基于中心切片定理,利用matlab中的phantom图片,编程实现CT图像重建,完整代码
时间: 2024-03-03 14:50:21 浏览: 188
好的,以下是基于中心切片定理的CT图像重建的完整MATLAB代码:
```matlab
% 读取Phantom图片
phantom = imread('phantom.png');
phantom = double(phantom);
% 设置CT扫描参数
theta = 0:3:177; % 角度范围
num_angles = length(theta); % 角度数量
num_detectors = size(phantom, 1); % 探测器数量
det_spacing = 1; % 探测器间距
s = num_detectors * det_spacing; % 探测器长度
delta_theta = theta(2) - theta(1); % 角度间隔
% 构建sinogram
sinogram = zeros(num_detectors, num_angles);
for n = 1:num_angles
% 计算当前角度的旋转矩阵
R = imrotate(phantom, -theta(n), 'bilinear', 'crop');
% 对旋转后的图像进行投影,得到当前角度的一列探测器数据
for i = 1:num_detectors
detector_pos = (i - num_detectors / 2 - 0.5) * det_spacing;
projection = sum(diag(R, detector_pos));
sinogram(i, n) = projection;
end
end
% 设置重建参数
recon_size = size(phantom); % 重建图像大小
recon_spacing = 1; % 重建像素间距
recon_half_size = (recon_size - 1) / 2; % 重建图像一半大小
% 重建图像
recon = zeros(recon_size);
for i = 1:recon_size(1)
for j = 1:recon_size(2)
x = (i - recon_half_size(1) - 1) * recon_spacing;
y = (j - recon_half_size(2) - 1) * recon_spacing;
for n = 1:num_angles
% 计算当前角度下的投影位置
theta_n = delta_theta * (n - 1);
x_n = x * cosd(theta_n) + y * sind(theta_n);
% 将投影位置映射到探测器上
detector_pos = round(x_n / det_spacing + num_detectors / 2 + 0.5);
% 判断探测器位置是否在合理范围内
if detector_pos >= 1 && detector_pos <= num_detectors
recon(i, j) = recon(i, j) + sinogram(detector_pos, n);
end
end
end
end
% 显示原始图像和重建图像
figure;
subplot(1, 2, 1);
imshow(phantom, []);
title('Phantom');
subplot(1, 2, 2);
imshow(recon, []);
title('Reconstructed Image');
```
这段代码实现了从Phantom图片到CT重建图像的整个流程,其中包括了设置CT扫描参数、构建sinogram、设置重建参数、重建图像等步骤。运行这段代码可以得到Phantom图片和重建图像的显示结果。
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