基于光子计数探测器的X线CT蒙特卡罗仿真

作     者：廖玉婷 王永波 许可欣 曾栋 边兆英 黄静 LIAO Yu-ting;WANG Yong-bo;XU Ke-xin;ZENG Dong;BIAN Zhao-ying;HUANG Jing

作者机构：南方医科大学生物医学工程学院广东广州510515 

基　　金：国家自然科学基金(81371544 81101046) 国家科技支撑计划项目(2014BAI17B02) 2014年度省级大学生创新创业训练计划项目(201412121067) 

出 版 物：《中国医学物理学杂志》 (Chinese Journal of Medical Physics)

年 卷 期：2016年第33卷第2期

页      码：122-127页

摘      要：目的:基于光子计数探测器的X线CT(Photon Counting Computed Tomography,PCCT)较传统CT成像最突出的特点是可实现多参数成像,包括基物质成像和单能量成像等。然而,当前商用光子计数探测器的计数率低、能量分辨率有限,大大限制了PCCT更为广泛的临床应用。为了更好地研究PCCT成像技术,本文系统地研究了基于光子计数探测器的X线CT蒙特卡罗仿真方法,深入探讨了K值效应及能量段宽度对成像质量的影响。方法:首先通过PENELOPE(Penetration and Energy Loss of Positrons and Electrons)仿真软件对PCCT成像系统进行设计,完成光子计数探测器的配置,其后基于仿真系统完成不同体模的能谱CT数据仿真。针对K值效应及能量段宽度对图像质量的影响,对相关数据进行了定量分析。结果:本研究设计的PCCT成像仿真系统能有效地实现能谱CT数据采集与成像性能分析,其中对比剂在K缘处的对比度噪声比较其在非K缘处高,并且对比剂在适当宽度的能量段里获得优质的图像。结论:本研究设计的PCCT成像仿真系统能有效地实现能谱CT数据采集与成像性能分析。

主 题 词：光子计数探测器CT 蒙特卡罗法 PENELOPE K值效应 能量段 

学科分类：08[工学] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1005-202X.2016.02.004

馆 藏 号：203597779...