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提高图像重建效果的校正方法

中国图书资料分类法分类号p631.44作者简介杨元海女46岁高级工程师地震勘探1引言地球物理领域里的弹性波计算机层析成像(CT)技术是近十多年来才发展起来的。由于一般的射线在地层中衰减很快,因此在地球物理勘探中大都利用弹性波或电磁波。本文仅讨论利用地震走时的弹性波CT技术。目前该技术已成功地应用于矿井物探及工程勘探等领域。不仅成功地应用于煤矿井下工作面或盘区内的瓦斯聚集区或陷落柱、冲刷带、小断层、火成岩墙等,而且在考古、高速公路路基、采空区、铁路隧道上方的空洞和塌陷区等方面都有成功的事例。在实际弹性波CT探测过程中,由于施工环境、激发接收条件、仪器因素或各种人为因素的影响,常使得实际采集到的数据中含有大量的误差。如果测区内弹性波速度处处相等,且接收点等间距地设置在一条直线上,那么在某一共激发点记录中,各道初至波应形成一条光滑的双曲线。在地震勘探中称之为时距曲线。但在实测资料中,初至总是沿着一条双曲线参差不齐,这里,一部分是应力异...  (本文共4页) 阅读全文>>

昆明理工大学
昆明理工大学

基于面积分系统矩阵的PET图像呼吸运动校正

正电子发射断层成像(PET)是一种新型的核医学成像技术,它能够无损伤的对活体进行功能性成像,定量的监测人体内的生理变化和生化反应。目前该技术已经广泛应用于神经、血管、肿瘤的诊断和治疗中。然而因为PET采集时间过长,病人在采集过程中的呼吸会影响采集质量,造成重建图像结构边缘模糊,对比度下降,降低成像质量,从而给医生诊断带来不确定因素。因为PET成像过程的复杂性和特殊性,传统的运动校正方法在PET图像校正中无法达到临床应用的要求。为此,许多核医学成像技术研究者投入大量精力研究PET图像的呼吸运动校正。本文系统地介绍了PET成像的原理以及成像过程。从呼吸运动特点的研究出发,总结分析现有的运动校正技术在呼吸运动校正问题上存在的不足。提出了基于面积分系统矩阵的呼吸运动校正方法。经过理论分析和仿真实验验证,使用基于面积分系统矩阵的方法进行呼吸运动校正能够改善图像质量,提高重建图像的信噪比和对比度,达到满意的校正效果。该方法设备依赖性低,并且...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

杭州电子科技大学
杭州电子科技大学

PET三维数据随机符合校正方法研究

正电子断层扫描技术(Positron Emission Tomography,PET)利用示踪剂的放射性进行成像,它的灵敏性和高精度使其在神经科学、药学、临床医学等领域都具有广泛的应用和发展。而数据校正是在图像重建之前的一个重要步骤,通过数据校正方法可以有效的提高核医学成像的质量。三维采集模式的普遍使用提高探测效率的同时,随机符合校正也越发重要。本文着重就PET的三维数据校正方法中的随机校正方法展开研究。首先介绍了用于本文研究的PET系统以及随机符合校正的必要性。目前常用的随机符合计数获得的方法,包括单光子计数率和本文采用的延迟窗两种。本文中将获得的随机符合数据用于校正重建主要有两个方向,分别是将随机符合数据作为目标函数,通过迭代求解出来用于校正;另一个方向是,将延迟符合数据作为随机符合数据用于校正。为了避免统计随机符合带来的噪声,研究了基于交叉泊松模型的校正PDEM(Prompt Delay EM)算法。这种方法通过建立符合数...  (本文共77页) 本文目录 | 阅读全文>>

山东大学
山东大学

基于同步辐射X射线的多尺度生物成像研究

对生物显微结构的认识横跨多个尺度,包括生物个体、组织到细胞等。实现多尺度的生物系统的成像对于生物科学的发展有重要的意义。x射线因其波长短和穿透能力强可以实现多尺度生物样品的无损、三维、高分辨成像,弥补了光学显微镜和电子显微镜在生物成像中存在的不足。随着第三代同步辐射X射线光源和光学器件制作工艺的发展,X射线成像技术逐渐成为生物结构研究的重要工具。但是,在X射线成像方法及应用中仍然存在一定的问题,包括生物样品在成像过程中的辐射损伤问题,三维重建算法的精确程度,以及三维重建图像的后期图像处理等。针对X射线成像中存在的科学问题,本文开展了基于同步辐射X射线的多尺度生物成像方法学探索,并在此基础上对细胞及昆虫等生物样品的三维高分辨成像进行了应用研究。具体内容包括:(1)基于同步辐射X射线的三维、高分辨、低剂量细胞成像和细胞内纳米材料的双能衬度X射线成像方法及应用研究。结合扫描透射X射线成像技术(Scanning Transmission...  (本文共161页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)
中国科学院大学(中国科学院长春光学精密机械与物理研究所)

低噪声红外成像与超分辨率重建技术研究

由于红外成像技术的长足进步,其在监控、医学以及遥感等方面得到了普遍的应用。由于硬件系统及应用环境等因素的影响,获取的红外图像常常会出现边缘模糊,噪声大,分辨率低的问题。以降低红外成像电路噪声、校正图像的非均匀性为目的,本文基于FPGA进行了电路的总体设计,通过对成像电路设置偏置电压、对红外焦平面探测器进行温控、电路板精密设计以及缩短引线等手段来降低电路噪声,通过综合应用最小均方(LMS)自适应算法与两点温度定标方法来校正成像结果的非均匀性。通过硬件系统的调试,成像结果良好,同时通过非均匀性校正算法的仿真,结果表明,红外图像的平均剩余非均匀性降低了21%~25%,PSNR相对提高了3.3~3.9dB,通过对探测器各项参数的测量,证明成像系统满足设计要求,噪声等效温差(NETD)为55mK。为了得到高分辨率的红外图像,通过对超分辨率图像重建算法的研究,基于POCS算法,提出了一种改进的算法,在图像重建的过程中,先对序列中的每一幅低分...  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

清华大学
清华大学

CT数据校正方法的研究

CT系统中,由于检测对象、背景环境等客观因素的存在,投影数据往往会出现异常情况,比如金属投影值过大、噪声水平偏高等,这使得重建图像充满伪影或者噪点,严重影响图像质量。为了提高CT图像质量,采用各种校正算法对投影数据进行校正,使重建图像能够准确的表现物体内部结构,这对于提高CT系统的在医学成像和工业无损检测方面的性能都具有重要的意义。本文以提高CT系统重建图像的质量为目的,从介绍金属伪影的各种校正方法入手,对插值方法中各种插值方式的性能进行了讨论。接着重点对滤波反投影重建算法中的金属伪影的校正进行研究。然后介绍了基于PI线段的反投影滤波算法,并讨论了与该算法相关的几个影响因素和金属伪影及其校正情况。另外,本文也通过采用偏微分方程的方法对CT图像进行了去噪研究。首先,对文献中现有的金属伪影校正的各种方法进行了简要的分析。由于插值方法在金属伪影校正中有着广泛的应用,而且许多改进型算法都是基于插值方法,所以也对常用的几种插值方式的校正性...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>