一种Grangeat圆轨迹锥束CT重建阴影区域填充方法

郑晗; 陈自宽; 康雁; 刘积仁

引用本文:	郑晗,陈自宽,康雁,刘积仁.一种Grangeat圆轨迹锥束CT重建阴影区域填充方法.软件学报,2009,20(5):1166-1175

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一种Grangeat圆轨迹锥束CT重建阴影区域填充方法
郑晗¹, 陈自宽², 康雁^2,3, 刘积仁^1,3
1.东北大学信息科学与工程学院,辽宁沈阳 110004;2.东北大学中荷生物医学与信息工程学院,辽宁沈阳 110004;3.东软集团股份有限公司,辽宁沈阳 110179

摘要:

通过分析圆轨迹锥束CT(cone-beam CT,简称CBCT)扫描Radon域的数据缺失问题,比较了前人提出的Radon阴影区域数据缺失填充方法的特点,提出了一种基于距离权重变量的阴影区域填充方法.该方法采用阴影区域边界数据作为数据源,以距离作为权重函数计算填充数据.计算机模拟重建实验表明,所提出的方法在填充数据准确度、减少伪影、大锥角图像重建等方面比简单的常数填充法以及衍生算法效果更好.该填充方法特别适用于Grangeat类锥束CT重建算法,拓展了圆周锥束CT的实际应用范围.

关键词: Grangeat重建算法锥束重建圆轨迹扫描 Radon区域阴影区域填充

DOI：

分类号:

基金项目:Supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant No.30770591 (国家自然科学基金)

Shadow Zone Padding Method for Grangeat Reconstruction of Circular Cone-Beam CT

ZHENG Han,CHEN Zi-Kuan,KANG Yan,LIU Ji-Ren

Abstract:

Based on the analysis of the shadow zone and the padding methods of the Radon domain generated by circular cone-beam CT scanning, this paper proposes a shadow zone padding method by distance-weighted interpolation. The method uses the known boundary data to interpolate the missed data inside the shadow zone with a distance weighting function. Simulation results show that the proposed padding method shows some advantages over the constant padding technique in terms of data-padding accuracy, artifacts reduction and image reconstruction for large cone-angle cone-beam scanning. The data padding method is particularly useful in Grangeat reconstruction algorithm. It enlarges the applicable scope of circular cone-beam tomography.

Key words: Grangeat reconstruction algorithm cone-beam tomography circular scan Radon domain shadow zone padding