摘要：提出将电阻层析成像(ERT)技术应用于水下冲压发动机气液两相流的空隙率参数测量,通过FPGA核心控制器,采用改进的双极性电流激励模式,优化数据采集单元设计实现了一套12电极高速ERT实时测量系统,测量范围可以达到10 kΩ,并研究了线性反投影算法进行图像重建。叙述了系统核心单元的工作原理,完成了优化后的12电极ERT系统设计。最后,通过实验验证优化后的ERT系统应用于模拟水下冲压发动机环境下场域内边界电压参数测量的可行性。实验结果表明,ERT系统实时测量速率达到51 fps,能够实时获得场域内的边界电压数值,可对模拟环境下的测试管道截面进行图像重建。

摘要：传统室内环境设计图像重建结果缺乏立体性和直观性,为了获得更优的室内环境设计图像重建结果,提出基于激光三维虚拟技术的室内环境设计图像重建方法。该方法首先结合三维激光扫描仪和移动机器人搭建采集装置,采集室内图像的点云数据,然后对采集到的点云数据进行预处理,包括稀疏离群点剔除、点云数据简化、点云配准三个方面,最后利用Delaunay三角化方法重构室内环境三维立体图像,并通过虚拟现实工具OpenGL显示出来。结果表明:本方法应用下,不仅很好地完成了图像重建任务,且与前人研究的四种重建方法相比,点云配准度更高,达到98.66%,耗时较短,为1.09 s,证明了所研究重建方法的质量更好。

摘要：基于对工业CT图像二维重建算法的研究,结合傅立叶切片理论和迭代算法,提出了修正的二维投影重建算法,大大减少了计算量,提高了抗噪性,得到了清晰、准确的断层图像,通过VC++设计开发了工业CT图像处理软件系统,使重建图像的质量得以提高,为试验数据提供了更方便和系统的管理,实现了工业CT图像缺陷判断的计算机自动化检测。

摘要：ART算法是一种经典的图像重建方法,适合于不完全投影数据重建。为了提高重建速度,通常对权因子进行简化,其结果是在重建图像中普遍存在椒盐噪声。提出了一种改善重建质量的方法,在每次迭代后对重建图像进行有选择的平滑,将平滑结果作为下一次迭代的初值,其特点是将图像处理和图像重建相结合。仿真实验表明该方法非常有效,不但提高了重建质量,而且克服了利用Box模板进行平滑所造成的图像模糊现象。

摘要：背景:目前还没有国产的四维计算机断层图像(4D-CT)机,而进口4D-CT系统要求在图像采集过程中监测呼吸信号,因此4D-CT重建只局限于特定少数品牌的进口CT机。另外,呼吸监测装置及4D-CT重建软件价格高昂,限制了这一先进技术在国内的普及应用。目的:克服现有4D-CT重建系统的缺陷,在普通多螺旋CT上实现4D-CT重建。方法:采用VC++程序设计语言和VTK工具包,开发4D-CT图像重建软件系统。对自由呼吸的患者进行多床位电影模式(Cine模式)扫描,每个床位Cine扫描持续时间约为患者的1个呼吸周期加1s(4～6s),在这期间每排CT探测器重建出8～15幅不同时刻(相位)的CT图像。结果与结论:根据体表轮廓和肺组织的体积变化确定CT图像在呼吸周期中的相位,并按相位不同对所有CT图像进行分组,得到一个完整的呼吸周期中多个相位的CT系列,再分别对各相CT图像序列进行三维(3D)重建,即得到了随时间变化的4D-CT系列,它不但明显地消除了运动伪影,而且反映了胸部和腹部脏器随呼吸运动变化的规律。提示基于体表轮廓和肺体积的周期性变化,能在普通螺旋CT上实现4D-CT重建,其重建过程不依赖于外在的呼吸监测装置、不受CT机本身的软硬件限制,具有普遍适用性。

摘要：设计了一种基于PC/DSP (PersonalComputer/DigitalSignalProcessor)的ICT (IndustrialComputedTomography)图像重建系统 ,论述了整个系统的硬件组成和工作原理 ,介绍了系统中PCI型DSP信号处理板的设备驱动程序的主要内容 ,给出了整个系统的试验结果。结果表明 :该系统能有效缩短ICT图像重建的时间 。

摘要：目的:探索一种适用于全身照射(TBI)的CT重建方法,可同体位连续扫描后获得一套完整的全身模拟定位CT。方法:使用TBI CT重建方法对患者进行CT模拟定位,完成后于Eclipse v15.5计划系统中生成一套全身模拟定位CT,将其运用到TBI计划设计与评估。在应用过程中,基于Python系统开发出相应的图像重建软件,与手动图像重建结果进行对比。结果:该全身模拟定位扫描方案可在Eclipse v15.5中实现两套CT的重建。在工作效率上,手工重建方法生成全身模拟定位CT平均需要10 min,软件重建方法只需要5 s。两种CT重建方法在图像质量上无差异,重建CT与真实值相比误差小于1 mm。使用重建的全身模拟定位进行TBI计划设计与评估,靶区适形度指数(CI)=0.854,剂量均匀性指数(HI)=0.199。结论:本文介绍的TBI全身模拟定位CT扫描与图像重建的方法可以简单、快速地获得完整的全身模拟定位CT图像,适用于后期的TBI计划设计、优化和评估过程。

摘要：低分辨率激光图像重构存在色彩视觉效果不佳,结构相似度指数低等问题,因此,设计基于色彩视觉传达的低分辨率激光图像重建方法。引入色彩视觉传达技术,填充图像色彩。采用ANC滤波将幅度作为置信度,结合双边滤波器和幅度值域核函数,设计自适应双边归一化卷积法,滤波处理图像。采用四通道卷积稀疏编码,重建低分辨率激光图像。结果表明,该方法重建图像的色彩视觉传达效果最佳,饱和度为97.2%,亮度、色相、色彩对比度和锐度分别提高7.0%、20°、3.0和0.05 Line Pairs/MM,并且视区平滑性到达0.96,结构相似度指数为0.97,该方法具备了更好的激光图像重建效果。

摘要：传统锥束CT通常选取立方体或其内切圆柱作为图像重建的区域,因此考虑到工业CT重建目标尺寸差异较大的特点,提出了一种基于最小圆柱区域的快速三维图像重建方法。首先由不同视角下的锥束投影数据通过直线扫描转换算法构建重建目标的最小区域包络图;然后通过区域填充方法来进一步确定最小区域包络;在此基础上,采用中点圆算法得到最小圆柱区域的半径。该方法能够根据重建目标的尺寸自适应地确定最小圆柱重建区域,从而减少了不必要的计算。实验结果表明,该方法有效地提高了ART算法的重建速度,同时取得了较好的重建质量。

摘要：针对锥束CT感兴趣区域扫描中存在的截断投影数据图像重建问题,提出用基于迭代的代数重建(ART)算法进行重建。锥束ART算法的缺点是计算量大、重建速度慢。为了提高该算法的重建速度,提出了一种基于多核平台的快速并行图像重建方法。首先将三维重建区域等分为上下两块,相应地,探测器平面也分为上下两部分;然后通过双线性插值计算虚拟探测器投影数据;最后通过多线程技术在多核平台上实现了ART算法的并行重建,在保持较高重建精度的同时取得了约两倍的重建加速比。在此基础上,通过仿真实验对3DShepp-Logan模型不同感兴趣区域进行了重建,实验结果表明,ART算法用于感兴趣区域图像重建是可行的。