太赫兹计算机辅助层析图像重构算法仿真研究

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ｉｆｌｔｅｒｅｄｂａｃｋ — ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ（ＦＢＰ）ｍｅｈｏｔｄａｎｄｈｅｔｍｏｄｉｉｆｅｄｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓａｌｇｅｂｒａｉｃｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｅｒａｈｅｒｔｚ（ＴＨｚ）ｒａｄｉａｔｉｏｎｈａｓｍａｎｙｐａｒｔｉｃｕｌａｒｃｈｒａａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｗｈｉｃｈｍａｋｅＴＨｚｉｍａｇｅ
中图分类号：ＴＮ２９文献标志码：Ａ文章编号：１００７ — ２２７６（２０１３）０５ — １２２８ — ０８
ห้องสมุดไป่ตู้
ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｎＴＨｚｃｏｍｐｕｔｅｄｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ
ｅｘｔｅｎｓｉｖｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｗｏｒｌｄｗｉｄｅ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｅｒｃａｈｗａｓｄｏｎｅｂａｓｅｄｏｎｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓＴＨｚＣＴ．Ｔｈｅ
对改善重构图像质量的效果。仿真结果表明：在文中的仿真条件下，使用ＭＳＡＲＴ算法及相应的图像
处理方法所需的最少投影方向数可以达到９，与真实成像实验结果相吻合。
关键词：太赫兹；计算机辅助层析成像；仿真；图像处理
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂｅｃｏｍｅｔｈｅｈｏｔｒｅｓｅａｒｃｈｒｅａａ．Ａｓｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｈｅｔｃｒｏｓｓｓｅｃｔｉｏｎｎｄａｈｅｔ３Ｄ
ｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｍａｇｅｏｆａｓａｍｐｌｅｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄ，ＴＨｚｃｏｍｐｕｔｅｄｔｏｍｏｇｒａｐｈｙ（ＣＴ）ａｌｓｏａｔｔｒａｃｔｓｗｉｄｅ
第４２卷第５期
Ｖｏ１．４２ＮＯ．５
红外与激光工程
ＩｎｆｒａｒｅｄａｎｄＬａｓｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
２０１３年５月
Ｍａｖ２０１３
太赫兹计算机辅助层析图像重构算法仿真研究
李运达，李琦，刘正君，王骐
（哈尔滨工业大学可调谐激光技术国家级重点实验室，黑龙江哈尔滨１５００８１）
摘要：由于太赫兹波具有独特的性质，使得太赫兹成像技术成为目前的研究热点。太赫兹层析成像
可以获得物体横截面的分布信息并可获得物体的三维重构图像，因此也受到了广泛关注。文中对连续太赫兹层析成像进行了仿真研究。分别使用滤波反投影算法（ＦＢＰ）和改进的联合代数重建算法（ＭＳＡＲＴ）进行图像重构，并且分析比较了高斯低通滤波（ＧＬＰＦ）以及数学形态学等数字图像处理方法
ｉｍａｇｅｒｅｃ０ｎｓｔｒｕｃｔｉ０ｎｍｅｔｈｏｄｓ
ＬｉＹｕｎｄａ，ＬｉＱｉ，ＬｉｕＺｈｅｎｇｊａｎ，ＷａｎｇＱｉ
（ＮａｔｉｏｎａｌＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｎＴｕｎａｂｌｅｌａｓｅｒ，ＨａｒｂｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｒｂａｉｎ１５００８１，Ｃｈｉｎａ）
（ＭＳＡＲＴ）ｍｅｔｈｏｄｈａｖｅｂｅｅｎｕｔｉｌｉｚｅｄｔｏｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｃｒｏｓｓ — ｓｅｃｔｉｏｎｉｍａｇｅｓ，ａｎｄｔｈｅｅｉｃｆｉｅｎｃｙｏｆｔｈｅｉｍａｇｅ
ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｓｕｃｈａｓｈｅｔＧａｕｓｓｉａｎｌｏｗ— ｐａｓｓｉｆｌｔｅｒ（ＧＬＰＦ）ａｎｄｔｈｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓｉｎ