全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...
-  2018 

基于正弦图平移匹配的投影旋转中心校正

DOI: doi:10.7507/1001-5515.201707065

Keywords: X 射线计算机断层成像重建, 正弦图, 投影旋转中心, OTSU, L1 范数

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

投影旋转中心(COR)精准定位是确保计算机断层成像(CT)重建图像质量的关键要素,经典的互相关匹配算法在投影角度为 0~180° 时难以满足高质量 CT 成像要求,需进行改进创新。本文根据正弦图上 0° 与 180° 投影数据翻转后有对应性的特点提出基于这两行数据平移匹配的 COR 校正算法,该算法利用 OTSU 进行阈值分割以减少背景噪声影响,通过 L1 范数量化 COR 最小偏移得到准确校正值后进行 CT 重建。分别采用加入随机梯度噪声和高斯噪声的 Sheep-Logan 模型和雄性 SD 大鼠样本的同质肝脏与异质牙齿图像验证新算法的有效性,并将新算法与互相关匹配算法做性能对比。结果表明:新算法运算量少、简便快速且具有良好的抗噪鲁棒性,校正精度高(稀疏采样投影数据在 10%~50% 时也能很好地校正 COR 值),CT 重建图像质量有显著改进,效果优于互相关算法

References

[1]  2. Azevedo S G, Schneberk D J, Fitch J, et al. Calculation of the rotational centers in computed tomography sinograms. IEEE Trans Nucl Sci, 1990, 37(4): 1525-1540.
[2]  5. Pratt W K. Correlation techniques of image registration. IEEE Trans Aerosp Electron Syst, 1974, AE10(3): 353-358.
[3]  6. Yang Min, Gao Haidong, Li Xingdong, et al. A new method to determine the center of rotation shift in 2D-CT scanning system using image cross correlation. NDT & E International, 2012, 46(1): 48-54.
[4]  7. Yang Min, Pan Jing, Zhang Jianhai, et al. Center of rotation automatic measurement for fan-beam CT system based on sinogram image features. Neurocomputing, 2013, 120(SI): 250-257.
[5]  11. 彭微. 基于最大类间方差法的肝脏 CT 图像分割及实现. 信息技术, 2014(3): 124-125.
[6]  12. Melli S A, Wahid K A, Babyn P, et al. A compressed sensing based reconstruction algorithm for synchrotron source propagation-based X-ray phase contrast computed tomography. Nucl Instrum Methods Phys Res A, 2016, 806: 307-317.
[7]  1. Donath T, Beckmann F, Schreyer A. Automated determination of the center of rotation in tomography data. J Opt Soc Am A Opt Image Sci Vis, 2006, 23(5): 1048-1057.
[8]  3. Liu Tong, Malcolm A A. Comparison between four methods for central ray determination with wire phantoms in micro-computed-tomography systems. Opt Eng, 2006, 45(6): 711-725.
[9]  4. Vo N T, Drakopoulos M, Atwood R C. Reliable method for calculating the center of rotation in parallel-beam tomography. Opt Express, 2014, 22(16): 19078-19086.
[10]  8. 陆和平, 高磊. 基于互相关的多源遥感图像匹配的改进算法. 航天控制, 2009, 27(2): 18-21.
[11]  9. Yang Yimeng, Yang Feifei, Hingerl F F, et al. Registration of the rotation axis in X-ray tomography. J Synchrotron Radiat, 2015, 22(2, SI): 452-457.
[12]  10. 孙晶晶, 杨民, 刘静华, 等. 基于正弦图的计算机断层图像配准. 北京航空航天大学学报, 2011, 37(2): 223-226.
[13]  13. Wang Z, Bovik A C. Universal image quality index. IEEE Signal Proc Lett, 2002, 9(3): 81-84.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133