局部FBP图像重建算法的研究

为了减少X射线对人体的伤害,局部(感兴趣区域,ROI,Region of Interest)图像重建算法成为人们研究的重点之一.首先,本文详细介绍了两种FBP算法的基本思想;其次,只用过KOI(或ROI加部分局部区域外)的投影数据进行相应区域图像的重建,会引起重建图像的边缘误差,文中结合边缘的投影数据延拓为相应沿径向未...     

导数法峰值锐化算法提高磁感应成像图像分辨率

磁感应成像(MIT)是一种利用电磁感应原理重构生物组织电导率分布的非接触式电阻抗成像技术。该文利用亥姆霍兹线圈和20个检测线圈搭建了旋转式磁感应成像系统,利用滤波反投影算法重构图像。分别利用2阶和4阶导数法峰值锐化算法处理单目标和双目标检测线圈的测量数据,通过3个客观参数对比处理前后的重构图像结果。结果证明磁感应成像中导数法峰值锐化能够有效地增加图像质量。     

用反投影滤波算法实现CT图像的ROI重建

为了实现感兴趣区域(Region of Interest,ROI)的重建,使用了一种利用微分和有限希尔伯特变换的局部特性的反投影滤波(back projection filteration,BPF)算法。该算法是一种理论上精确的ROI重建算法,首先对仅仅覆盖ROI区域的投影数据微分,然后反投影到ROI区域,最后沿着覆盖ROI区域的PI线做有限希尔伯特滤波得到ROI图像。仿真实验表明BPF算法和经典的滤波反投影(Filtered Back Projection,FBP)算法的全局重建的精度基本相同,但该算法可以实现精确的ROI重建,而FBP算法因不具有局部特性,不能实现ROI重建。在实现有限希尔伯特变换时,采用了加权希尔伯特变换的方法,有效地避免了图像两边的亮条伪像。     

基于Landweber迭代的图像重建算法

本文尝试将一种新型的基于Landweber迭代算法用于电阻抗断层图像(EIT)重建。该算法与线性反投影算法不同,Landweber算法可以明显地改进图像质量。仿真结果表明,它不仅可以消除噪声干扰,而且能加快收敛速度。     

用反投影滤波(BPF)算法实现CT图像的ROI重建

为了实现感兴趣区域(Region of Interest,ROI)的重建,本文使用了一种利用微分和有限希尔伯特变换的局部特性的反投影滤波(back projection filteration,BPF)算法。这种算法是一种理论上精确的ROI重建算法,首先对仅仅覆盖ROI区域的投影数据微分,然后反投影到ROI区域,最后沿着覆盖ROI区域的PI线做有限希尔伯特滤波得到ROI图像。仿真实验表明BPF算法和经典的滤波反投影(filtered back projection, FBP)算法的全局重建的精度基本相同,但本文算法可以实现精确的ROI重建,而FBP算法因不具有局部特性,不能实现ROI重建。本文在实现有限希尔伯特变换时,采用了加权希尔伯特变换的方法,有效地避免了图像两边的亮条伪像。     

超分辨率重建算法在热红外图像中的应用

高空间分辨率的热红外图像能够提供更多关于目标场景的细节信息,因而在 计算机视觉、医学和遥感等诸多领域有着广泛的应用需求。由于通过提升热红外相机硬件性 能的方式往往需要付出高昂的代价,因此我们选择通过超分辨率重建的方式来提高热红外图像的空间分辨 率。本文所重建的热红外图像来源于舟山航拍试验,所用热红外相机由自主设计搭载。分别采 用凸集投影法和迭代反投影法对热红外序列图像进行了超分辨重建。实验结果表明,这两种算 法均能有效提高热红外图像的空间分辨率。     

基于小波的图像重建算法研究

本文对小波理论在图像重建中的应用进行了回顾，着重分析了小波理论在滤波反投影算法中的具体算法，分别从一维小波变换和三维小波变换进行了详述。最后对小波在该领域内的发展和前景做了总结。     

一种局部CT图像重建算法研究

CT作为一种无创检查设备在医学领域得到广泛的应用,但是受重建方法的限制,它通常只能对相对静止的器官进行扫描断层成像,而对运动物体或器官的成像能力较差,通常会存在运动伪影.克服运动伪影的根本途径就是减少数据采集的时间,这可以通过减少采集范围来实现.中间函数重建算法是一种基于傅里叶空间的重建算法,该算法可以选择感兴趣的部位(ROI)进行局部图像重建,减少数据采集的时间,因此可以使用该算法改善临床上运动物体的扫描成像.     

断层图像重建理论教学中的仿真实验方法

断层成像的图像重建理论是X-CT、磁共振MRI和ECT等成像系统中图像生成的基础.本文给出一组仿真实验方法,通过Matlab语言编程,可以深刻理解中心切片定理等图像重建基本理论,并对不同重建算法,如直接反投影和滤波反投影等给出算法性能的比较与评价思路.本仿真方法在各种图像重建新算法的研究中都有重要应用.     

电容层析成像图像重建算法对比

图像重建算法在电容层析成像技术的实际应用中起着至关重要的作用。针对图像重建算法的研究,文中将线性反投影法、奇异值分解法、代数重建算法、Landweber算法、Tikhonov正则化算法的基本原理进行对比。基于MATLAB仿真平台对4种多相流流型进行仿真,并从图像误差、相关系数、计算时间3个方面对比重建图像的效果。分析结果表明,直接算法的图像重建速度优于迭代算法,但其图像重建质量劣于迭代算法。     

低剂量X射线CT重建算法仿真分析

对Shepp-Logan头部图像模型提供的原始图像进行低剂量X射线计算机断层成像（CT,Computed Tomography）平移/旋转扫描,利用所得数据对图像的统计重建算法进行仿真。将仿真结果与传统的滤波反投影重建算法的重建结果进行比较,并分别将两种算法的重建图像与原图像进行比较。通过比较得出,滤波反投影重建算法不能有效重建低剂量CT图像,而统计重建算法重建效果优于前者,能够较好地恢复原图像,从而能够适用于低剂量条件下的CT图像重建。     

Kalman滤波在ECT图像重建中的应用

ECT技术中的重要部分就是电容层析成像(Electrical CapacitanceTomography,ECT)中的图像重建算法。ECT重建的图像质量差且伪影多的问题,本文提出了一种通过添加噪声之后使用Kalman滤波算法进行图像重建以提高重建图像质量。原数据收集后适当向其中添加不同程度的噪声,接着使用Landweber迭代算法和Kalman滤波算法对图像进行技术处理实现图像的重新组建。通过仿真实验结果表明,通过加入噪声并滤波处理进行图像重建均能提高图像质量,Kalman滤波算法重建的图像失真度最小。     

基于光学层析技术的图像重建

对于光学层析技术(OCT)的原理以及光学层析技术的2类传统算法进行了详尽的分析和阐述,对其各自的优缺点做了比较,并对目前在传统算法基础上发展起来的各种新算法做了简单的介绍.     

Landweber在电磁层析成像图像重建算法中的应用

电磁层析成像技术(EMT)是一种新兴的电学层析成像技术,利用管道周围的传感器阵列来检测被测空间,计算出物体的电导率或磁导率的分布情况.本技术具有不接触、不侵入、可检测磁性材料等优点,因此它在工业、生物医学、管道检测等领域具有潜力.目前EMT技术仍处于初步阶段,如何将EMT技术应用到实际的生产生活当中去是我们的研究目标.本论文从电磁层析成像技术的研究意义和基本原理入手,运用Comsol软件对EMT系统进行二维仿真,并提出一种基于Landweber的EMT图像重建算法.     

一种投影预处理算法在局部CT图像重建中的应用

本文首先对Shepp Logan头颅投影数据低分辨率重建,然后对含噪感兴趣区域相关的投影数据使用一种将小波变换与Wiener滤波相结合的局部投影数据预处理算法进行降噪,最后对降噪后的投影数据局部反投影重建。通过图像平方根误差分析实验结果可知,重建图像相对原图像误差较小。     

基于变螺距螺旋FDK重建算法的研究

目前广泛应用的锥束螺旋CT主要采用螺旋FDK算法进行图像重建,但为了使算法能更应用于实际,许多学者对标准的螺旋轨迹进行了拓展.本文主要研究了变螺距螺旋扫描轨迹.变螺距螺旋扫描可以提高扫描速度,有更高的时间、空间分辨率.本文详细介绍了变螺距螺旋扫描轨迹,给出了具体的变螺距螺旋扫描轨迹方程.针对图像重建,本文主要从FDK重...     

用逼近定理解决有限角图象重建问题

本文提出了有限角图象重建的新方法。Ｗｅｉｅｒｓｔｒａｓｓ三角多项式逼近定理用来估计缺失角外的投影数据，补全投影数据后再用常用的滤波反投影算法重建图象。文章给出并证明了投影值函数连续的一个充分条件，把该方法与已有的方法作了比较，说明了它的优良性能和应用前景。     

一种改进的非线性外推图像增强算法及在高分辨率图像重建中的应用

对非线性外推图像增强算法进行分析，充分考虑图像高频分量的局部特征，提出一种新的非线性滤波剪切策略包络阈值剪切算法，改进后的算法使整幅图像的增强趋于均匀化，增强效果显著改善，结合该算法重建得到的高分辨率图像，明显优于只用插值算法得到的结果。     

基于R-L-MS-L滤波函数的CT图像重建

针对卷积反投影CT图像重建算法(CBP)中采用传统滤波函数存在图像振荡,抗噪声性能差和图像细节模糊等问题,结合混合滤波器和多点加权平均的思想,提出了一种新的滤波函数即R-L-MS-L滤波函数,采用该滤波函数能够有效地抑制图像重建时的振荡,使重建后的图像更平滑,且其抗噪声性能比传统的滤波函数更高。实验仿真结果表明:采用R-L-MS-L滤波函数比传统的滤波函数有着更好的重建质量。     

基于FBP的迭代算法研究

在用传统的滤波反投影算法（FBP）重建图像时,往往不可避免地出现许多伪影。为了减少伪影,论述了一种基于FBP的迭代算法,此处投影采用平行光束。算法分为三个过程,第一个过程采用FBP算法重建图像,第二个过程将重建后的图像再次投影并与第一次的投影做外差并将此差值做反投影获得改进量,第三个过程将改进量与第一次重建的图像相加获得修正后的图像,重复该过程。多次迭代后图像膺像明显减少,图像质量增强。