种典型的二维CT系统如图1所示,平行入射的X射线垂直于探测器平面,每个探测器单元看成一个接收点,且等距排列。X射线的发射器和探测器相对位置固定不变,整个发射-接收系统绕某固定的旋转中心逆时针旋转180次。对每一个X射线方向,在具有512个等距单元的探测器上测量经位置固定不动的二维待检测介质吸收衰减后的射线能量,并经过增益等处理后得到180组接收信息。 CT系统安装时往往存在误差,从而影响成像质量,因此需要对安装好的CT系统进行参数标定,即借助于已知结构的样品(称为模板)标定CT系统的参数,并据此对未知结构的样品进行成像。

时间: 2024-04-20 17:24:03 浏览: 198
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CT系统参数标定及成像研究

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了解了二维CT系统的基本原理和安装情况,接下来需要使用已知结构的模板来标定CT系统的参数,以便进行准确的成像。 在标定过程中,可以按照以下步骤进行: 1. 准备标定模板:根据已知结构的样品,制作一个标定模板,其中包含了已知吸收衰减信息的结构。模板可以是一个具有特定形状和吸收衰减特性的物体,例如具有不同密度或材质的物块。 2. 安装模板:将标定模板放置在CT系统的托盘上,确保模板与托盘之间的位置关系正确,并且模板与X射线的路径相交。 3. 进行扫描:通过控制CT系统旋转180次,每次在不同的X射线方向上测量探测器上的接收信息。这些接收信息会反映X射线通过模板时的吸收衰减情况。 4. 数据处理:根据180组接收信息,可以使用重建算法对模板进行重建。常见的重建算法包括滤波反投影算法(Filtered Back Projection, FBP)或迭代重建算法(Iterative Reconstruction, IR)。这些算法将使用接收信息和已知的CT系统几何信息来重建模板的吸收衰减分布。 5. 参数标定:通过比较重建结果与实际模板的几何信息,可以确定CT系统的旋转中心位置、探测器单元间距以及X射线的180个方向。根据这些参数,可以进行后续的未知样品成像。 需要注意的是,CT系统的标定过程可能会受到多种因素的影响,例如系统误差、噪声等。因此,在标定过程中,通常需要进行一定的校正和优化操作,以获得更准确的参数估计。具体的标定方法和步骤可能因CT系统型号和厂家而有所不同,建议参考相应的CT系统厂家文档或专业文献进行操作。
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