研究目的
采用基于压缩感知（CS）的图像去模糊方案并结合全变分（TV）正则化惩罚来改善数字断层合成（DTS）中的图像特性。
研究成果
基于CS的去模糊方案显著提高了恢复的X射线图像和重建的DTS图像的清晰度，DTS中的交叉平面空间分辨率提高了约1.4倍。该方案对提升常规射线照相和DTS的图像特性均有效。
研究不足
主要的计算瓶颈在于每次迭代循环都需要进行一次前向投影和一次后向投影操作，这导致重建时间较长，尤其是在三维重建中。未来的工作包括采用GPU来加速重建处理过程。
基于压缩感知（CS）并结合全变分正则化惩罚的图像去模糊方案，用于提升数字断层合成（DTS）中的图像特性
DOI：10.14316/pmp.2016.27.1.1
期刊：Progress in Medical Physics
出版年份：2016
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
在这项工作中，我们提出了一种基于压缩感知（CS）的图像去模糊方案，采用全变分（TV）正则化惩罚来改善数字断层合成（DTS）中的图像特性。我们实现了所提出的图像去模糊算法，并通过系统仿真验证了其可行性。同时利用由90 kVp、6 mAs X射线管和198微米像素分辨率的CMOS型平板探测器组成的台式装置进行了实验。在仿真和实验中，均在θ=60°的断层扫描角度范围、Δθ=1.2°的角度步长下采集51幅投影图像，先使用所提去模糊算法处理，再进行常规的基于滤波反投影（FBP）的DTS重建。结果表明：重建后的X射线图像和DTS图像清晰度显著提升，DTS的离面空间分辨率提高了约1.4倍。因此该去模糊方案对常规放射摄影和DTS中的模糊问题均有效，可应用于改善现有图像质量。
作者：
Uikyu Je，Kyuseok Kim，Hyosung Cho，Guna Kim，Soyoung Park，Hyunwoo Lim，Chulkyu Park，Yeonok Park
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