CT圖像重建中Mojette投影獲取方法的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-02 20:40
計(jì)算機(jī)層析成像技術(shù)(Computed Tomography,CT)廣泛地應(yīng)用在醫(yī)學(xué)診斷、工業(yè)檢測(cè)、社會(huì)安全等領(lǐng)域。隨著CT系統(tǒng)的普及,由于受到輻射劑量、采樣幾何、系統(tǒng)硬件、采集時(shí)間等現(xiàn)實(shí)條件的約束,很多實(shí)際應(yīng)用中往往無(wú)法獲得完整的投影數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)不完備的情況下,基于連續(xù)域中的Radon變換的重建方法需要求解一個(gè)病態(tài)問(wèn)題,很難獲得滿(mǎn)意的結(jié)果。作為Radon變換的一種離散形式,Mojette變換憑借其獨(dú)特的性質(zhì),只需少量的投影數(shù)據(jù)即可精確重建圖像,為CT不完全投影數(shù)據(jù)重建問(wèn)題提供了一個(gè)新的思路。然而,Mojette變換的成像模型與現(xiàn)行的CT系統(tǒng)并不兼容,它的獲取只能通過(guò)從Radon投影數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)換而實(shí)現(xiàn),嚴(yán)重阻礙了Mojette變換實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。為了解決這一問(wèn)題,本文的具體研究工作如下:(1)首次將深度學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用在Mojette投影數(shù)據(jù)的獲取上。由于Radon變換和Mojette變換均可視為二維圖像的某種一維特征表示方法,因此,本文從特征表達(dá)的角度出發(fā),從實(shí)際CT系統(tǒng)采集到的Radon投影數(shù)據(jù)中獲得Mojette投影,可以被視作圖像特征轉(zhuǎn)換;谶@一思想,本文確定了利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)獲得R...
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:67 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 CT不完全投影數(shù)據(jù)重建的背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
1.2.1 CT不完全投影數(shù)據(jù)重建研究現(xiàn)狀
1.2.2 Mojette變換研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
2 Mojette變換
2.1 Mojette變換定義及性質(zhì)
2.2 Mojette逆變換
2.3 Mojette投影獲取的傳統(tǒng)方法
2.3.1 基于線(xiàn)性轉(zhuǎn)換矩陣的Mojette投影獲取
2.3.2 基于插值的Mojette投影獲取
3 等采樣條件下Mojette投影獲取
3.1 基于反饋機(jī)制的Mojette投影獲取
3.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
3.3 投影數(shù)據(jù)集的建立
3.4 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
3.4.1 投影獲取精度實(shí)驗(yàn)
3.4.2 重建結(jié)果對(duì)比實(shí)驗(yàn)
3.4.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有效性分析
4 欠采樣條件下Mojette投影獲取
4.1 投影數(shù)據(jù)集的建立
4.2 基于特征融合的Mojette投影獲取
4.2.1 多通道融合模塊
4.2.2 特征融合模塊
4.2.3 通道注意力模塊
4.2.4 損失函數(shù)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.3.2 投影獲取精度實(shí)驗(yàn)
4.3.3 重建實(shí)驗(yàn)
5 總結(jié)與展望
5.1 本文研究工作總結(jié)
5.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
攻讀碩士學(xué)位期間參與項(xiàng)目情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Mojette變換及其應(yīng)用[J]. 計(jì)文平,沈蘭蓀. 測(cè)控技術(shù). 2007(03)
碩士論文
[1]基于壓縮感知理論的計(jì)算機(jī)層析圖像重建算法[D]. 李夢(mèng)婕.大連理工大學(xué) 2015
本文編號(hào):3015337
【文章來(lái)源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:67 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 CT不完全投影數(shù)據(jù)重建的背景及意義
1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀
1.2.1 CT不完全投影數(shù)據(jù)重建研究現(xiàn)狀
1.2.2 Mojette變換研究現(xiàn)狀
1.3 本文主要內(nèi)容及章節(jié)安排
2 Mojette變換
2.1 Mojette變換定義及性質(zhì)
2.2 Mojette逆變換
2.3 Mojette投影獲取的傳統(tǒng)方法
2.3.1 基于線(xiàn)性轉(zhuǎn)換矩陣的Mojette投影獲取
2.3.2 基于插值的Mojette投影獲取
3 等采樣條件下Mojette投影獲取
3.1 基于反饋機(jī)制的Mojette投影獲取
3.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
3.3 投影數(shù)據(jù)集的建立
3.4 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
3.4.1 投影獲取精度實(shí)驗(yàn)
3.4.2 重建結(jié)果對(duì)比實(shí)驗(yàn)
3.4.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有效性分析
4 欠采樣條件下Mojette投影獲取
4.1 投影數(shù)據(jù)集的建立
4.2 基于特征融合的Mojette投影獲取
4.2.1 多通道融合模塊
4.2.2 特征融合模塊
4.2.3 通道注意力模塊
4.2.4 損失函數(shù)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
4.3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
4.3.2 投影獲取精度實(shí)驗(yàn)
4.3.3 重建實(shí)驗(yàn)
5 總結(jié)與展望
5.1 本文研究工作總結(jié)
5.2 未來(lái)工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
攻讀碩士學(xué)位期間參與項(xiàng)目情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Mojette變換及其應(yīng)用[J]. 計(jì)文平,沈蘭蓀. 測(cè)控技術(shù). 2007(03)
碩士論文
[1]基于壓縮感知理論的計(jì)算機(jī)層析圖像重建算法[D]. 李夢(mèng)婕.大連理工大學(xué) 2015
本文編號(hào):3015337
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shengwushengchang/3015337.html
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