基于CUDA加速的局部CT重建與金屬偽影校正.pdf

1、隨著CT技術在醫(yī)學和工業(yè)領域中的廣泛應用，人們對CT圖像的重建速度和質量提出了越來越高的要求。因此，開發(fā)一套能夠又快又好的重建出CT圖像的軟件平臺具有十分重要的應用價值。隨著CT圖像的分辨率的不斷提高，CT重建數(shù)據(jù)也越來越大。如果按照原來的視野大小進行重建，勢必導致計算量的增加以及重建速度的降低。一般情況下，人們感興趣的常常是重建視野的某個局部區(qū)域，因此快速便捷的實現(xiàn)局部區(qū)域的精細化重建為CT快速重建提供了新思路。CT重建中經(jīng)常會受到各

2、種偽影的影響，由于金屬植入物引起的金屬偽影是一種常見的CT偽影，研究如何快速有效的去除金屬偽影也具有重要的應用價值。
　　本文首先介紹了經(jīng)典的FDK算法，CUDA編程模型；然后，具體介紹了局部區(qū)域重建方案的設計與實現(xiàn)過程；接著簡述了軟件的操作流程，并用Shepp-Logan模型前向仿真投影數(shù)據(jù)和Micro-CT系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)對軟件進行了測試。最后對金屬偽影的問題進行了研究。在局部區(qū)域的高分辨率重建和有效消除重建圖像中的金屬偽影方面，

3、本文的主要工作如下：
　　(1).利用了CUDA架構實現(xiàn)了CT圖像的快速重建。對于海量投影數(shù)據(jù)的重建，在不改變硬件配置的前提下，設計并實現(xiàn)了一種自動分塊重建的方法。
　　(2).針對人們常常只關心成像視野中某個局部區(qū)域的精細化信息的問題，設計并實現(xiàn)了局部區(qū)域的精細重建軟件平臺。該軟件平臺首先對整個區(qū)域進行低分辨率的初次重建，再利用三維切片交互式選取，選定所關心的某個局部區(qū)域，最后對局部區(qū)域進行高分辨率的重建。
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