В задачах реконструкции трехмерной структуры объектов по данным в конусе лучей хорошо известен приближенный алгоритм Фельдкампа [1]. Его преимуществом перед трехмерными формулами обращения является высокая вычислительная производительность, что очень важно в реальных приложениях. Существуют различные модификации этого алгоритма для различных схем сбора данных (траектории источника излучения, форма детектора и т.д.). Недостатком алгоритма является наличие искажений в восстановленном объекте при большом (более 10-12 градусов) угле конуса сканирующего пучка. В этом случае можно использовать альтернативные подходы, которые уменьшат искажения, например, использовать алгебраические или итеративные методы реконструкции [2]. Неудобством такого подхода является большее время реконструкции. Автором, ранее был предложен приближенный алгоритм реконструкции, основанный на использовании обращения трехмерного преобразования Радона (ОТПР) [3]. Необходимые в ОТПР интегралы по плоскостям вычисляются приближенно по лучевым данным.
В работе проведено компьютерное моделирование с использованием алгоритма Фельдкампа и ОТПР и показано, что при большом угле конуса сканирующего пучка предпочтительней использовать алгоритм ОТПР (качество восстановления лучше, чем у алгоритма Фельдкампа).
На основе разработанных алгоритмов создан пакет программ, с использованием которого проведено численное моделирование.
Работа выполнена при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований ( NN 03-01-00910, 03-07-90060) и гранта за 2004 год Фонда поддержки отечественной науки.
[1] Feldkamp L.A., Davis L.C., Kress J.W. Practical cone-beam algorithm. //J. Opt. Soc. Am. A/Vol.1.No.6/June, 1984, pp.612-619.
[2] Louis A.K. Filter design in three-dimensional cone beam tomography: circular scanning geometry // Inverse Problems, Vol. 19, 2003, pp.31–40.
[3] Badazhkov D. Computer modeling of some algorithms in cone-beam tomography // Proceedings of the IASTED International Conference "Automation, Control and Information Technology", June 10-13, 2002, Novosibirsk, Russia, pp.457-459.
Дополнительные материалы: | ZIP (81 kb) |
Ваши комментарии Обратная связь |
[Головная страница] [Конференции] |
© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск