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CT图像重建算法


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CT图像重建算法
  • 书号：9787030400697
    作者：闫镔,李磊
  • 外文书名：
  • 装帧：平装
    开本：B5
  • 页数：176
    字数：222000
    语种：zh-Hans
  • 出版社：科学出版社
    出版时间：2014-04-01
  • 所属分类：R81 放射医学
  • 定价： ￥58.00元
    售价： ￥45.82元
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本书是一本专门介绍CT图像重建算法的专著。作者结合从事CT图像重建算法理论研究与工业CT系统研究的成果和思考，对CT图像重建算法的理论和实践问题进行了全面系统介绍。既包括对重建算法基本理论的细致详尽讲解，也包含对目前最新型的理论和实际成像中工程问题的热点和难点问题解决情况的介绍与总结。本书内容涵盖了CT图像重建的两个分支——解析类重建算法和迭代类重建算法的经典算法和最新研究成果，其中解析类重建算法中详细讲解了平行束、扇形束和锥形束图像重建算法的发展历程。在本书的后半部分，结合作者的研究成果，以专题章节形式论述了当前CT图像重建实际应用中的热点与难点问题——不完全角度重建、局部重建和大视野重建，以及图像重建加速技术，基本涵盖了目前CT图像重建的主流研究课题，这是本书的一大特色和亮点。同时本书还给出了国内外最新公开发表的重要文献，以供读者参考。
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    第1章 引言 1
    1.1 CT成像技术概述 1
    1.2 投影 5
    1.3 反投影 14
    1.4 本章小结 22
    第2章 平行束图像重建 23
    2.1 基础知识——傅里叶变换 23
    2.2 傅里叶中心切片定理 29
    2.3 平行束重建算法 31
    2.3.1 直接傅里叶重建算法 31
    2.3.2 滤波反投影算法 32
    2.3.3 滤波算子 35
    2.4 反投影滤波重建算法 38
    2.5 本章小结 40
    第3章 扇形束图像重建 41
    3.1 扇形束成像的几何描述 41
    3.2 数据重排算法 42
    3.3 扇形束重建算法 45
    3.3.1 等角度扇形束重建算法 45
    3.3.2 等问距扇形束重建算法 47
    3.4 本章小结 50
    第4章 锥形束图像重建算法 51
    4.1 FDK重建算法 51
    4.1.1 FDK算法的推导 51
    4.1.2 滤波窗函数 52
    4.1.3 FDK算法的离散实现 54
    4.2 Grangeat重建算法 56
    4.2.1 Grangeat算法理论 56
    4.2.2 Grangeat算法的具体实现 59
    4.3 Katsevich重建算法 61
    4.3.1 PI线 61
    4.3.2 Katsevich算法理论 63
    4.3.3 锥束螺旋Katsevich算法实现的几个关键问题 66
    4.4 BPF重建算法 70
    4.4.1 BPF算法理论 71
    4.4.2 BPF算法的显示表达式 75
    4.4.3 投影数据的求导 78
    4.5 本章小结 79
    第5章 迭代重建算法 80
    5.1 解线性方程组 80
    5.2 代数重建算法 83
    5.2.1 ART算法 83
    5.2.2 SART算法 86
    5.3 统计迭代重建算法 87
    5.3.1 最大似然估计理论 87
    5.3.2 ML-EM算法 89
    5.3.3 OSEM算法 93
    5.4 本章小结 95
    第6章 不完全角度重建算法 97
    6.1 不完全角度问题 97
    6.2 正则化框架与稀疏优化理论 99
    6.2.1 正则化框架 99
    6.2.2 稀疏优化理论 100
    6.3 ASD-POCS算法 103
    6.4 基于CS理论的新型重建算法 107
    6.4.1 PICCS算法 107
    6.4.2 RRD算法 108
    6.4.3 ADTVM算法 109
    6.5 本章小结 112
    第7章 局部重建算法 113
    7.1 局部重建问题 113
    7.1.1 PI线的两个端点都在物体支撑外 114
    7.1.2 PI线的一个端点在物体支撑外 116
    7.1.3 PI线的两个端点都在物体支撑内 118
    7.2 基于数据重排的局部重建算法 120
    7.2.1 投影数据重排 120
    7.2.2 T-BPF算法的重建公式 122
    7.3 基于Radon逆变换的局部重建算法 126
    7.4 本章小结 130
    第8章 扩大视野重建算法 131
    8.1 大视野重建问题 131
    8.2 轴向视野扩展 131
    8.2.1 螺旋FDK算法 132
    8.2.2 PI-Method算法 134
    8.3 横向视野扩展 136
    8.3.1 RT扫描方式 136
    8.3.2 基于数据重排的滤波反投影型算法 138
    8.3.3 BPF型重建算法 142
    8.4 双向视野扩展 143
    8.5 本章小结 147
    第9章 图像重建并行加速技术 149
    9.1 并行加速技术概述 149
    9.2 FDK算法并行性分析 151
    9.2.1 FDK算法关键步骤 151
    9.2.2 FDK算法并行性分析 153
    9.3 基于多核CPU的图像重建并行加速技术 153
    9.3.1 OpenMP介绍 153
    9.3.2 基于OpenMP的FDK算法并行加速策略 155
    9.3.3 基于OpenMP的FDK算法加速实验结果 156
    9.4 基于GPU的图像重建并行加速技术 158
    9.4.1 GPU加速FDK算法的关键技术 158
    9.4.2 GPU加速FDK算法的实验结果 163
    9.5 本章小结 165
    参考文献 166
    索引 175
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