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滤波反投影算法优化方案

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:滤波反投影法的主要步骤和时间反演算法类似,但对声压信号要多做一次希尔伯特变换[79]。这是由于探测器接收到的信号不是实际的光声信号,而是光声压和探测器的脉冲响应的卷积。把光声压和脉冲响应信号都变换到频域处理,然后再逆变换到时域,就能滤去探测器的脉冲响应。在此之后,不少研究者研究了光声图像重建的数学模型,陆续提出了更精确的滤波反投影算法[81]。

滤波反投影算法优化方案

滤波反投影法的主要步骤和时间反演算法类似,但对声压信号要多做一次希尔伯特变换[79]。这是由于探测器接收到的信号不是实际的光声信号,而是光声压和探测器的脉冲响应卷积。把光声压和脉冲响应信号都变换到频域处理,然后再逆变换到时域,就能滤去探测器的脉冲响应。

文献[80]用单阵元超声探测器沿着圆周线扫描待测组织以接收信号,并直接借用CT成像的滤波反投影算法进行光声图像重建。这种方法只有在探测组织比扫描半径小很多的情况下效果较好。在此之后,不少研究者研究了光声图像重建的数学模型,陆续提出了更精确的滤波反投影算法[81]。目前,滤波反投影算法在单阵元光声成像中已经发展得相当成熟,其算法简单而且计算速度快。但该算法也存在一定的局限性,在CT成像模式中,反投影重建是沿着X射线的传输方向进行的,即直线反投影;而在光声成像中,反投影是沿着采集信号的圆弧(圆弧的中心即测量点的位置)方向进行的,这样可能会使原图像上像素值为零的点在重建图像上的像素值不为零,产生伪影现象。另外由于滤波反投影算法是利用探测器采集信号作反投影重建,通过各个方向的多次叠加的结果呈现物体的位置和结构,这就决定了其投影数据必须是完备的,也就是说探测器必须要绕待测目标旋转360°均匀采集各个方向的投影数据,因而降低了重建速度,难以实现实时成像。(www.xing528.com)

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