RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Математическое моделирование и программирование» // Архив

Вестн. ЮУрГУ. Сер. Матем. моделирование и программирование, 2019, том 12, выпуск 3, страницы 102–114 (Mi vyuru508)

Эта публикация цитируется в 2 статьях

Программирование

Математическое моделирование реконструкции объемных изображений в рентгеновской компьютерной томографии с применением голографических методов

Е. Н. Симонов, А. В. Прохоров, А. В. Акинцева

Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, Российская Федерация

Аннотация: Рассматривается вычислительный алгоритм решения обратной задачи рентгеновской томографии по реконструкции внутренней структуры микрообъектов в ближней зоне Френеля с применением голографических методов визуализации объемных изображений. Голографические методы не дают прямого решения задачи по реконструкции внутренней структуры объекта. Они могут только решить задачу объемного отображения некоторой поверхности объекта. Однако, используя данные по поглощению рентгеновского излучения объекта и фазоконтрастных голографических сигналов в ближней зоне Френеля, показана возможность получения объемного голографического изображения внутренних слоев объекта. Решение этой сложной задачи потребовало использование трехмерного (3D) преобразования Радона внутренней функции объекта и двумерного (2D) преобразования Радона фазоконтрастной голографической проекции. Получен алгоритм реконструкции фазоконтрастных томографических изображений внутренней структуры объекта, и на основании его разработан вычислительный алгоритм для практической реконструкции объемных томографических изображений внутренней структуры микрообъектов. Результаты исследований подтверждены математическим моделированием алгоритма реконструкции объемных изображений, для чего была разработана математическая модель тестового фантома, и для него смоделированы фазоконтрастные проекции с последующей реконструкцией по ним фазоконтрастных томографических изображений томографическими методами с использованием разработанного авторами программного реконструктора.

Ключевые слова: рентгеновская компьютерная томография, голография, двумерное и трехмерное преобразование Радона.

УДК: 519.6

MSC: 68

Поступила в редакцию: 08.11.2018

DOI: 10.14529/mmp190309



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024