Techniki rekonstrukcji obrazu 3D dla tomografii komputerowej wiązki stożkowej

Oryginalny tytuł:

3D Image Reconstruction Techniques for Cone Beam Computed Tomography

Zawartość książki:

Tomografia komputerowa (TK) jest szeroko stosowaną techniką obrazowania w diagnostyce medycznej. Polega ona na zbieraniu danych o obiekcie z wielu widoków reprezentujących jego projekcje, a następnie wykorzystaniu tych danych do skonstruowania obrazu.

Jednym z najnowszych osiągnięć w tomografii komputerowej jest wykorzystanie geometrii wiązki stożkowej projekcji promieniowania rentgenowskiego zamiast zwykłej płaskiej wiązki wachlarzowej. Technika ta nazywana jest tomografią wiązki stożkowej (CBCT) i obiecuje jeszcze szybsze, ale bezpieczniejsze obrazowanie 3D w porównaniu z poprzednimi technologiami CT. Obecne metody rekonstrukcji są podzielone na dwie główne kategorie, a mianowicie metody analityczne i iteracyjne.

W niniejszej książce przeanalizowano wydajność wiodących metod rekonstrukcji z obu kategorii i zbadano modyfikacje w doborze ich parametrów. W książce porównano również ich jakość, szybkość i wielkość dawki promieniowania rentgenowskiego przy użyciu fantomów analitycznych.

Wyniki wskazują, że zrekonstruowane objętości uzyskane za pomocą metod iteracyjnych zapewniają lepszą jakość, ale kosztem większej złożoności obliczeniowej. Opracowano równoległe wersje obliczeniowe algorytmów i wykazano, że czas obliczeń można poprawić i zmniejszyć o ponad połowę przy użyciu przetwarzania wielordzeniowego.