高分辨锥束CT并行重建算法在基于NVDIA GPU显卡计算平台上的实现
郑海亮1
李兴东2
王哲3
魏存峰3
常彤4
1.首都医科大学附属北京世纪坛医院医学工程研究室,北京100038;中国科学院高能物理研究所核辐射与核能技术重点实验室,北京1000492.中国计量科学研究院电离辐射计量研究所,北京1000133.中国科学院高能物理研究所核辐射与核能技术重点实验室,北京1000494.首都医科大学附属北京世纪坛医院医学工程研究室,北京100038
摘要：目的:探讨高分辨率锥束显微CT断层重建中引入并行计算的必要性及其加速效果.方法:在具有并行计算功能的GPU显卡(NVIDIA QUADRO K5000显卡,显存4G)中为投影图像和重建体数据分配显存空间,每一个像素分配一个线程进行投影图像的各种校正和滤波,再给每个体素分配一线程进行反投影重建,在显存中实现全部断层重建.程序使用C+十面向对象方法实现,内核函数用CUDA实现.结果:重建体数据大小是2 048×2 048×128,每个体素用32位浮点数记录,实验采集1 800张投影,每张投影图像大小为2 048×1 536,重建时间小于9 min,是图像采集时间的i/3,是基于CPU重建耗时的2％.将GPU并行重建得到的图像和CPU单线程重建图像结果进行对比,数据结果一致,满足实验设计的要求.结论:并行计算引入高分辨锥束CT重建可大大提高重建速度,并且能实现采集与重建同步进行.
关键词：锥束CT并行计算高分辨率显微CT重建速度图像质量
分类号：TN919.8(通信)TN911.7(通信)
资助基金：国家自然科学基金(11005119)中国计量科学研究院院级项目(2013-C11;25-JB1336-13)
论文发表日期：2014-01-01
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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