1 中国工程物理研究院 应用电子学研究所, 四川 绵阳 621900
2 国家X射线数字化成像仪器中心, 四川 绵阳 621000
X射线硬化是导致工业CT重建图像质量下降的物理原因之一。硬化伪影通常表现为两种形式, 即杯状伪影和带状伪影。描述并证实了硬化伪影的一种新型表现形式, 这种伪影与真实结构相关, 且分布规则, 容易造成伪影与真实结构的混淆。采用线性化校正方法对该伪影进行抑制, 提高了重建图像质量, 改善了通过CT重建图像进行几何测量的精度。
工业CT 射束硬化 杯状伪影 带状伪影 几何测量 industry CT beam hardening cupping artifact streak artifact dimensional metrology 强激光与粒子束
2016, 28(10): 104001
西北工业大学现代设计与集成制造技术教育部重点实验室， 陕西 西安710072
研究了X射线CT射束硬化的形成机理， 分析了射束硬化校正的常用方法， 建立了以投影灰度为自变量的射束硬化校正模型， 从而降低了射束硬化校正的计算难度。 分析了采用多项式拟合射束硬化曲线的优缺点， 提出一种基于多项式的分段硬化曲线表达新方法。 该方法首先采用过原点的多项式曲线拟合硬化数据， 然后通过所得多项式曲线的曲率变化， 判断该曲线在拟合区间两端是否出现振荡， 并对振荡部分的多项式曲线采用幂函数曲线进行替换， 同时保证各段曲线在连接点处C1连续（曲线的C1连续定义为, 两条曲线交于一点且在交点处的一阶导数相等）。 计算机CT仿真实验结果表明， 该方法对理想CT图像和含噪CT图像的射束硬化校正， 均表现出良好的稳定性， 并可基本消除射束硬化造成的伪影。
射束硬化 X射线 硬化曲线 分段 Beam hardening X-ray CT CT Hardening curve Subsection 光谱学与光谱分析
2009, 29(9): 2581
西安交通大学 图像处理与模式识别研究所,西安 710049
针对目前各种校正算法对条状伪影校正效果不显著，分析了条状伪影的产生原因.由此考虑射线穿过不同骨厚度对软组织投影贡献的影响，对基于H-L一致性条件的双多项式校正算法的软组织校正多项式改进.Forbild头部模体的仿真结果表明，该改进方法对杯状伪影和条状伪影都有良好的校正效果.
射束硬化 H-L一致性条件 多项式校正 条状伪影 Beam hardening H-L consistency Polynomial correction Streak artifact
北京航空航天大学,机械工程及自动化学院,北京,100083
X-射线工业CT中,传统的线性化(Conventional Linearization,CL) 校正法去除射束硬化影响时,会放大投影的噪声,进而降低CT图像的信噪比(SNR).为克服该点不足,提出了一种改进的线性化(Improved Linearization,IL) 校正法.该方法基于投影噪声的特点,设计了一种自适应滤波器;利用该滤波器从原始投影数据中提取其噪声,求得由噪声引起的校正误差;根据该误差对校正结果进行修正以抑制投影噪声的放大.通过不同管电压和被检材质,对IL校正法进行了验证.实验结果表明,IL校正法能去除射束硬化的影响,并能有效地抑制校正过程中投影噪声的放大.与CL校正法相比,IL校正的CT图像SNR提高了约6倍.
工业CT X-射线 射束硬化 线性化 投影噪声
1 湖南文理学院,物电系,湖南,常德,415000
2 重庆大学,自动化学院,重庆,400030
3 重庆大学,数理学院,重庆,400030
4 重庆大学ICT中心,重庆,400030
X射线TICT中,由于射线硬化现象使图像重建时出现伪影.文中对X射线硬化现象进行了分析,探讨了在均匀物质中,X射线射束和与透射厚度的关系,并根据Beer定律和X射线与物质作用的特点,通过获取X射线射束和数据,首先拟合出射束和与透射厚度的关系式,然后得出X射线射束和校正为单色射线射束和的等效厚度与透射厚度的关系及其等效方法,最终得出X射线等效单色射线的衰减系数的拟合值,再对此衰减系数拟合值进行卷积反投影重构,即可有效消除X射线射束硬化的影响.
X射线 计算机断层扫描成像技术 射束硬化 拟合校正 射束和
