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用于压缩CT的自适应编码孔径设计。 (英语) Zbl 1459.92050

摘要:计算机断层扫描(CT)是一种非侵入性扫描技术,可以通过X射线投影可视化物体的内部结构。这些投影经常受到不同伪影的影响,包括光束硬化(BH)效应等。BH效应是由感兴趣物体内部致密元素引起的高X射线衰减产生的。传统上,BH伪影是通过应用过采样技术来解决的。然而,长时间的X射线照射对患者的健康构成了风险。为了克服这一缺点,开发了欠采样CT方法,例如基于压缩传感(CS)理论的编码孔径计算机断层扫描(CA-CT)。然而,CA-CT还没有扩展到解决BH效应。本文提出了一种基于扇束X射线结构的自适应编码孔径传感方法,以减少BH伪影。该方法使用初始采样来识别高密度元素,并使用自适应采样来避免采集这些高密度元素。具体来说,该方法主要分为三个步骤:(i)利用Gershgorin定理进行传感矩阵分析;(ii)基于视角、物体像素和密集元素的编码孔径优化标准;(iii)通过传感矩阵分析和提出的优化准则,编码孔径优化算法。仿真结果表明,采用该自适应方法重建的图像可获得12幅与实现非设计编码孔径的传统CA-CT方法相比,平均峰值信噪比(PSNR)为dB。

MSC公司:

92 C55 生物医学成像和信号处理

软件:

ASTRA公司
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全文: 内政部

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