ИТЕРАТИВНЫЙ АЛГОРИТМ РЕКОНСТРУКЦИИ С ВЕСОВЫМ КОЭФФИЦЕНТОМ НА ОСНОВАНИИ ПОСТОЯННОЙ ДИСПЕРСИИ

1. Способ, включающий в себя:
реконструирование измеренных проекционных данных, с использованием итеративного статистического алгоритма реконструкции, который уменьшает или ослабляет артефакты изображения, вызванные разницей в дисперсиях в проекциях измеренных проекционных данных, использованных для обновления вокселя изображения для одного или более векселей изображения.
2. Способ по п.1, в котором итеративный статистический алгоритм реконструкции включает в себя условие обновления с весовым коэффициентом на основании дисперсии.
3. Способ по п.2, в котором весовой коэффициент на основании дисперсии, для данного вокселя, постоянен в рамках проекции, для заранее определенного числа измерений, которые вносят вклад в обновление вокселя.
4. Способ по п.2, в котором весовой коэффициент на основании дисперсии представляет собой среднюю дисперсию измерений в рамках одной проекции, использованных для обновления вокселя изображения.
5. Способ по п.2, в котором весовой коэффициент на основании дисперсии представляет собой значение обратное к среднему значению обратных к дисперсии значений.
6. Способ по п.2, в котором весовой коэффициент на основании дисперсии представляет собой квадрат среднего стандартного отклонения измерений в рамках одной проекции, использованных для обновления вокселя изображения.
7. Способ по п.2, в котором весовой коэффициент на основании дисперсии представляет собой квадрат значения обратного к среднему значению обратных к стандартным отклонениям значений.
8. Способ по п.4, в котором усреднение взвешено с использованием элементов матрицы системы.
9. Способ по п.1, в котором первый поднабор лучей в рамках проекций проходит сквозь воздух или менее поглощающий материал, и второй поднабор лучей в рамках проекций проходит сквозь материал с более высоким поглощением.
10. Способ по п.9, дополнительно включающий в себя
определение первых дисперсий для первого поднабора; и
определение вторых дисперсий для второго поднабора, где первые дисперсии и вторые дисперсии отличаются.
11. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя
прямое проецирование исходного изображения, создание вычисленных проекционных данных;
сравнение вычисленных проекционных данных с измеренными проекционными данными;
обновление соответствующих вокселей изображения в ответ на неудовлетворяющее заранее определенному завершающему условию сравнение; и
генерация конечного изображения в ответ на удовлетворяющее заранее определенному завершающему условию сравнение.
12. Реконструктор, включающий в себя
процессор, который реконструирует измеренные проекционные данные, используя итеративный статистический алгоритм реконструкции, который уменьшает артефакт изображения, вызванный разницей в дисперсиях в проекциях, использованных для обновления вокселя изображения для одного или более вокселей изображения.
13. Реконструктор по п.12, в котором реконструктор применяет итеративный статистический алгоритм реконструкции, который включает в себя условие обновления вокселя с весовым коэффициентом на основании постоянной дисперсии для проекции для заранее определенного числа измерений, вносящих вклад в обновление вокселя.
14. Реконструктор по п.13, в котором условие обновления векселя представляет собой:
<mrow><mfrac><mrow><mstyle displaystyle="true"><munder><mo>∑</mo><mi>p</mi></munder><mrow><mstyle displaystyle="true"><munder><mo>∑</mo><mi>i</mi></munder><mrow><msub><mi>a</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow></msub><mfrac><mn>1</mn><mrow><msubsup><mi>k</mi><mrow><mi>p</mi><mi>j</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>m</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi></mrow></msub><mo>−</mo><msubsup><mi>l</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi></mrow><mi>n</mi></msubsup></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mstyle></mrow></mstyle></mrow><mrow><mstyle displaystyle="true"><munder><mo>∑</mo><mi>p</mi></munder><mrow><mstyle displaystyle="true"><munder><mo>∑</mo><mi>i</mi></munder><mrow><msub><mi>a</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi><mi>j</mi></mrow></msub><mfrac><mn>1</mn><mrow><msubsup><mi>k</mi><mrow><mi>p</mi><mi>j</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup></mrow></mfrac><msub><mi>a</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi></mrow></msub></mrow></mstyle></mrow></mstyle></mrow></mfrac></mrow>
pji
pi
pi
pi
<mrow><msubsup><mi>k</mi><mrow><mi>p</mi><mi>j</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup></mrow>
где p представляет собой проекцию, i представляет собой измерение в проекции p, j представляет собой указатель вокселя, a представляет собой элементы матрицы системы, m представляет собой измеренные значения измерения i проекции p, n представляет собой номер итерации, l представляет собой прямую проекцию изображения, a представляет собой прямую проекцию объединенного изображения, и
представляет собой весовой коэффициент на основании постоянной дисперсии.
15. Реконструктор по п.14, в котором весовой коэффициент на основании постоянной дисперсии представляет собой:
<mrow><mfrac><mn>1</mn><mrow><msub><mi>N</mi><mi>I</mi></msub><msub><mrow /><mrow><mi>p</mi><mi>j</mi></mrow></msub></mrow></mfrac><mstyle displaystyle="true"><munder><mo>∑</mo><mrow><mi>i</mi><mo>∈</mo><msub><mi>I</mi><mrow><mi>p</mi><mi>j</mi></mrow></msub></mrow></munder><mrow><msubsup><mi>σ</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup></mrow></mstyle></mrow>
<mrow><msubsup><mi>σ</mi><mrow><mi>p</mi><mi>i</mi></mrow><mn>2</mn></msubsup></mrow>
pj
ipj
Ipj
где
представляет собой дисперсию каждого измерения i проекции p для вокселя j, I представляет собой указатели измерений в проекции p для векселя j для которых элементы матрицы системы a не нулевые, и N представляет собой число измерений.