計算機斷層掃描成像技術(shù)(CT)憑借其檢查無創(chuàng)、成像快速、高分辨率等優(yōu)點,已成為當今臨床疾病檢查最普遍的手段之一。然而大量的CT掃描也引發(fā)了醫(yī)學上對X射線輻射的擔憂。很多研究表明接受過量的X射線輻射劑量將對正常組織細胞造成損傷,增加遺傳性疾病甚至癌癥的患病風險。減少掃描中X射線數(shù)可以降低輻射劑量,但不足的數(shù)據(jù)將導致嚴重的重建偽影。因此,發(fā)展低劑量CT掃描,在降低輻射劑量的情況下獲得高質(zhì)量的CT圖像是CT研究方向之一。近年來,許多研究利用壓縮感知理論來重建圖像,然而僅僅利用單一的稀疏先驗無法重建精細的結(jié)構(gòu)細節(jié)。在臨床上,很多疾病的診斷或治療都需要對患者多次進行CT掃描,例如病灶隨訪、灌注成像、圖像引導的放射治療等。而多次CT掃描所獲得的CT圖像,常常具有非常相似的組織結(jié)構(gòu)。充分利用患者自身早先的CT掃描圖像,提取具體、準確的重建圖像結(jié)構(gòu)信息,對恢復患者自身的低劑量CT圖像信息具有重要意義。論文結(jié)合壓縮感知理論和患者自身先驗圖像提出了:(1)結(jié)合TV正則化和鄰域先驗圖像塊擬合的稀疏角度低劑量CT重建算法。算法引入了先驗圖像塊擬合方法,將先驗圖像拆分成各個圖像塊并使用鄰域內(nèi)組合來表達當前重建圖...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 研究背景
    1.3 研究內(nèi)容與章節(jié)安排
第二章 CT圖像重建算法
    2.1 CT圖像重建解析算法
        2.1.1 濾波反投影算法(filtered back projection,FBP)
        2.1.2 反投影濾波算法(back projection filtration,BPF)
    2.2 CT圖像重建迭代算法
        2.2.1 CT迭代重建基本算法
        2.2.2 基于圖像先驗的低劑量CT迭代重建算法
        2.2.3 CT內(nèi)重建算法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于先驗圖像的低劑量CT圖像重建算法
    3.1 先驗CT圖像
    3.2 基于先驗圖像的稀疏投影角度CT圖像重建
        3.2.1 稀疏角度CT掃描模型
        3.2.2 融合先驗信息的最優(yōu)化目標函數(shù)
        3.2.3 最優(yōu)化函數(shù)求解迭代算法
    3.3 算法重建結(jié)果
        3.3.1 CT重建質(zhì)量評價指標
        3.3.2 基于先驗圖像塊算法重建結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于先驗圖像的稀疏投影角度局部CT圖像重建
    4.1 局部CT重建的研究意義
    4.2 針對目標區(qū)域的局部CT掃描重建技術(shù)
        4.2.1 局部CT掃描技術(shù)
        4.2.2 基于先驗圖像的局部CT重建算法
    4.3 局部CT重建結(jié)果
        4.3.1 局部CT重建評價指標
        4.3.2 局部CT肺結(jié)節(jié)掃描重建圖像
        4.3.3 不同掃描參數(shù)的局部CT肺結(jié)節(jié)重建圖像
    4.4 輻射劑量分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)束語
    5.1 低劑量CT研究總結(jié)
    5.2 研究改進方向與后續(xù)工作
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間已發(fā)表論文或成果



本文編號：3819233