《有限角逆向螺旋錐束CT掃描與圖像重建》是依託重慶大學，由曾理擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：有限角逆向螺旋錐束CT掃描與圖像重建
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：曾理
- 依託單位：重慶大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本課題研究改進移動式C型臂錐束CT的掃描方式和圖像重建算法，可套用於在役管道的無損檢測。由於檢測現場條件限制，C型臂（包括射線源和探測器）的旋轉角度有限，往往不能形成通常的螺旋掃描。針對長管道檢測問題，提出通過C型臂的平移和往返圓弧掃描運動，得到管壁的有限角逆向螺旋錐束掃描的投影數據。對對應的離散線性系統用奇異值分解方法分析解的穩定性，並分析相關疊代方法的收斂性。針對初步重建圖像亮度不均、噪聲較大且存在偽影等問題，提出魯棒的幾何主動輪廓線圖像分割模型，用以改進全變分最小化圖像重建算法。針對管壁腐蝕檢測的需求，結合改進的局部濾波器，直接從投影數據重建管壁輪廓。本課題提出的掃描方式及重建算法，能夠適應在役管道現場檢測條件，成像質量好，具有算法理論創新和重要的實際意義。
結題摘要
管道作為一種常見裝置被廣泛套用於石油化工、海洋工程、冶金等行業，與此同時管道的無損檢測對於確保運輸和生產安全具有重要的意義。由於受到掃描裝置、管道所處環境等條件的限制，有限旋轉角問題成為了在役管道CT 無損檢測實際操作過程中的一個主要問題。在有限角CT掃描過程中，待重建物體的各個點都只能被有限旋轉角度下的射線覆蓋，於是無法獲取待重建物體完整的投影數據。投影數據的缺失可能會導致重建圖像的偽影。本項目研究了一種不同於傳統螺旋掃描的有限角逆向螺旋掃描方式。該掃描方式可以根據實際的掃描環境，靈活地調整掃描角度，實現投影數據的獲取。研究了基於 TVM 的正則化重建算法在有限角逆向螺旋錐束CT的套用，一種基於L1 -範數和核範數最小化的有限角逆向螺旋錐束CT 重建方法，一種基於先驗圖像約束的 Schatten p(0<p <1)-範數最小化的有限角逆向螺旋錐束CT 重建方法，一種基於Lp（ 0）
