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基于三維加權和雙域濾波的螺旋CT偽影校正
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中北大學(xué) 數學(xué)學(xué)院

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基金項目:

國家自然科學(xué)基金(61801437,61871351,61971381);山西省基礎研究計劃資助項目(202103021224190)。


Helical CT Artifact Correction Based on 3D Weighting and Dual Domain Filtering
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    摘要:

    螺旋CT重建會(huì )受到錐束偽影和風(fēng)車(chē)偽影的影響,錐束偽影是由于錐角和螺距過(guò)大而導致的,而風(fēng)車(chē)偽影由縱向方向采樣不足引起,為了降低錐束偽影與風(fēng)車(chē)偽影對CT圖像的影響,提出一種螺旋CT偽影校正算法;首先采用三維加權螺旋FDK算法進(jìn)行重建,有效去除重建圖像中的錐束偽影,然后采用改進(jìn)的雙域濾波算法對含風(fēng)車(chē)偽影圖像進(jìn)行校正;三維加權螺旋FDK算法通過(guò)對大錐角的射線(xiàn)給予不利權重來(lái)抑制錐束偽影,改進(jìn)的雙域濾波算法可以在去除風(fēng)車(chē)偽影的同時(shí)保留更多的細節;計算機仿真實(shí)驗結果表明,該算法能有效地抑制重建圖像中的錐束偽影和風(fēng)車(chē)偽影,提高CT圖像的質(zhì)量。

    Abstract:

    Helical CT reconstruction is affected by cone beam artifacts and windmill artifacts; cone beam artifacts are caused by excessive cone angle and pitch, while windmill artifacts are caused by insufficient sampling in the longitudinal direction. In order to reduce the effects of cone beam artifacts and windmill artifacts on CT images, a helical CT artifact correction algorithm is proposed; firstly, the 3D weighted helical FDK algorithm is used for reconstruction to effectively remove cone beam artifacts from the reconstructed images. Then an improved dual-domain filtering algorithm is used to correct the images containing windmill artifacts; the 3D weighted helical FDK algorithm suppresses cone beam artifacts by giving unfavorable weights to rays with large cone angles, and the improved dual-domain filtering algorithm can preserve more details while removing windmill artifacts; the computer simulation experimental results show that the algorithm can effectively suppress cone beam artifacts and windmill artifacts in the reconstructed images and improve the CT The results of computer simulation show that the algorithm can effectively suppress the cone beam artifacts and windmill artifacts in the reconstructed images and improve the quality of CT images.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

牛曉偉,孔慧華,邸云霞.基于三維加權和雙域濾波的螺旋CT偽影校正計算機測量與控制[J].,2023,31(1):246-251.

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  • 收稿日期:2022-10-21
  • 最后修改日期:2022-10-26
  • 錄用日期:2022-10-27
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2023-01-16
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