CT图像重建算法PDF电子书下载

第1章 引言 1

1.1 CT成像技术概述 1

1.2投影 5

1.3反投影 14

1.4本章小结 22

第2章 平行束图像重建 23

2.1基础知识——傅里叶变换 23

2.2傅里叶中心切片定理 29

2.3平行束重建算法 31

2.3.1直接傅里叶重建算法 31

2.3.2滤波反投影算法 32

2.3.3滤波算子 35

2.4反投影滤波重建算法 38

2.5本章小结 40

第3章 扇形束图像重建 41

3.1扇形束成像的几何描述 41

3.2数据重排算法 42

3.3扇形束重建算法 45

3.3.1等角度扇形束重建算法 45

3.3.2等间距扇形束重建算法 47

3.4本章小结 50

第4章 锥形束图像重建算法 51

4.1 FDK重建算法 51

4.1.1 FDK算法的推导 51

4.1.2滤波窗函数 52

4.1.3 FDK算法的离散实现 54

4.2 Grangeat重建算法 56

4.2.1 Grangeat算法理论 56

4.2.2 Grangeat算法的具体实现 59

4.3 Katsevich重建算法 61

4.3.1 PI线 61

4.3.2 Katsevich算法理论 63

4.3.3锥束螺旋Katsevich算法实现的几个关键问题 66

4.4 BPF重建算法 70

4.4.1 BPF算法理论 71

4.4.2 BPF算法的显示表达式 75

4.4.3投影数据的求导 78

4.5本章小结 79

第5章 迭代重建算法 80

5.1解线性方程组 80

5.2代数重建算法 83

5.2.1 ART算法 83

5.2.2 SART算法 86

5.3统计迭代重建算法 87

5.3.1最大似然估计理论 87

5.3.2 ML-EM算法 89

5.3.3 OSEM算法 93

5.4本章小结 95

第6章 不完全角度重建算法 97

6.1不完全角度问题 97

6.2正则化框架与稀疏优化理论 99

6.2.1正则化框架 99

6.2.2稀疏优化理论 100

6.3 ASD-POCS算法 103

6.4基于CS理论的新型重建算法 107

6.4.1 PICCS算法 107

6.4.2 RRD算法 108

6.4.3 ADTVM算法 109

6.5本章小结 112

第7章 局部重建算法 113

7.1局部重建问题 113

7.1.1 PI线的两个端点都在物体支撑外 114

7.1.2 PI线的一个端点在物体支撑外 116

7.1.3 PI线的两个端点都在物体支撑内 118

7.2基于数据重排的局部重建算法 120

7.2.1投影数据重排 120

7.2.2 T-BPF算法的重建公式 122

7.3基于Radon逆变换的局部重建算法 126

7.4本章小结 129

第8章 扩大视野重建算法 131

8.1大视野重建问题 131

8.2轴向视野扩展 131

8.2.1螺旋FDK算法 132

8.2.2 PI-Method算法 134

8.3横向视野扩展 136

8.3.1 RT扫描方式 136

8.3.2基于数据重排的滤波反投影型算法 138

8.3.3 BPF型重建算法 142

8.4双向视野扩展 143

8.5本章小结 147

第9章 图像重建并行加速技术 149

9.1并行加速技术概述 149

9.2 FDK算法并行性分析 151

9.2.1 FDK算法关键步骤 151

9.2.2 FDK算法并行性分析 153

9.3基于多核CPU的图像重建并行加速技术 153

9.3.1 OpenMP介绍 153

9.3.2基于OpenMP的FDK算法并行加速策略 155

9.3.3基于OpenMP的FDK算法加速实验结果 156

9.4基于GPU的图像重建并行加速技术 158

9.4.1 GPU加速FDK算法的关键技术 158

9.4.2 GPU加速FDK算法的实验结果 163

9.5本章小结 165

参考文献 166

索引 175