《動態錐束CT重建方法研究》是依託西安交通大學，由牟軒沁擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：動態錐束CT重建方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：牟軒沁
- 依託單位：西安交通大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
研究一種醫學動態錐束CT重建的計算框架，能夠有效地解決目前醫學臨床錐束CT和醫學預臨床實驗的小動物動態錐束CT面臨的低劑量、稀疏角等投影數據不完備問題。研究的主旨是結合自然圖像信息處理技術，在重建中儘可能多地利用相鄰投影數據和相鄰圖像之間相關性，以此提高重建算法的效能。主要研究內容包括：基於投影數據一致性約束的運動信號檢測方法；基於三維字典學習和稀疏表示的錐束CT疊代重建算法，以及基於自然圖像統計模型的正則化參數的自適應最優選擇方法；基於LOG和梯度模值聯合表示的DVF計算方法，更加有效地分析相鄰時間間隔的CT圖像之間的相關性；設計所提出算法的並行計算結構和其中的數據交換方法，充分利用GPU中各級存儲器的空間大小、讀寫操作延時等優勢，基於CUDA並行計算體系，開發出一種滿足臨床/預臨床設備要求的動態錐束CT重建算法。
結題摘要
研究一種醫學動態錐束CT重建的計算框架，能夠有效地解決目前醫學臨床錐束CT和醫學預臨床實驗的小動物動態錐束CT面臨的低劑量、稀疏角等投影數據不完備問題。研究的主旨是結合自然圖像信息處理技術，在重建中儘可能多地利用相鄰投影數據和相鄰圖像之間相關性，以此提高重建算法的效能。主要研究內容包括：基於三維字典學習和稀疏表示的錐束CT疊代重建算法，以及基於自然圖像統計模型的正則化參數的自適應最優選擇方法；基於先驗初始化圖像引導的動態錐束CT重建框架，顯著提高動態錐束CT圖像的時空解析度；基於LOG和梯度模值聯合表示的DVF計算方法，更加有效地分析相鄰時間間隔的CT圖像之間的相關性；基於投影數據一致性約束的運動信號提取與投影數據分相位重建方法，使重建過程不依賴於外源設備；設計所提出算法的並行計算結構和其中的數據交換方法，充分利用GPU中各級存儲器的空間大小、讀寫操作延時等優勢，基於CUDA並行計算體系，開發出一種滿足臨床/預臨床設備要求的動態錐束CT重建算法。
