基于材料-图像子空间分解和能谱估计引导的双能CT迭代重建方法及装置

    公开(公告)号:CN118365732A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410540530.9

    申请日:2024-04-30

    Abstract: 本发明公开基于材料‑图像子空间分解和能谱估计引导的双能CT迭代重建方法及装置。该方法首先将能谱估计和基材料分解统一到同一优化框架中,引入模型谱方法降低问题求解维度,进而基于重建图像和材料图像之间的相似性构建正则化项;其次,利用近端块坐标下降算法将优化问题转化为多个子问题进行求解,针对子问题的求解,分别采用BFGS算法、ESART算法、子空间方法以及基于驻点的算法求解,其中ESART算法的引入可有效提升收敛速度;最后,当迭代过程到达停止条件后,获取分解后的基材料图像和不同能量通道的能谱。本发明提升了对基材料分解噪声的抑制能力,提高了计算效率,有效提升了整体的收敛速度,并提高了求解过程的稳定性。

    锥束CT蒙特卡洛仿真集群并行加速方法及系统

    公开(公告)号:CN112001108B

    公开(公告)日:2024-02-02

    申请号:CN202010651408.0

    申请日:2020-07-08

    Abstract: 本发明属于蒙特卡洛仿真技术领域,特别涉及一种锥束CT蒙特卡洛仿真集群并行加速方法及系统,在集群中主机和各节点配置信息传递接口MPI,并确定连入集群内的主机和节点状态,对每个节点进行编号;主机生成与节点个数一致的多份蒙特卡洛程序数据,依据节点个数设定每份程序数据中抽样粒子起始数;在MIP命令模式下,主机控制各节点根据各自抽样粒子起始数同步运行蒙特卡洛程序数据,每个节点使用内存映射机制将所有粒子轨迹数据读入内存,根据设定的探测器格网大小将粒子轨迹分别投入格网中,统计每个格网中粒子数量并建立存储矩阵;主机收集各个节点存储矩阵并综合,以绘制图像,解决现有蒙特卡洛仿真CBCT成像速度慢等问题,改善锥束CT重建效率和性能。

    基于采集序列细分的纳米CT投影位置漂移校正方法及装置

    公开(公告)号:CN111879798B

    公开(公告)日:2023-02-24

    申请号:CN202010568120.7

    申请日:2020-06-19

    Abstract: 本发明属于纳米CT投影图像校正技术领域,具体涉及一种基于采集序列细分的纳米CT投影位置漂移校正方法及装置,该方法包括采用圆轨迹方式在N个角度,每个采集角度下采集M张投影;计算采集角度为θn的M张投影的位置偏差,根据位置偏差对投影进行位置漂移校正并将校正后的CT图像进行多帧累加;将采集角度为θ1中第M张投影与第1张投影的位置偏差作为初始传递校正值,对采集角度为θ2的投影进行二次校正;将初始传递校正值与采集角度为θ2中第M张投影与第1张投影的位置偏差累加作为传递校正值对采集角度为θ3的投影进行二次校正;依次完成所有采集角度下的投影进行位置漂移校正,得到用于三维重建的投影数据。本发明能够校正CT图像位置偏差且能够提高纳米CT图像的信噪比。

    基于联合正则化的能谱CT图像重建方法及装置

    公开(公告)号:CN115423888A

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202210965259.4

    申请日:2022-08-12

    Abstract: 本发明涉及能谱计算机断层成像技术领域,公开一种基于联合正则化的能谱CT图像重建方法及装置,该方法通过引入两个联合正则化能量函数并设计基于交替方向乘子法的高效求解算法,来解决噪声干扰和不完备数据条件下的图像重建问题。该方法首先以多通道图像间的相似块构造高维张量,然后引入加权张量核范数对张量低秩性进行刻画,最后设计基于交替方向乘子法的高效求解算法。该方法与现有方法相比,能够有效集成加权张量核范数和图像梯度域L0范数最小化求解的计算过程,并在低剂量问题和不完备数据问题研究实验中验证了该方法的可行性。

    一种基于全景分割的目标定位方法

    公开(公告)号:CN115272450A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210199052.0

    申请日:2022-03-02

    Abstract: 本发明提出一种基于全景分割的目标定位方法,属于目标定位领域。首先利用图像采集传感器获取目标区的真实场景图像,并获取该传感器的初始位姿;根据传感器初始位姿和已经建立好的三维地理空间模型生成渲染图像;然后对真实场景图像和渲染图像进行全景分割,对分割结果进行角点检测与匹配,得到两幅图像的匹配点对;利用匹配点对和传感器初始位姿计算传感器的真实位姿;最后利用传感器的真实位姿,实现真实场景中的目标定位。相比于现有技术中采用深度学习方法进行匹配,本发明不需要大量的样本,利用角点检测法确定两幅图像的匹配点对,提高了工作效率,也提高了异源图像间的匹配精度,并利用传感器的真实位姿进行目标定位,提高了目标定位精度。

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