生局部重建问题.现有螺旋反投影滤波(BPF)算法只能实现局部曲面重建,难以实现局部体区域重建.在圆轨迹扇束BPF算法的基础上,通过加权修正和坐标扩展,提出了螺旋锥束CT倾斜扇束反投影滤波(TFB-BPF)重建算法.该算法把重建区域按层划分,对各层构建倾斜的扇形束几何,并使用经过加权修正的TFB-BPF算法逐层进行重建.该算法最大的优势是滤波线(与原始螺旋锥束BPF算法中PI线等价)在二维平面内选择,算法更加简洁高效,并且能够应用于局部体区域的重建.实验结果表明,算法能够有效重建物体局部体区域,并且重建图像质量较好,没有明显的截断伪影.

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