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医学影像信息学1.CT图像重建概念CT图像重建是利用各方向探测采集的数据阵列，求解出图像矩阵中各个像素单元的衰减系数μ，然后构建出μ的二维分布图像的过程。我们把投照受检体后出射的X线束强度称为投影，投影的数值称为投影值，投影值的分布称为投影函数。投影又被称为“射线和”或者“线积分”，是X线束投照路径上所有体素的μ的和。2.CT图像重建方法CT图像重建方法包括迭代法、反投影法、滤波反投影法和傅里叶变换法。（一）迭代法世界上第一台CT正是采用了迭代重建算法。该方法耗时长、精确度高、空间分辨力高，可改善噪声并能够用于不完整的原始数据。迭代算法的步骤是：先给断层图像赋一个初始估计值，根据此值算出理论投影值，将理论投影值与实际值比较，按照一定的原则对原始图像进行修正之后与理论值比较，再修正，如此循环，直到达到满意的效果。由于迭代重建算法计算量大，对内存空间要求较高，加上早期计算机技术的限制，该方法的发展受到了一定程度的限制。随着计算机技术的飞速发展，基于迭代重建算法的低剂量扫描技术正成为当前CT应用的热点之一。（二）反投影法反投影法又称为总和法，是最基本、最简单也是最常用的算法。其基本原理是利用投影数值近似地复制出吸收系数的二维分布，包括获取投影、反向投影填充和运算求解等步骤。该方法重建的图像质量与反投影的方向数目有关，数目越多，图像和真实物体越接近。该方法的缺点是出现图像边缘失锐（星形伪影）现象。2.CT图像重建方法（三）滤波反投影法为了消除反投影法产生的边缘失锐，实际应用最广泛的是滤波反投影法，该方法与反投影法的区别是：先修正、再反投影。及基本原理是：获取不同投影角度下投影函数后，先进行滤波处理，再作反投影，经运算重建出物体图像。实现滤波反投影法的关键是滤波函数的选取。在临床使用中CT设备一般提供多种滤波器，不同滤波器对图像的空间分辨力和噪声均有不同影响。临床上对不同部位采用不同的滤波算法，如骨算法和软组织算法等。骨算法可提高图像空间分辨率，也会增强噪声，而软组织算法与他正好相反。2.CT图像重建方法（四）傅里叶变换法傅里叶变换法是利用空间和频率的概念表达一幅图像的计算方法。该方法首先用傅里叶变换法将各方向的投影数据转换到频率域，再将频率域数据进行傅里叶逆变换得到μ的分布。该方法需要将所有投影数据采集完整后进行，每个样本的误差都将影响整个图像，对系统内存要求打，等待时间长，其实际应用有待进一步提高。2.CT图像重建方法3.CT反投影法重建步骤1：对该体层作0°、45°、90°和135°扫描，再将投影值反投回原始矩阵对应位置。2：各方向的反投影图相加，即对应的投影值相加。3：各投影值要减去基数。基数是指该体层所有体素的线性衰减系数之和。4：进行化简等效。总结与思考思考：CT图像重建快慢与哪些因素有关呢？总

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