毕业论文ct系统参数标定及成像

CT系统参数标定及成像摘要本文主要针对CT系统进行研究与分析，根据附件中的信息对CT系统进行参数标定，并在此基础上，结合附件资料建立相关模型求解出所测介质的相关信息。对于问题一，首先对附件二数据进行二

CT 系统参数标定及成像 摘要 本文主要针对CT系统进行研究与分析，根据附件中的信息对CT系统进行参 数标定，并在此基础上，结合附件资料建立相关模型求解出所测介质的相关信息。 对于问题一，首先对附件二数据进行二值化处理并进行统计分析，判断得出 X射线的180个方向信息。选取最大目标值对能量的最大吸收量进行统计，分析 得出测量过程中占据最大探测单元数的测量角度。得到已知长度所对应的探测单 元数，并对探测单元间距进行计算。利用质心法，建立中心位置几何模型和旋转 中心位置质心法模型对CT系统旋转中心位置进行求解，并对所得结果进行误差 分析，验证模型可靠性。 对于问题二，经过对附件二中的信息进行验证分析，发现旋转中心的偏移对 图像的重建影响较大。为得到较准确的重建图像，应用CT系统旋转中心偏移校 正原理对附件三的信息进行处理，得到一个新的数据信息。在新的数据信息的基 础上，利用代数迭代重建方法，建立射线的能量吸收模型，重复迭代，即可求出 每个像素的吸收率。再利用Radon逆变换原理，根据各像素吸收率，重建出原图 像，进而求出各个位置的吸收率。 对于问题三，根据问题一已求解出来的标定参数，运用图像偏差校正法对附 件五中数据进行校正。运用Radon逆变换图像重建模型对校正后数据进行图像重 建。得出该未知介质在正方形托盘中的位置、几何形状和吸收率等信息。对图像 进行二值化处理，求解出10个位置的实际坐标。根据未知介质实际坐标，建立 像素中心点提取模型，求出10个位置处的吸收率。 对于问题四，首先对问题一中的标定参量进行误差分析，以偏差（Bias）和 均方根误差（RMS）作为精度评定标准，分别对旋转中心，探测器单元距离和CT 系统方向进行评定，求出参数标定精度，并分析其稳定性。建立一个新模板，利 用问题一模型，进行参数标定。并对所求参数与已知参数做精度与稳定性分析。 为解决图像重建的问题，也可以建立卷积反投影模型，采用最小二乘法对 CT系统的标定参数的最优解进行计算。对图像重建过程进行优化，提高标定参 数的求解精度，为今后CT系统的图像重建在工业、医学等各领域的发展提供参 考依据。 关键词 ：代数迭代重建法 质心法 最小二乘法 Radon变换 图像偏差纠正 1