基于散射校正板和ADMM算法的锥束CT散射校正
赵浩翔
赵晓杰
陈平
魏交统
中北大学信息与通信工程学院,太原 030051;信息探测与处理山西省重点实验室,太原 030051
摘要：在锥束计算机断层扫描(CBCT)系统中,散射信号的存在会导致图像产生伪影,影响图像质量,降低图像的对比度和信噪比.为了精确估计散射信号以抑制散射伪影,提出一种基于散射校正板和交替方向乘子法(ADMM)的锥束CT散射校正方法.基于射束孔阵列(BHA)散射校正板的校正原理,在待测工件和探测器之间添加散射校正板对工件进行扫描,获取投影数据并计算射束孔中心处散射信号.同时,结合压缩感知理论,建立L1范数约束模型,采用交替方向乘子法获取完整散射场分布,并通过扫描角度插值算法,减少全角度散射场重构所需时间.去除散射后进行重建即可得散射校正后的CT图像.通过数据分析对重建切片的图像质量进行评估,分析结果表明,基于BHA散射校正板的散射校正方法有效提升图像对比度,减少散射伪影,改进的散射信号重构方法进一步提高散射信号的准确性,散射抑制效果更为明显.同时,使用扫描角度插值算法提高散射场重构效率;采用BHA与ADMM相结合的方法能够更好的去除散射,图像质量得到进一步改善.
关键词：CT散射校正板散射校正ADMM算法
分类号：TP391.41(计算技术、计算机技术)O242(计算数学)
资助基金：国家自然科学基金(U23A20285)面向航发叶片残芯影像表征的X射线多谱CT成像方法研究(62301508)基于X射线投影图像盲分离的预设能量CT成像算法研究(62201520))(62201520)国家重点研发计划(2023YFE0205800)山西省自然科学基金(202203021222052)
论文发表日期：2025-03-31
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）
页数：10( 225-234 )
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