类同轴成像论文-张夏静,何培忠

类同轴成像论文-张夏静,何培忠

导读:本文包含了类同轴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)

刘骏桢,林江,严福华,彭屹峰,吕巍巍[5](2015)在《同步辐射类同轴成像技术在大鼠肝脏小叶结构微血管显微成像中的应用》一文中研究指出目的利用同步辐射类同轴X线相位衬度成像技术对大鼠肝脏样本进行成像研究,旨在评价类同轴相衬成像技术在肝脏细微结构成像方面的意义。方法随机将6只C57BL大鼠分为两组,一组麻醉后直接开腹取肝脏标本,另一组麻醉后经肠系膜上静脉插管,注入生理盐水置换肝脏血管内血液,结扎肝脏血管及胆管后取出肝脏标本,经4%甲醛溶液固定后在上海光源X射线成像及生物医学应用光束站线BL13W1上进行成像,并与病理图片比较,随后对两组血管成像图像质量进行评分,测量管径并进行统计学分析。结果使用空间分辨率为0.37μm的电荷耦合感光元件(charge coupled device,CCD),注入生理盐水置换肝脏血管内血液并经干燥后,同步辐射类同轴技术能清晰显示大鼠肝脏的肝小叶结构,能分辨肝小叶中央静脉、肝板、肝窦间隙等显微解剖结构。结论同步辐射类同轴相衬成像技术能清晰显示大鼠肝脏血管及肝小叶微细解剖结构,对软组织脏器成像具有较大的应用价值,在肝纤维化及肝肿瘤早期血管成像研究上具有很大的潜力。(本文来源于《复旦学报(医学版)》期刊2015年01期)

夏天,张学龙,马军山,程敬海,黄勇[6](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)

李永华[7](2010)在《X射线类同轴法及光栅法相衬成像的相位复原算法研究》一文中研究指出X射线相位衬度成像技术将弱吸收的轻元素物质引入到X射线成像可检测的物质范围内,是X射线成像领域最新的研究方向之一。发展至今相衬成像已有多种成像技术,其中类同轴法成像光路简单,易于实现,应用比较广泛;光栅相衬成像方法对光源和探测器的要求不高,有较强的实用价值。本文着眼于X射线类同轴法相衬成像和光栅法相衬成像方法的研究,对其成像原理和相位复原的方法进行了研究。本文首先对自由传播过程中的菲涅耳衍射原理进行了阐述和推导,进一步推导了类同轴法相衬成像的基本模型,并在一定前提下,对基本模型进行简化处理。使用计算机模拟了相衬成像结果,并采集了真实相衬成像实验数据。然后使用上述类同轴相衬成像数据进行相位复原,对以下算法进行了验证。基于TIE法的直接法相位复原主要思路为使用完全多重网格算法对泊松方程进行求解实现相位复原,适用于成像距离较小的情况,复原低频分量的效果较好。基于ER法的迭代法相位复原主要思路为使用空间限制和频域限制反复迭代实现相位复原,适用于成像距离较大的情况,收敛速度很快,复原高频分量的效果较好。为了克服直接法和迭代法的局限性,将TIE法和ER法结合到一起使用。用TIE重建出来的相位图作为ER算法的初始条件,再使用ER算法进行迭代相位复原。扩大了适用的成像距离,增加收敛速度,而且没有显着增加计算量。本文又从X射线照射光栅产生Talbot效应出发,研究了光栅相衬成像原理。由于光栅法相衬成像必须提取出折射角信息,才能得到物体的相位信息,所以信息提取算法是光栅相衬成像的关键。本文讨论了最简法、莫尔条纹法、相位步进法等叁种主要相位信息提取算法的基本原理和优缺点之后,使用基于反视角的光栅相衬成像的相位复原法。并通过模拟实验对此算法进行了模拟。模拟证明,反视角法只需要采集叁幅相衬图像,基本能够达到相位步进法相位信息提取的效果。(本文来源于《清华大学》期刊2010-05-01)

李冬月,张璐,石宏理,罗述谦[8](2009)在《兔下肢淋巴水肿模型微米级叁维成像:基于同步辐射类同轴技术的可行性》一文中研究指出背景:目前国内外应用类同轴相位衬度技术对生物组织的成像多为多血管成像,很少有对淋巴管的成像研究。另外对淋巴水肿常规影像学检查的分辨率为毫米级,不利于早期诊断,而类同轴相位衬度成像技术可以实现对软组织的微米级成像。目的:利用类同轴相位成像技术实现对兔下肢淋巴水肿模型的微观成像,以观察早期水肿的病变程度。设计、时间及地点:样本于2009-05/06在首都医科大学医学图像实验室制作完成,成像实验于2009-06在上海光源BL13W1线站完成。材料:采用5只新西兰兔制备下肢淋巴水肿模型。方法:利用淋巴结根治术实现实验动物的下肢淋巴水肿,应用类同轴相位衬度CT实现对实验样本的投影成像。对所得投影数据利用滤波反投影法、表面绘制技术进行叁维重建。主要观察指标:淋巴管的病变程度,管壁厚度变化。结果:利用同步辐射光相位衬度成像技术得到的下肢淋巴水肿叁维衬度图像可以明显的观察到淋巴管道有扩张、弯曲、变形现象发生,并可清晰地观察到淋巴管和静脉血管为促进淋巴回流所支生的细小侧支。结论:利用同步辐射类同轴相衬成像可以实现对淋巴水肿模型的微米级成像,并可观察到样本的早期病变,对临床诊断有一定的意义。(本文来源于《中国组织工程研究与临床康复》期刊2009年48期)

彭屹峰,陈绍亮,肖体乔,徐洪杰,陈岳声[9](2009)在《应用类同轴技术开展肾脏相位成像的实验研究》一文中研究指出目的:应用同步辐射光源的相干性,进行肾脏组织的类同轴成像研究,旨在评价相位衬度成像技术在软组织成像方面的意义。方法:在北京同步辐射装置形貌站4W1A束线上,取经过4%甲醛溶液固定后的人体肾脏组织样品,置于类同轴光路的样品架上进行成像,以空间分辨率和组织衬度作为评价标准。结果:在样品与成像板距离Z为150mm获得的肾脏成像,具有较高的组织衬度,包括肾小囊在内的结构均能较好显示,通过显微放大法获得的空间分辨率达到30μm。结论:类同轴技术能较好显示肾脏的微细解剖结构,对于以轻元素为主的脏器成像有较好的应用价值。(本文来源于《中国医学计算机成像杂志》期刊2009年02期)

彭屹峰,陈绍亮,陈岳声,汤光宇,赵文荣[10](2008)在《同步辐射类同轴技术应用于肾脏成像的实验研究》一文中研究指出目的应用同步辐射光源的相干性,进行肾脏组织的类同轴成像研究,旨在评价相位衬度成像技术在软组织成像方面的意义。方法在北京同步辐射装置形貌站4W1A束线上,取经过4%甲醛溶液固定后的人体肾脏组织样品,置于类同轴光路的样品架上进行成像,以空间分辨率和组织衬度作为评价标准。结果在样品与成像板距离Z为150mm时获得的肾脏成像,具有较高的组织衬度,包括肾小囊在内的结构均能较好显示,通过显微放大法获得的空间分辨率达到30μm。结论类同轴技术能较好显示肾脏的微细解剖结构,对于以轻元素为主的脏器成像有较好的应用价值。(本文来源于《中国医学影像技术》期刊2008年11期)

类同轴成像论文开题报告

(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].刘骏桢,林江,严福华,彭屹峰,吕巍巍.同步辐射类同轴成像技术在大鼠肝脏小叶结构微血管显微成像中的应用[J].复旦学报(医学版).2015

[6].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

[7].李永华.X射线类同轴法及光栅法相衬成像的相位复原算法研究[D].清华大学.2010

[8].李冬月,张璐,石宏理,罗述谦.兔下肢淋巴水肿模型微米级叁维成像:基于同步辐射类同轴技术的可行性[J].中国组织工程研究与临床康复.2009

[9].彭屹峰,陈绍亮,肖体乔,徐洪杰,陈岳声.应用类同轴技术开展肾脏相位成像的实验研究[J].中国医学计算机成像杂志.2009

[10].彭屹峰,陈绍亮,陈岳声,汤光宇,赵文荣.同步辐射类同轴技术应用于肾脏成像的实验研究[J].中国医学影像技术.2008

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