基于FDK反投影权重的锥束DSA重建算法

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ｔｒａｃｋｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ．ＴｏｓｏｌｖｅｔｈｅｄａｔａｄｅｆｉｃｉｅｎｃｙｉｎＲａｎｄｏｎｓｐａｃｅ，ａｎｅｗｂａｃｋｐｒ￣ｅｃｔｉｏｎｗｅｉｇｈｔｆｕｎｃｔｉｏｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｃｏｎｅｂｅａｍａｒｔｉｆａｃｔｓｒｅｓｕｌｔｉｎｇｆｒｏｍｔｈｅｌａｒｇｅｃｏｎｅａｎｇｌｅｉｎｃｏｎｅｂｅａｍ
方距离判据和归一化平均绝对距离判据比Ｐａｒｋｅｒ。ＦＤＫ均降低了５％．
关键词：锥束重建；ＦＤＫ算法；短扫描；反投影权重；ＤＳＡ中图分类号：ＴＰ３０１．６文献标志码：Ａ文章编号：１６７１— ７７７５（２０１３）０２— ０１９０— ０６
ＤＳＡｃｏｎｅｂｅａｍｒｅｃ０ｎｓｔｒｕｃｔｉ０ｎａｌｇｏｒｉｔｈｍｂａｓｅｄｏｎ
ｂａｃｋｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｗｅｉｇｈｔＦＤＫ
ＹａｎｇＨｏｎｇｃｈｅｎｇ，ＧａｏＸｉｎ，ＺｈａｎｇＴａｏ＇
ｄｉｇｉｔａｌｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎａｎｇｉｏｇｒａｐｈｙｏｆＤＳＡ，ａｎｏｖｅｌｂａｃｋｐｒ￣ｅｃｔｉｏｎｗｅｉｇｈｔｒｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎａｌｇｏｉｒｔｈｍｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｌｆａｍｅｗｏｒｋｏｆＦＤＫ（ＢＰＷ－ＦＤＫ）ｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｃｏｎｅｂｅａｍａｔｒｉｆａｃｔｓａｗａｙｒｆｏｍｔｈｅｒｏｔａｔｉｎｇ
件引入到ＦＤＫ算法中，实现扫描轨迹远端区域的数据补偿，扩大图像重建区域．应用该算法对无噪声和有噪声的模拟投影数据，及自行研发的锥柬ＤＳＡ的实际扫描数据分别进行了重建试验．结果表明，文中算法较ＦＤＫ类算法（Ｐａｒｋｅｒ．ＦＤＫ）对大锥角投影数据可明显抑制锥角伪影，其归一化均
ｂａｓｅｄｏｎｄｉｓｔａｎｃｅｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄｉｎｔｏｔｈｅｏｒｉｇｉｎａｌＦＤＫａｌｇｏｉｒｔｈｍａｓａｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ
（１．ＣｈａｎｇｃｈｕｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＯｐｔｉｃｓ，ＦｉｎｅＭｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＰｈｙｓｉｃｓ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ，Ｊｉｌｉｎ１３００００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｕｎｉ — ｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｕｚｈｏｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＢｉｏｍｅｄｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｕｚｈｏｕ，Ｊｉａｎｇｓｕ２１５１６３，Ｃｈｉｎａ）
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ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７１ — ７７７５．２０１３．０２．０１２
基于ＦＤＫ反投影权重的锥束ＤＳＡ重建算法
杨宏成，高欣，张涛
（１．中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，吉林长春１３００００；２．中国科学院大学，北京１０００４９；３．中国科学院苏州生物医学工程技术研究所，江苏苏州２１５１６３）
摘要：针对锥束数字减影血管造影成像系统（ＤＳＡ）锥角增大而导致锥束伪影严重的问题，提出了
一
ห้องสมุดไป่ตู้
种基于ＦＤＫ的反投影权重锥柬ＤＳＡ重建算法．分析了圆扫描轨迹远端伪影的成因，针对短扫描
阴影区域导致的Ｒａｄｏｎ空间数据缺失，提出了一种距离变量的反投影权重函数，并将其作为约束条