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图像重建-有序子集大期望值法
随着计算机技术和迭代重建算法的发展,目前的PET仪及SPECT仪中几乎都提供了迭代重建算法.迭代法中普遍使用的是有序子集大期望值法(OSEM)[1].其有序子集思想(OS,即将全部投影数据分成多个组-子集)与代数重建技术(ART)[2]的思路相似,而在迭代过程中的数据更新算法则是基于大似然期望法(MLEM)[3,4].目前临床对该算法了解不多,本文就其原理及性能作了介绍.
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Kaczmarz算法收敛解的性态分析
Kaczmarz算法作为一种重要的代数重建技术(ART)在医学成像及诊断研究中起着很重要的作用.随着计算机硬件技术的发展,诸如ART、SIRT等迭代算法由于其良好的抗干扰性能及数据缺失情况[1]下良好的成像能力逐渐受到人们的重视.本文主要基于矩阵广义逆的定义和性质证明,当x(0)∈R(AT)⊥时Kaczmarz算法迭代序列的极限为Moore-Penrose广义解的性质.理论表明Kaczmarz方法求解相容性和不相容性问题都是适定方法,本文从数值实验的角度验证了Kaczmarz方法的“适定”性和求解扰动问题时的“半收敛”性.另外,Kaczmarz方法当x(0)∈R(AT)⊥时还是一类正则化方法.
关键词： CT成像 代数重建技术 Kaczmarz方法 正则化方法 -
Splatting算法在三维CT迭代算法中的应用
采用代数重建技术重建三维物体,提出了一种基于splatting原理的ART权值计算方法,以增强重建图像的空间分辨率.该算法基于三维锥束扫描方式,采用双三次样条局部基函数作为插值核,并利用其足印函数对物体进行插值来计算像素的权值.与常量插值相比,这种方法对物体的灰度值有更精确的近似,在相同的实验条件下可重建出分辨率高的物体.给出了适用于三维锥束重建的splatting算法的具体实现,并对实验数据进行了实物重建及误差分析.
关键词： splatting算法 代数重建技术 锥束CT 三次样条函数 -
王革博士学术简介
1957年王革生于中国沈阳。1982在西安电子科技大学获电子工程学士学位；1985年他在中国科学院遥感所获硕士学位；1991~1992年获得美国纽约州立大学电气与计算机工程的硕士和博士学位；1997年至今在美国爱荷华大学放射系任副教授。他已在各种学术刊物上发表70多篇论著，并有四项专利。在美国他多次获得荣誉奖励计有：1996年由计算机层析和磁共振学会颁发的Hounsfield奖（证书复印件见附图），1997年由计算机辅助层析成像杂志为杰出科学研究颁发的Giovanni DiChiro奖，1999年由美国医学物理学会颁发的医学物理讲学奖。从2001年起, 王革任IEEE杂志医学CT分册和医学物理杂志的副编辑。王革博士的主要学术成果有：他系统地推广了常用的Feldkamp圆轨扫描锥束重建方法，在国际上首先引入螺旋锥束扫描概念，发表螺旋锥束成像领域的第一篇论文。该方法被同行专家称为实用螺旋成像方法的原型（Prototype）。王革与Vannier从理论上证明：对于给定的X-射线辐射剂量，采用重叠重建方式的螺旋CT可得到比步进CT好得多的纵向分辨率。为此，螺旋CT的先驱之一Kalender在一篇学术社论"螺旋CT的技术现状"中称这一理论和实验结果代表这个领域的高水平。王革研究了图像分辨率度量的公理化方法，他和李异提出一个公理化方法并证明点分布函数的标准偏差是在非负空间内公理化图像分辨率的度量。姜明和他证明：在加权平方准则下，联立代数重建技术（SART）是收敛的。他和同事得出一种盲目去模糊技术，在人体模型研究中可改善图像质量达30% ；改善解剖特征清晰度。王革博士所领导的实验室重视临床应用，有CT肠道内窥术，耳蜗植入成像，CT血管造影术，CT动态成像等并相应取得了相当的成绩。近年来，中国多名博士后及访问学者在他的实验室进修，他也多次回国讲学。从2001-05月起，王革博士担任本刊编委、CT理论和医学CT的"协作编辑"。以他在CT/显微CT领域所取得的成就和他对国内科学技术发展的热心态度，任此职务非常合适。(王本)
