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静态乳腺CT控制系统实现与重建研究

邵淑炜  
【摘要】:乳腺癌是当前社会的重大公共卫生问题,女性所患的癌症中乳腺癌最常见,而我国是乳腺癌发病率增长速度最快的国家之一。乳腺癌的早发现早治疗可以极大地降低死亡率,乳腺CT作为筛查乳腺癌的主要手段与标准其精准度至关重要。本论文针对基于碳纳米管X射线源的静态乳腺CT成像系统的研究,论文的主要工作内容分为静态乳腺CT控制系统的设计实现以及CT重建两部分的研究。具体研究性工作内容有:1.静态乳腺CT系统的控制平台设计与研发。用以控制该CT系统的栅极、阳极高压电源、真空计并检测碳纳米管的稳定性与场发射性能。研发中采用MFC,多线程等技术保证了用户体验以及平台的鲁棒性,具备一定的应用意义。2.将应用于发射型PET成像的MLEM和OSEM算法成功应用于小鼠投射型CT数据之上,比较了两种算法的收敛速度以及重建结果,并发现该两种算法更加适合全局重建而非局部重建。此两种算法的研究与应用对乳腺CT系统的研究具有一定的参考价值。该研究中还存在一些值得继续深入研究的方向:(1)虽然迭代重建算法所得图像质量高,噪声抑制明显,虽然OSEM算法在MLEM算法基础上加速但其耗时与实际应用仍有差距,更快速、高效的迭代重建算法是值得继续研究的。(2)文中提到MLEM和OSEM不适合做局部重建,但是局部重建的数据量少,收敛快,对感兴趣区域做局部重建,不失为加快迭代重建算法的方法之一,值得深入研究。


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