基于残差图分解与平滑块排列的低剂量CT投影降噪算法

• 作者: 刘祎 张权 桂志国 王燕玲 薛敏 邵燕灵 陈燕
• 来源期刊: 中北大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 低剂量CT 形态分量分析 平滑块排列 残差图分解 投影降噪 结构保持
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 自动化与计算机
• 页码范围: 170-176
• 页数: 7页
• 分类号: TP391
• 字数: 4264字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1673-3193.2018.02.011

摘要

针对低剂量CT(Computed Tomography)图像质量严重退化的问题,将平滑块排列(Smooth Patch Ordering,SPO)算法应用于低剂量CT投影降噪中,并通过残差图分解提取图像结构信息以进一步提高SPO算法的去噪性能.首先对低剂量CT投影进行 SPO滤波得到初始的降噪投影,然后通过改进的形态分量分析(Morphological Component Analysis,MCA)方法将残差图分解为结构部分和噪声部分,并将残差图中提取的结构部分作为补偿投影,与降噪投影相加得到新的降噪投影.最后利用滤波反投影(Filtered-Back Pro-j ection,FBP)方法对新的降噪投影进行重建,获得重建的低剂量CT图像.实验结果证明,与其他传统算法相比,所提算法在低剂量CT重建图像的噪声抑制以及边缘、细节和结构等特征的保持方面都有明显的优越性.