论文研究-各向异性加权先验模型MAP投影域降噪.pdf下载

低剂量计算机断层扫描技术（Low-Dose Computed Tomography，LDCT）降低了X射线对人体的辐射，但射线剂量降低造成重建图像中存在严重的伪影和噪声，对临床医学诊断有很大干扰。针对此问题，提出一种改进的各向异性加权先验模型的最大后验（Maximum A Posteriori，MAP）投影域降噪算法。该算法考虑到直觉模糊熵能够有效区分平滑区域和边缘细节区域，将其与传统的各向异性扩散系数相结合，构造了一种新的扩散系数，并采用局部方差实现其自适应调节；最后将该扩散系数融合于基于Huber先验的MAP优化估计算法框架中，实现对投影数据不同区域进行不同强度的降噪处理。该算法分别采用数字骨盆模型、Shepp-Logan头模型和数字胸腔模型三种体模进行验证，并与滤波反投影重建算法（Filter Back Projection，FBP）、惩罚重加权最小二乘法（Penalized Reweighted Least-Squares，PRWLS）、各向异性加权先验正弦图平滑算法进行对比。实验结果表明，利用所提算法重建出的图像中伪影明显减少，同时较好地保持了图像的边缘和细节信息。三种体模的信噪比分别为20.502 0 dB、23.294 8 dB、21.018 4 dB，所需时间分别为49.50 s、49.60 s、8.59 s。