查询结果:   张芳,桂志国,张权,董婵婵.基于小波和四阶各向异性扩散的MLEM低剂量CT重建算法[J].计算机应用与软件,2016,33(3):188 - 192.
中文标题
基于小波和四阶各向异性扩散的MLEM低剂量CT重建算法
发表栏目
图像处理与应用
摘要点击数
553
英文标题
MLEM LOW-DOSE CT RECONSTRUCTION BASED ON WAVELET AND FOURTH-ORDER ANISOTROPIC DIFFUSION
作 者
张芳 桂志国 张权 董婵婵 Zhang Fang Gui Zhiguo Zhang Quan Dong Chanchan
作者单位
中北大学信息与通信工程学院电子测试技术国家重点实验室 山西 太原 030051 中北大学信息与通信工程学院仪器科学与动态测试教育部重点实验室 山西 太原 030051    
英文单位
National Key Laboratory for Electronic Measurement Technology,School of Information and Communication Engineering,North University of China,Taiyuan 030051,Shanxi,China Key Laboratory of Instrumentation Science and Dynamic Measurement,School of Information and Communication Engineering,North University of China,Taiyuan 030051,Shanxi,China    
关键词
低剂量计算机断层扫描 四阶 各向异性扩散 图像重建 中值滤波
Keywords
Low-dose computed tomography Fourth-order Anisotropic diffusion Image reconstruction Median filter
基金项目
国家自然科学基金项目(61071192,61271357,61171178);山西省国际合作项目(2013081035);山西省研究生优秀创新项目(2009011020-2,20123098);中北大学第十届研究生科技基金项目(20131035);山西省高等学校优秀青年学术带头人支持计划资助项目;中北大学2013年校科学基金计划
作者资料
张芳,硕士生,主研领域:基于低剂量CT的图像重建。桂志国,教授。张权,副教授。董婵婵,硕士生。 。
文章摘要
在低剂量计算机断层扫描CT(computed tomography)重建算法中,传统的最大似然期望最大MLEM(Maximum Likelihood Expectation Maximization)算法随着迭代次数的增加会出现棋盘效应而不能有效地抑制噪声。针对上述问题提出一种基于小波收缩和四阶各向异性扩散相结合的MLEM低剂量CT重建算法。该算法结合小波收缩和各向异性扩散的优点,在每次迭代中,对MLEM重建算法处理后的图像进行离散平稳小波分解,在小波域的高频部分进行小波收缩,低频部分使用降噪效果优质的四阶各向异性扩散进行消噪,最后残留的脉冲噪声点通过中值滤波器进行处理,从而进一步优化图像。仿真实验结果表明,该算法可以有效地去除低剂量CT图像的噪声,且在保持图像边缘和细节信息方面有很好的表现,从而获得高抗噪性能的图像。
Abstract
In low-dose CT (computed tomography) reconstruction algorithm,traditional maximum likelihood expectation maximisation (MLEM) algorithm will appear chessboard effect along with the increase of the number of iterations,thus cannot effectively suppress noises. For this problem,this paper proposes a low dose CT reconstruction algorithm,which is based on the combination of wavelet shrinkage and fourth-order anisotropic diffusion. It combines the advantages of wavelet shrinkage and anisotropic diffusion,in each iteration,it conducts the discrete stationary wavelet decomposition on the image processed with MLEM reconstruction algorithm,in high frequency part of the wavelet domain it shrinks the wavelet,in low frequency part it uses fourth-order anisotropic diffusion,which has high quality effect in denoising,to eliminate noises,it processes the final residual pulse noise points with the median filter,so that further optimises the image. Simulation experiment results show that the proposed algorithm can effectively remove the noise in low-dose CT image,and has good performances in keeping both the image edges and detailed information,thereby gains the image with high anti-noise performance.
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