【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及X射線CT圖像在線重建的方法，特別是涉及一種基于CUDA架構(gòu)的錐束CT圖像在線重建與實(shí)時(shí)可視化的方法。
技術(shù)介紹
隨著硬件的發(fā)展，CT掃描速度得到了提高，在實(shí)際應(yīng)用中圖像重建時(shí)間大于掃描時(shí)間而成為應(yīng)用的瓶頸。CT重建計(jì)算量大、耗時(shí)高，計(jì)算復(fù)雜度與被重建體數(shù)據(jù)量、投影視圖個(gè)數(shù)的乘積成正比，如何提高重建速度受到越來(lái)越多的人重視。針對(duì)三維重建加速問(wèn)題，國(guó)際一些科研機(jī)構(gòu)和公司已經(jīng)作了卓有成效的研究和開(kāi)發(fā)，加速可以從算法本身著手降低算法的時(shí)間復(fù)雜度，也可以開(kāi)發(fā)適合某些特定硬件的算法，比如基于CPU重建、基于GPU重建、基于FPGA重建、基于Cell重建等等。FDK 重建:經(jīng)典FDK算法由Feldkamp, Davis,和Kressl984年提出，F(xiàn)DK算法從二維經(jīng)典算法出發(fā)，做了一個(gè)近似，從而得到三維重建算法。由于它保留了濾波反投影結(jié)構(gòu)，高效穩(wěn)定，F(xiàn)DK算法及其改進(jìn)算法一直以來(lái)是應(yīng)用的主流。FDK算法效率高，在錐角較小的情況下能夠取得較好的重建效果。目前也有幾種改進(jìn)的FDK算法來(lái)改善錐角問(wèn)題，F(xiàn)DK算法主要有兩大步驟:第一步，加權(quán)濾波:
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于統(tǒng)一計(jì)算設(shè)備CUDA架構(gòu)CT在線重建與可視化的方法，包括：獲取投影數(shù)據(jù)并對(duì)獲取的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；CPU實(shí)現(xiàn)FDK加權(quán)濾波過(guò)程；CUDA加速實(shí)現(xiàn)FDK加權(quán)反投影；CUDA加速實(shí)現(xiàn)體繪制。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于統(tǒng)一計(jì)算設(shè)備CUDA架構(gòu)CT在線重建與可視化的方法，包括:獲取投影數(shù)據(jù)并對(duì)獲取的投影數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理；CPU實(shí)現(xiàn)FDK加權(quán)濾波過(guò)程；CUDA加速實(shí)現(xiàn)FDK加權(quán)反投影；CUDA加速實(shí)現(xiàn)體繪制。2.如權(quán)利I所述的方法，其特征在于所述預(yù)處理包括:在正式采集投影數(shù)據(jù)之前采集一組平場(chǎng)數(shù)據(jù)和多幀暗場(chǎng)數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于對(duì)多幀暗場(chǎng)數(shù)據(jù)取平均值，以降低噪聲波動(dòng)的影響。4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于對(duì)所述平場(chǎng)數(shù)據(jù)做暗場(chǎng)去除處理，對(duì)掃描數(shù)據(jù)進(jìn)行平場(chǎng)處理。5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于對(duì)圖像中的壞點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)償，其中，使用周圍正常的像素插值代替壞點(diǎn)的值。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述加權(quán)包括:事先將加權(quán)值存儲(chǔ)在數(shù)組中，對(duì)投影數(shù)據(jù)進(jìn)行逐點(diǎn)加權(quán)。7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于濾波包括:通過(guò)對(duì)投影數(shù)據(jù)進(jìn)行...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊鑫，田捷，李勇保，薛貞文，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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