计算机应用 ›› 2014, Vol. 34 ›› Issue (12): 3605-3608.
张芳1,崔学英1,张权1,董婵婵2,刘祎1,孙未雅2,白云蛟1,桂志国1,3
收稿日期:
2014-07-07
修回日期:
2014-08-28
出版日期:
2014-12-01
发布日期:
2014-12-31
通讯作者:
桂志国
作者简介:
基金资助:
国家自然科学基金资助项目;山西省国际合作项目;国家自然科学基金资助项目;山西省研究生优秀创新项目;中北大学第十届研究生科技基金资助项目;山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划资助项目;中北大学2013年校科学基金资助项目
ZHANG Fang1,CUI Xueying1,ZHANG Quan1,DONG Chanchan1, 1,SUN Weiya1,BAI Yunjiao1,GUI Zhiguo1,2
Received:
2014-07-07
Revised:
2014-08-28
Online:
2014-12-01
Published:
2014-12-31
Contact:
GUI Zhiguo
摘要:
针对低剂量计算机断层扫描(CT)重建图像发生严重衰退的问题,提出一种基于变指数和非局部的最大似然期望最大(MLEM)低剂量CT重建算法。该算法考虑了传统各向异性扩散中降噪不充分的缺点,把可以有效折中热传导和各向异性扩散(P-M)这两种模型的变指数,以及代替梯度检测边缘和细节的相似度函数运用到传统各向异性扩散中,从而达到所期望的效果。该算法在每次迭代中首先采用基本的MLEM算法对低剂量CT投影数据进行重建; 然后利用基于非局部的相似性测度以及变指数和模糊数学的理论对各向异性扩散的扩散函数进行改进,用改进后的各向异性扩散对重建图像进行降噪;最后使用中值滤波对图像进行处理从而消除脉冲噪声点。实验结果表明,所提出算法的均方绝对误差、归一化均方距离均比有序子集惩罚最小二乘(OS-PLS)、有序子集惩罚最大似然一步迟疑(OS-PML-OSL)、基于传统P-M、基于方差的算法小,获得了高达10.52的信噪比。该算法重建出的图像可以在有效消除噪声的同时较好地保持图像的边缘和细节信息。
中图分类号:
张芳 崔学英 张权 董婵婵 刘祎 孙未雅 白云蛟 桂志国. 基于变指数各向异性扩散和非局部的最大似然期望最大低剂量CT重建算法[J]. 计算机应用, 2014, 34(12): 3605-3608.
ZHANG Fang CUI Xueying ZHANG Quan DONG Chanchan SUN Weiya BAI Yunjiao GUI Zhiguo. MLEM low-dose CT reconstruction algorithm based on variable exponent anisotropic diffusion and non-locality[J]. Journal of Computer Applications, 2014, 34(12): 3605-3608.
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