类同轴相衬成像论文-张夏静,何培忠

类同轴相衬成像论文-张夏静,何培忠

导读:本文包含了类同轴相衬成像论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:X射线,相衬成像,时间相干性,空间相干性

类同轴相衬成像论文文献综述

张夏静,何培忠[1](2019)在《相干性与参数对类同轴X射线相衬成像影响的研究》一文中研究指出微焦点源类同轴X射线相衬成像利用相位信息进行成像,与传统的基于吸收衰减的X射线成像不同,不仅可以对骨骼、肌肉等大密度物质进行成像,还可对低密度、弱吸收的样品进行成像。首先对类同轴X射线相衬成像的原理进行分析,得到了理想条件下的成像公式;然后在此基础上,分析了时间相干性和空间相干性对相衬成像的影响;考虑空间相干强度之后,得到了临床上类同轴X射线相衬成像公式,并对其参数进行Matlab仿真分析,得到其变化规律,为接下来的实验提供思路与方法,从而获得满意的图像。(本文来源于《软件》期刊2019年05期)

张夏静,夏天,何培忠[2](2018)在《微焦点类同轴X射线相衬成像实验及相位恢复重建》一文中研究指出目的:基于微焦点X射线源,进行相衬成像实验和相位信息提取。方法:根据Fresnel-Kirchhoff衍射理论,考虑空间相干性与时间相干性的影响,对连续X射线相衬成像的一般公式进行推导。根据从含有相位信息和吸收信息的图片里提取纯相位信息的方法,通过MATLAB对相衬图片进行处理。结果:实验一,对塑料吸管进行相衬成像,通过改变探测器与样品之间的距离,得到比传统X射线成像更清晰、放大且能够突出边界信息的图像;实验二,在电压分别为45 kVp和70 kVp的情况下得到硼硅酸盐玻璃的相衬图像,然后通过相位恢复重建得到含有纯相位信息的相衬图像。结论:对于轻元素物质,微焦点类同轴X射线相衬成像比传统X射线相衬成像的分辨率高、图像衬度好;相位信息提取技术将会大大促进微焦点类同轴X射线相衬成像技术在普通实验室应用和医学肿瘤检测等方面的应用进展。(本文来源于《中国医学物理学杂志》期刊2018年09期)

郭柏宽[3](2017)在《X射线类同轴相衬成像的相位抽取方法及质量评价研究》一文中研究指出X射线相衬成像技术由于对软组织成像具有可见度高、低辐射剂量的优势,克服了基于吸收衬度的传统X射线成像在这方面的不足。在目前的适用于相衬成像的方法中,类同轴相衬成像对于光源要求较低,同时不需要复杂的光学器件,在实际的研究和应用中应用广泛。为将相衬成像应用于叁维成像领域,需要通过相位抽取来恢复相衬图像中的相位信息。目前采用的相位抽取方法主要分为直接法和间接法两种。现有的基于直接法的相位抽取算法,均基于不同的假设,满足不同条件下的相位抽取。其优势在于计算时间短,但结果并不稳定。目前对于相位抽取算法的研究均基于较为理想的成像条件,而在实际应用中,成像系统的探测器分辨率和系统噪声都会对相位抽取的结果有影响。本文利用基于直接法的相位抽取方法,通过改变探测器半高宽(Full Width at Half Maximum,FWHM)和系统噪声大小,对这种影响进行研究。通过均方根误差(Root Mean Square Error,RMSE)对各相位抽取方法的结果进行评价,发现探测器分辨率的降低或系统噪声的增加会恶化相位抽取的结果,对于小尺寸的物体相位其恶化程度更为严重。基于间接法的相位抽取算法通常利用迭代正则化方法,利用一定的先验条件,可以获得较为稳定的相位抽取结果。本文在基于间接法的相位抽取方法的基础上,考虑了成像系统的非理想性,提出了基于系统函数补偿的相位抽取方法。通过模拟数据圆柱对-球体对仿体和实际数据气泡膜相衬图像对该方法进行分析验证。该方法能有效提升圆柱对-球体对仿体相位抽取结果的分辨力,使得气泡膜相衬图像的相位抽取结果的边缘更为清晰。(本文来源于《天津大学》期刊2017-12-01)

张学龙,杨君,夏天[4](2015)在《类同轴X线相衬成像中空间相干性》一文中研究指出目的:在临床应用中,X线光源是有限尺寸的多色光源。本文假定微焦点X光源是一个强度分布均匀的圆形准单色光源。基于基尔霍夫衍射理论,且结合空间相干性,再通过傅里叶变换,最终计算得到吸收衰减函数和相位衰减函数,分别代表对吸收效应和相位效应的影响,本文就空间相干性的两个参数:源半径和最佳成像距离在X线成像中对相衬成像的影响进行计算分析。方法:通过MATLAB计算得到了不同X射线源半径(a)和源-探测器距离(Source-Detector Distance,SDD)情况下的相衬效应曲线,由此分析不同的a和SDD对应的最佳成像距离。结果:(1)SDD对于相衬效应所产生的影响:当a取一定值时,SDD数值越大,其对相衬效应产生的影响越明显;(2)a对于相衬效应的影响:SDD取一定值,a越小,其相衬成像效果越好;但当a<5μm,a继续减小,其对相衬效应产生的影响几乎无变化。因此,当a<5μm时这种影响可以忽略。结论:a取0.5μm~20μm时相衬成像效果较好;若确定了a的值,适当增大SDD,既保证了相衬成像的效果,同时成像最佳位置也较容易确定。(本文来源于《中国医学物理学杂志》期刊2015年04期)

夏天,张学龙,马军山,程敬海,黄勇[5](2011)在《空间相干与入射光子能量对临床类同轴X射线相衬成像影响(英文)》一文中研究指出在临床实际应用中,X射线源是一个具有有限尺寸的多色光源.基于Fresnel-Kirchhoff衍射理论,考虑空间相干的影响,新的类同轴X射线相衬成像公式被导出.分别代表吸收效应与相位效应的吸收衬度传递函数和相位衬度传递函数从新公式得到.吸收衬度传递函数和相位衬度传递函数的曲线由Matlab给出,不同源半径的最佳成像位置也被计算.理论分析结果如下:1)当光源半径足够大时空间相干效应须被考虑,减小源半径可以增强相位效应;2)源半径与最佳成像位置间有确定关系,并在本文中给出;3)源尺寸效应对相位效应影响不是无限的;4)减小入射X射线光子能量将会显着增强相位效应,但不会对最佳成像位置有影响,因此,上述结论可以被拓展到多色光情况.为了验证理论结果,本文给出了对一个表面破损的光学玻璃微聚焦相衬成像的实验结果.其中一些实验结果与理论分析符合很好,但也有一些实验未达到预期,相关的解释文中也已给出.(本文来源于《光子学报》期刊2011年04期)

李晨[6](2007)在《类同轴法X射线相衬成像的质量评价和图像处理的研究》一文中研究指出上世纪90年代中期开始,相衬成像被引入到X射线成像领域,并因其对轻元素材料的成像能力和比传统X射线吸收成像高出数个数量级的分辨率而受到持续关注。十年来,该技术已逐渐发展成熟,尤其其中的类同轴法,在国外已经得到初步的商业应用。由于该技术在医学、生物学、材料科学等领域良好的应用前景,对其理论和应用的深入研究有着重要价值。本人首先考察了现有的类同轴法相衬成像的理论,推导了平行光源、点光源和微焦点光源照射下的,对纯相位物体和非纯相位物体成像的公式;在此基础上,提出了相衬传播-吸收衰减的成像模型。该模型无需假设物体为纯吸收物体,对不同的光源均适用,并明确显示了影响成像的两个主要机制:对相位分布的拉普拉斯算子的纪录,和与传统吸收成像相同的射线强度衰减过程。接着,从获得的图像和成像参数两个角度,研究了成像质量评价的方法。介绍了现有的图像质量评价指标,包括边缘增强指数、区域对比度和边缘可见性;在此基础上,利用边缘可见性,提出了定量评价吸收信息和相位信息在图像中的权重的方法,以及新的评价指标——相衬吸收对比度;利用相衬传播-吸收衰减模型,证明了区域对比度主要由物体内的投影线衰减系数的均值决定;对实验采集到的图像做出了质量评价,并得出了有利于提高成像质量、缩短曝光时间的管电压和管电流。最后,考虑到相衬成像正在从实验室走向商业市场,本人全面地研究了其图像处理的方法,主要包括图像的灰度调整、从光源和探测器两方面着手降低噪声、多幅图像的拼接、纯噪声区域的归一化和相位复原方法;将它们用于实验数据的处理,有效地提高了视觉效果,降低了噪声水平,并且获得了千万像素级别的高分辨率相衬图像。(本文来源于《清华大学》期刊2007-05-01)

禹爱民,李政,章迪,黄志峰[7](2006)在《微焦点X射线源类同轴相衬成像》一文中研究指出微焦点X射线源相衬成像是利用微焦点X射线源透过样品后携带的相位信息对样品内部结构成像.通过获取相面上的强度信息利用相位复原方法可以得到物体内部的相位信息.获取了不同放大倍数下的蚂蚁图像,通过强度传播方程(Transport of Intensity Equation,TIE)方法得到了蚂蚁的相衬图像,采用边缘可见度(Edge Visibility)方法和熵法比较了不同放大倍数下的成像效果以及复原前后图像质量.(本文来源于《高能物理与核物理》期刊2006年11期)

类同轴相衬成像论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目的:基于微焦点X射线源,进行相衬成像实验和相位信息提取。方法:根据Fresnel-Kirchhoff衍射理论,考虑空间相干性与时间相干性的影响,对连续X射线相衬成像的一般公式进行推导。根据从含有相位信息和吸收信息的图片里提取纯相位信息的方法,通过MATLAB对相衬图片进行处理。结果:实验一,对塑料吸管进行相衬成像,通过改变探测器与样品之间的距离,得到比传统X射线成像更清晰、放大且能够突出边界信息的图像;实验二,在电压分别为45 kVp和70 kVp的情况下得到硼硅酸盐玻璃的相衬图像,然后通过相位恢复重建得到含有纯相位信息的相衬图像。结论:对于轻元素物质,微焦点类同轴X射线相衬成像比传统X射线相衬成像的分辨率高、图像衬度好;相位信息提取技术将会大大促进微焦点类同轴X射线相衬成像技术在普通实验室应用和医学肿瘤检测等方面的应用进展。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

类同轴相衬成像论文参考文献

[1].张夏静,何培忠.相干性与参数对类同轴X射线相衬成像影响的研究[J].软件.2019

[2].张夏静,夏天,何培忠.微焦点类同轴X射线相衬成像实验及相位恢复重建[J].中国医学物理学杂志.2018

[3].郭柏宽.X射线类同轴相衬成像的相位抽取方法及质量评价研究[D].天津大学.2017

[4].张学龙,杨君,夏天.类同轴X线相衬成像中空间相干性[J].中国医学物理学杂志.2015

[5].夏天,张学龙,马军山,程敬海,黄勇.空间相干与入射光子能量对临床类同轴X射线相衬成像影响(英文)[J].光子学报.2011

[6].李晨.类同轴法X射线相衬成像的质量评价和图像处理的研究[D].清华大学.2007

[7].禹爱民,李政,章迪,黄志峰.微焦点X射线源类同轴相衬成像[J].高能物理与核物理.2006

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