ct图像重建算法常用的有
Ⅰ 联影ct采用什么重建算法
反投影重建算法。联影ct的重建算法模拟CT从角度0~360度的重建,角度越多,最后图像的还原度越高,但是图像相对模糊,对比度低,边界不够清晰。
Ⅱ 在保证图像质量的情况下,怎样降低ct的剂量
降低CT的辐射剂量,是一个很大的话题,也是一个很难的问题。对于同一台设备,同样的扫描方式,永远是辐射剂量降低,图像质量下降。只能是说,新推出的设备,跟上一代设备相比,可以在保证图像质量的前提下,降低辐射剂量。降低辐射剂量可以从以下几个方面来着手:提升探测器敏感度,提高光电转换率,降低噪声。几年前西门子推出的光子探测器,近两年东芝推出的镨黄金探测器,都是着手于提高光电转换率,降低噪声。西门子着手点是探测器后面的信号接收运算单元,东芝着手点是探测器本身。这里面不包括GE的宝石探测器,宝石探测器的着手点是降低余晖时间,与降低剂量关系不大。改进重建算法。各个厂家都有迭代算法,确实可以有效的降低噪声,降低辐射剂量。目前已经很成熟的技术。唯一的问题是重建速度会比FBP慢,相信随着计算机的发展,在硬件上的投入,可以解决改变扫描模式。各个厂家的最顶端的CT设备,东芝的320排,GE的256排,西门子的双源,都是改变了扫描模式,对比64排CT,在辐射剂量上都有降低。在心脏检查上尤为明显。使用之前不常用的扫描条件70KV扫描是近两年出现的一种扫描条件,单纯计算的话,确实可以降低辐射剂量。带来两个问题,一是图像质量确实有区别,只能用于部分检查。二是70KV的软射线有可能会对人体造成更大的伤害,尚未有定论。
Ⅲ 地球物理计算机层析成像(CT)技术
地球物理CT的发展主要受医学CT的影响。80年代CT技术已在地球物理学研究中得到了实际的应用。我国的地学CT起步稍晚一些,但目前已接近先进国家的水平。在地学CT中,一般通过在钻孔-钻孔、地面-钻孔和井下坑道间发射和接收地震波、声波或电磁波,并将在相应位置上接收到的有关地球物理场的信号经CT处理后得到最终勘测区的图像。与医学CT比较,地球物理CT的目标和参数比较复杂,是一项计算高度密集性的技术。层析成像处理中必须考虑到射线的弯曲,并且还须考虑到发射器和接收器位置难于随意设置的限制。在地学应用的初期,主要用ART(代数重建技术)和SIRT(同步迭代重建技术)的计算方法。近年来,由于专门用于地球物理CT的资料采集仪器和计算技术的发展,CT技术在水、工、环地质方面的应用范围已得到了扩展,在矿区采矿工作面超前探测、岩溶、断裂带等的调查中发挥了有益的作用。以下简单介绍几种目前应用的CT方法。
一、井间地震走时层析成像
根据惠更斯原理和网络理论的最小走时射线追踪为基础的走时层析成像的正演理论及算法,能模拟任意复杂介质射线,保证阴影区也有射线通过。该方法计算速度快,收敛稳定,分辨率高,是目前用于射线追踪的最先进算法。可以利用两种方法来实现惠更斯原理的射线追踪,一是基于网络理论的最短途径算法,另一种是基于动力学的波阵面算法。这两种算法都能模拟直达波、折射波、反射波、散射波和绕射波,而且一次计算即可得到一个共激发点记录的全部走时,计算效果很好。其中以网络理论为基础的寻求最短路径的方法是目前追踪不均匀介质中真实射线的较好方法,适用于层析成像问题中的大量高精度射线的追踪计算。朱介寿等提供的广东某地高层建筑场地的地震走时层析成像资料中,查明了场地的基岩起伏及埋深、10m内溶洞的分布及埋深。
二、利用折射和绕射波作浅层地质层析成像
CT处理专家一致强调精确估计初始模型的重要性。为此,Belfer等将相关反演(初步估算)和层析重建(最后估算)结合起来,试图用于提高初始模型的精度。但后来发现这些计算过于依赖覆盖模型,并且对延伸问题不利。为此他们利用了以相关反演层析成像和异质同形成像的综合方法。该方法可同时利用折射波和绕射波反演。反演中利用折射波走时可以建立低频速度-深度模型。通过对共炮点记录进行线性时间校正,可以得出折射迭加剖面,从该剖面中可取得视截距时间作为初始数据。根据相关反演所得的模型,利用SIRT进行折射层析;利用绕射时距曲线,用异质同形成像以获得关于浅层的连续信息。该新曲线的参数是入射角以及与绕射波有关的波前曲率半径。利用该综合方法,可以提高识别浅层局部目标的可靠性。为验证该方法的实用性,在赫鲁莎伦附近选择一个巷道作为实验探测目标。利用记录资料绘制了初步的速度-深度模型,并将该模型的数据资料用于相关反演。经层析重建处理,得到了包括巷道位置在内的低速异常的影像。在取得的异质同形影像中,可以看到与绕射波有关的尖峰,探测到的分布在巷道边缘的波至也和隧道位置相一致。
三、矿山工作面电磁波高精度CT及其应用
CT技术中,图像重建十分重要,它的数学计算主要包括变换法和代数迭代法。目前地学界以代数迭代法为主作图像重建。代数重建法是依据射线原理,首先对成像条件提出一个初始模型,然后把模型网格化,计算出投影函数的观测值与理论值的残差量。然后将每条射线的残差量以它穿过每一网格的路径长度为权分摊到网格中去。经反复修改模型和反复迭代,直到满足方程收敛条件为止。工作面电磁波透视法采用偶极子天线发射,若在多个发射点上对场强分别作多重观测,便可形成相应的矩阵方程。然后利用SIRT算法计算该矩阵方程,就可以反演各像元的吸收系数值,从而实现工作面成像区内吸收系数反演成像。利用反演计算的成果,可以绘制成像区的吸收系数等直线图和色谱图。该成像技术在国内某矿一条长650m工作面上,作了CT探测,发现异常14个,解译断层12条。工作面电磁波衰减系数CT色谱图上显示中间区段内断层的切割关系以及最大落差位置,修正了原来的推断。该探测的主要成果已被回采工作证实。
Ⅳ 对于核磁共振和CT ,图像重建算法(Multi-Planar Reconstruction)是一样的么
那得画图解释了:只能打个比方
CT算法:每次采集其实是一组数据,代表无数个平行线数字代表接收的X线强度
第一次扫描结果
1111
0000
1111
0000
第二次扫描结果
0101
0101
0101
0101
第三次扫描结果
1000
0100
0010
1001
第四次扫描结果
0010
0101
1010
0100
加起来的结果是
2222
0302
1232
1202
说白了就是无组个亮度不等的平行线加起来成图像。
核磁成像原理,其实我也不是很懂,虽然核磁的成像原理是受CT的启发,但也有所不同,
姑且这么着吧,因为核磁是共振收集图像,而且患者被检查部位有无数个线圈,可以理解成超声的探头,无数个探头收集信号叠加起来成为一个完整的图像。 如果CT是各组平行线叠加,那核磁应该是各组圆环叠加吧。
Ⅳ 工业CT的技术原理
工业CT是在射线检测的基础上发展起来的,其基本原理是当经过准直且能量I0的射线束穿过被检物时,根据各个透射方向上各体积元的衰减系数从不同,探测器接收到的透射能量I也不同。按照一定的图像重建算法,即可获得被检工件截面一薄层无影像重叠的断层扫描图像(图1),重复上述过程又可获得一个新的断层图像,当测得足够多的二维断层图像就可重建出三维图像。当单能射线束穿过非均匀物质后,其衰减遵从比尔定律: 即
式中 、 为已知量,未知量为μ。一幅M×N个像素组成的图像,必须有M×N个独立的方程才能解出衰减系数矩阵内每一点的μ值。当射线从各个方向透射被检物体,通过扫描探测器可得到MXN个射线计数和值,按照一定的图像重建算法,即可重建出MXN个μ值组成的二维CT灰度图像。
Ⅵ CT后处理功能有哪些
其中主要包括图像处理技术和图像测量及汁算技术。测量和计算内容主要包括:CT值、长度、距离、周长、面积、体积(容积)等数据。
改变窗宽窗位也可以呈现不同变化。
1 窗口技术
窗宽窗位的调整是数字图像后处理工作中的一项常规内容,又是图像显示技术中最重要的功能。正确选择和运用窗口技术是获得优质图像和提高诊断率的重要手段。
2 图像放大、减影和滤过
在图像显示中,为观察微小病变和细微的解剖结构,可采用放大技术。图像放大有2种形式:一是放大扫描,即缩小扫描野;二是电子放大。后处理中的图像放大不同于扫描时放大,它是一种电子增强的放大,随着放大倍数的增加,图像的清晰度也随之下降。另外,放大的图像还需适当调节窗宽窗位,以利于更好地观察图像。对感兴趣区进行局部图像放大,常用方法有2种:一是使用光标(+)移到要放大图像的中心,输入放大倍数,即可得到相应倍数的放大图像;二是直接用方框放大,方框越小,图像放大越大。
减影一般需在2幅图像间进行,通常选择一幅图像作为减影像,另一幅作为被减影像,将2幅图像相减,即得到有减影效果的图像。滤过处理可单幅处理,根据滤过的效果不同有平滑、平均、边缘增强和阴影显示等。滤过的方法是计算机采用不同的图像算法对图像重新进行处理,以达到某种效果。上述3种方法中临床上最常用的是图像放大,通常是为诊断的需要,用以弥补扫描时的某些不足。
3 多方位和三维重组
多方位和三维重组也被作为图像的后处理,实际上它们都是在横断面扫描的基础上,经图像后处理后的不同方式显示图像的一种功能。一般根据需要,横断面图像可组成冠状面、矢状面、斜面或任意曲面的图形,这被称为多方位重组。多方位重组的优点是:首先是能够观察到特定的解剖结构,其次是能够帮助确定病变或骨折等的范围大小,有助于诊断。而其最大的缺点是由于在横断面扫描的基础中重组,其图像质量受横断面扫描图像质量的影响。在三维重组方式中,通过横断面图像的重组可获得逼真的、立体感的显示。这种组建方式和多位重组一样,都需在薄层扫描的基础上,才能获得比较满意的图像,通常扫描层厚越薄,重组的效果越好。
目前,采用螺旋CT扫描进行多方位重组有很多优点:
(1)螺旋CT在短时间内的容积扫描,由于时间短被扫部位不易移动和容积数据的采集完整;
(2)螺旋CT可采用较厚的扫描层厚,而重建时可采用最薄的重建间隔,任意多次地回顾性重建,但病人的辐射量不增加。