一种用于CT重建的旋转对称体素离散化方法

摘要

一种用于CT重建的旋转对称体素离散化方法，涉及断层影像重建技术领域。本发明方法的主要步骤为：1)根据重建分辨率的要求计算采样步距d；2)沿扫描旋转轴的轴线方向将有效重建高度离散成厚度为d的圆盘；3)对每层圆盘在截面直径为Nd的有效区域内进行扫描旋转半径方向离散化成N/2+1个圆环；4)计算每层内的体素数目见右下式；5)在每层截面内对每个圆环进行圆周方向离散化；6)计算任意度投影角度下对应的系统矩阵参数；7)应用查表法计算投影/反投影；8)重建完成后，根据显示方式对旋转对称体素离散化的图像进行插值。本方法可在保证分辨率的前提下，减少CT重建算法中的投影/反投影所需的系统矩阵系数计算量和存储空间，提高CT重建速度。

主权项

1、一种用于CT重建的旋转对称体素离散化方法，其主要步骤为：1)根据重建分辨率的要求计算采样步距d；2)沿扫描旋转轴的轴线方向将有效重建高度离散成厚度为d的圆盘；3)对每层圆盘在截面直径为Nd的有效区域内进行扫描旋转半径方向离散化，离散成N/2+1个环宽d的圆环；4)计算每层内的体素数目Θ为360度范围内的投影数；5)在每层截面内对每个圆环进行圆周方向离散化，用M_i表示各个圆环圆周方向的离散点数：①各层内中心处直径为d的圆作为一个体素，即M₀＝1；②各层内第个圆环，都均匀离散化成Θ个点；③各层内第个圆环，都均匀离散化成2Θ个点；④各层内第个圆环，都均匀离散化成3Θ个点；⑤如上继续，直到第N/2个圆环，均匀离散化成J_max个点；6)用象素驱动法或射线驱动法计算任意投影角度下对应的系统矩阵参数；7)应用查表法计算投影或反投影：①通过查表法计算第一个角度的投影或反投影；②对其它投影角度：重排对应于第一个角度的系统矩阵参数；由重排得到的系统矩阵参数计算对应的投影或反投影；8)重建完成后，根据显示方式对旋转对称体素离散化的图像进行插值。