計算機斷層成像技術(shù)（Computed Tomography,CT）是應用最為廣泛的醫(yī)學成像技術(shù)之一。CT算法對圖像重建質(zhì)量有重大影響,所以其一直是CT領域的研究熱點。目前商用CT設備的主流重建算法仍然是解析法,然而其對數(shù)據(jù)的完備性要求很高,導致掃描過程中對病人的輻射劑量較高。降低劑量的一種有效策略是稀疏采集投影數(shù)據(jù),這就需要能精確稀疏重建的先進算法�；趬嚎s感知的優(yōu)化算法已經(jīng)被證明是一類有效的高精度稀疏重建算法,部分成果已被應用到實際商用CT系統(tǒng)中。全變分（Total Variation,TV）最小算法是一種經(jīng)典的基于壓縮感知的重建算法,其已經(jīng)在扇形束CT、錐束CT、C-arm CT及專用乳腺CT等CT模態(tài)下展現(xiàn)了高精度稀疏重建能力。然而在某些情況下,TV重建結(jié)果會引入一定程度的塊狀偽影,為此,探索能壓制塊狀偽影的改進型TV類算法有重要的理論意義和實用價值。來源于非局部理論的非局部全變分（Nonlocal Total Variation,NLTV）算法已經(jīng)在圖像處理,尤其是在圖像去噪應用中展現(xiàn)了其壓制塊狀偽影的能力。為了深入剖析NLTV在圖像重建中壓制塊狀偽影的機理,本文對NLTV稀疏... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的組織結(jié)構(gòu)
第二章 CT成像原理
    2.1 CT成像理論基礎
    2.2 解析重建算法
    2.3 迭代重建算法
        2.3.1 ART迭代算法
        2.3.2 投影系統(tǒng)矩陣建模Siddon方法
    2.4 CT重建圖像質(zhì)量評價
第三章 NLTV模型及其求解算法的理論研究
    3.1 稀疏重建正則化求解方法研究
    3.2 ASD-POCS算法剖析
    3.3 NLTV模型改善TV模型缺陷的機理
    3.4 NLTV模型的求解方法研究
        3.4.1 梯度下降法
        3.4.2 Chambolle的對偶方法
        3.4.3 Split Bregman算法
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于NLTV模型的CT稀疏重建
    4.1 NLTV重建模型及其求解算法
    4.2 實驗設計
    4.3 實驗結(jié)果與分析
        4.3.1 不含噪聲投影數(shù)據(jù)重建
        4.3.2 含噪聲投影數(shù)據(jù)重建
        4.3.3 算法參數(shù)對重建結(jié)果的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 論文總結(jié)
    5.2 研究展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝
個人簡況及聯(lián)系方式


【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于全變分模型的CT不完全角度重建算法研究進展[J]. 齊澤瑤,王遠軍.  中國醫(yī)學物理學雜志. 2019(02)
[2]圖像質(zhì)量評價綜述[J]. 何南南,解凱,李桐,葉宇姍.  北京印刷學院學報. 2017(02)
[3]Optimization-based image reconstruction in x-ray computed tomography by sparsity exploitation of local continuity and nonlocal spatial self-similarity[J]. 張瀚銘,王林元,李磊,閆鑌,蔡愛龍,胡國恩.  Chinese Physics B. 2016(07)
[4]PET/CT圖像質(zhì)量主觀評價與感知模型[J]. 殷夫,紀震,周家銳,張海婕.  深圳大學學報(理工版). 2015(02)
[5]CT不完全投影數(shù)據(jù)重建算法綜述[J]. 楊富強,張定華,黃魁東,王鹍,徐哲.  物理學報. 2014(05)
[6]變分正則化圖像復原模型與算法綜述[J]. 樊啟斌,焦雨領.  數(shù)學進展. 2012(05)
[7]基于壓縮傳感和代數(shù)重建法的CT圖像重建[J]. 練秋生,郝鵬鵬.  光學技術(shù). 2009(03)

博士論文
[1]CT不完全數(shù)據(jù)重建算法研究[D]. 張瀚銘.解放軍信息工程大學 2017
[2]圖像處理中幾類PDE模型的數(shù)值方法[D]. 武婷婷.湖南大學 2011

碩士論文
[1]CT迭代法重建中系統(tǒng)矩陣的構(gòu)建方法及其在TV算法中的比較[D]. 邰浩偉.中北大學 2017



本文編號：3667311