【摘要】：X射線成像技術(shù)在臨床醫(yī)學(xué)和無(wú)損檢測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)輕元素所組成物質(zhì)的檢測(cè),X射線相襯成像應(yīng)運(yùn)而生。近二十年來(lái)的研究使得X射線相襯成像有了迅速的發(fā)展,而基于Talbot-Lau效應(yīng)的X射線相襯成像使其擺脫了同步輻射源的限制。作為最有臨床應(yīng)用前景的相襯成像方法,光柵相襯成像技術(shù)研究的重要任務(wù)是為臨床診斷提供高質(zhì)量的圖像,因此需要研究適用于光柵成像技術(shù)的圖像處理方法。在實(shí)際圖像采集過(guò)程中,因設(shè)備缺陷、外部環(huán)境干擾,最終獲取的圖像會(huì)受到噪聲污染、條紋干擾等,嚴(yán)重退化圖像質(zhì)量,影響我們對(duì)圖像細(xì)節(jié)的分辨。為了解決上述問(wèn)題,我們?cè)O(shè)計(jì)搭建了X射線光柵成像系統(tǒng),調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)使系統(tǒng)噪聲最小,并對(duì)最終圖像進(jìn)行降噪處理�；赬射線光柵相襯成像系統(tǒng),本論文主要在實(shí)驗(yàn)室光柵成像系統(tǒng)的探測(cè)器校準(zhǔn)、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭建以及圖像噪聲的去除方法等研究方面開(kāi)展了以下工作:第一,以X射線光柵相襯成像原理為基礎(chǔ),分析了系統(tǒng)中的噪聲成分,推導(dǎo)了系統(tǒng)最佳靈敏度公式,并確定了在本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的條件下能獲得最佳靈敏度的系統(tǒng)長(zhǎng)度及相關(guān)參數(shù)。第二,本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中所使用的探測(cè)器為CMOS平板探測(cè)器,分析了CMOS傳感器自身所帶來(lái)的噪聲,主要分為隨機(jī)噪聲和三種固有噪聲,根據(jù)每種噪聲的成因和特性制定相應(yīng)的算法進(jìn)行降噪,對(duì)探測(cè)器中的條紋噪聲分別用傅立葉變換和自相關(guān)插值法進(jìn)行去除。第三,從X射線光源的角度,為了控制輻射量的大小,分析了與輻射量相關(guān)的三個(gè)因素:管電壓、管電流和曝光時(shí)間對(duì)圖像噪聲的影響,并確定了這三種指標(biāo)在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中最佳的參數(shù)值;在消除本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的隨機(jī)噪聲使用幀積分平均法時(shí),研究了圖像的最佳疊加幀數(shù)選擇問(wèn)題;對(duì)比圖像質(zhì)量的過(guò)程中,由于圖像均值不同,引入了變異系數(shù)來(lái)比較兩幅圖像中的噪聲多少。第四,由于光柵制作的缺陷,提出一種新的方法,消除用聚乙烯棒成像過(guò)程中光柵缺陷所帶來(lái)的噪聲,以此協(xié)助實(shí)驗(yàn)研究人員分析光柵成像系統(tǒng)的優(yōu)劣。
【圖文】：

X 射線相襯成像降噪技術(shù)研究第一章 緒論，德國(guó)科學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)了 X 射線，并用 X 射線將他夫人戴照片中清晰的顯示了骨骼的結(jié)構(gòu)，如圖 1.1.1（b）所示。倫貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)[1]，此后人們就發(fā)現(xiàn)能夠利用 X 射線強(qiáng)大的穿構(gòu)，并且由此誕生了 X 射線成像技術(shù)。X 射線成像技術(shù)最初，在接下來(lái)的一百多年里，人類(lèi)對(duì) X 射線的應(yīng)用有了進(jìn)一步防安全等領(lǐng)域取得了至關(guān)重要的作用[2][3]。

1.2 男孩漏斗胸的 X 射線吸收成像圖是由一種高真空度的熱陰極二極被加速后，以高速狀態(tài)撞擊到陽(yáng)化成 X 射線的能量不足百分之的衰減來(lái)獲得圖像[4]，這種特性骨骼成像中，，就能獲得很好的襯
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TH74

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前5條

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3 周正干,滕升華,江巍,安振剛;X射線平板探測(cè)器數(shù)字成像及其圖像校準(zhǔn)[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào);2004年08期

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相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 陳強(qiáng);基于線焦斑X射線源成像的研究[D];深圳大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2678457