| 基于CT扫描数据的X射线能谱估计方法 |
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| 引用本文： | 陈鑫洁,张敬娜,张慧滔,夏迪梦,徐文峰,朱溢佞,赵星.基于CT扫描数据的X射线能谱估计方法[J].物理学报,2023(11):317-327. |
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| 作者姓名： | 陈鑫洁 张敬娜 张慧滔 夏迪梦 徐文峰 朱溢佞 赵星 |
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| 作者单位： | 1. 首都师范大学数学科学学院;2. 南方科技大学,国家应用数学中心 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(批准号:2022YFF0607800)；;国家自然科学基金(批准号:61971293,61827809,61671311)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | X射线能谱在计算机层析成像(computed tomography,CT)图像硬化校正、双能谱CT成像、辐射剂量计算等方面具有重要作用.常用的估计X射线能谱分布的方法,利用X射线穿过不同厚度模体的衰减数据,来间接估计X射线能谱分布.由于该问题具有严重的病态性,因此如何鲁棒和准确地求解是能谱估计问题的关键.本文提出了一种利用CT扫描数据来估计X射线能谱分布的方法.该方法中考虑了谱估计和图像重建之间的相互印证关系,即谱估计正确时重建的CT图像无硬化伪影,而重建图像无硬化伪影时,则说明估计的谱准确.该方法利用这种相互印证关系构造优化模型,通过交替迭代求解,估计能谱分布和重建无硬化伪影的CT图像.数值实验和实际实验结果表明,该方法可以准确、鲁棒地估计出X射线能谱.
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| 关 键 词： | X射线能谱估计 CT图像 CT扫描数据 交替迭代算法 |
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