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自适应加权全变分的低剂量CT统计迭代算法被引量：4: 2016年; 针对低剂量计算机断层扫描(LDCT)重建图像时出现条形伪影和脉冲噪声的现象,提出一种自适应加权全变分的LDCT统计迭代重建算法。该算法克服了传统全变分(TV)算法在去除条形伪影的同时引入阶梯效应的缺点,把基于加权方差的加权因子与TV模型相结合提出自适应加权全变分模型,然后再把新模型应用到惩罚加权最小二乘(PWLS)重建算法中,这样就可以对图像的不同区域进行不同强度的去噪,从而取得噪声抑制和边缘保持的良好效果。采用Shepp-Logan模型和数字骨盆体模来验证算法的有效性,实验结果表明,所提算法的归一化均方距离和归一化平均绝对距离均比滤波反投影(FBP)、PWLS、惩罚加权最小二乘的中值先验(PWLS-MP)以及惩罚加权最小二乘的全变分(PWLS-TV)算法的值小,且可分别获得40.91 dB和42.25 dB的峰值信噪比。实验结果表明,该算法重建出的图像在有效去除条形伪影的同时对图像的边缘和细节起到很好的保护作用。; 何琳张权上官宏张文张鹏程刘祎桂志国; 关键词：全变分

基于自适应四阶偏微分方程的图像去噪算法被引量：6: 2017年; 为克服四阶各向同性扩散方程模糊图像边缘和四阶各向异性扩散方程引起阶梯伪影的不足,提出基于自适应四阶偏微分方程的图像去噪算法。采用图像梯度模构建关于图像特征信息的检测函数;针对图像不同的特征,采用特征检测函数自适应地调整图像在法线和切线方向扩散系数的指数。在平坦和斜坡区域采用各向同性扩散去除噪声,在图像边缘点处采用各向异性扩散保护图像特征。实验结果表明,该算法结合了四阶各向同性扩散和异性扩散方程的优势,在去噪和保边之间实现了很好的平衡。; 白云蛟张权刘祎焦枫媛桂志国; 关键词：四阶偏微分方程各向异性扩散图像去噪

基于极坐标的扇束CT周期性优化算法: 2016年; 为了提高传统扇束计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)卷积反投影重建算法(Conventional Back-Projection,CBP)的重建速度,提出了一种快速的扇束CT重建算法.该算法结合极坐标特性,利用三角函数一定程度上的周期性,对传统CBP重建算法进行了改进,减少了正余弦函数的计算量和重建所需要的外围循环次数.同样利用该特性对极坐标重建后的图像坐标转换过程进行改善,从而对CBP算法进行了改进,降低了重建时间.; 刘辉张权刘祎桂志国; 关键词：计算机断层扫描卷积反投影极坐标

基于小波收缩及变指数和片相似的最小二乘重建算法: 2015年; 在低剂量计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)重建方法中,针对最小二乘重建算法收敛速度慢,由于噪声而导致图像退化的问题,提出一种结合小波收缩以及基于变指数和片相似的最小二乘重建算法.它结合了小波收缩和各向异性扩散的优点,在最小二乘重建算法的每次迭代中对图像进行离散平稳小波分解,在小波域的高频部分使用小波收缩方法,低频部分使用基于变指数和片相似性的各向异性扩散进行消噪,最后用中值滤波处理图像残留的脉冲噪声点,从而进一步优化图像.仿真实验结果表明,混合去噪算法可以有效地去除低剂量图像的噪声,且在保持图像边缘和细节方面效果较好,从而可获得高质量的图像.; 张芳李梦瑶崔学英孙未雅桂志国; 关键词：小波收缩各向异性扩散

基于改进各项异性扩散和小波变换的MLEM低剂量CT重建算法被引量：2: 2015年; 为了解决低剂量CT重建图像受噪声污染严重的问题,提出了一种基于小波收缩和差分曲率各项异性扩散的MLEM低剂量CT重建算法.该算法首先采用最大似然期望最大化(Maximum Likelihood Expectation Maximization,MLEM)算法对低剂量投影数据进行重建.然后对重建后的图像进行小波变换,对包含噪声少的低频系数进行基于差分曲率的各项异性扩散,对高频系数进行软阈值处理.仿真结果表明:与常用重建算法相比,本文算法处理后的图像更清晰,可以更好地保持图像的纹理等细节信息.; 董婵婵张权郝慧艳刘祎; 关键词：低剂量CT 图像重建小波变换软阈值

基于差分曲率的各项异性扩散图像降噪算法: 针对图像去噪过程中存在边缘保持与噪声抑制之间的矛盾,本文提出一种改进的各项异性扩散图像降噪算法。算法将差分曲率引入各项异性扩散方程中,构造新的扩散系数函数。新的扩散系数函数可以较好的区分图像的边缘和平坦区域以及噪声,使算...; 董婵婵张权郝慧艳张芳刘祎孙未雅桂志国; 关键词：图像去噪; 文献传递

绝对差值排序的全变分低剂量CT重建算法被引量：1: 2017年; 针对传统全变分(Total Variation,TV)低剂量CT(Computed Tomography,CT)算法在重建图像时出现阶梯效应和模糊图像边缘的问题,提出了基于绝对差值排序(Rank-Ordered Absolute Differences,ROAD)和中值先验(Median Prior,MP)模型的TV低剂量CT重建算法.首先采用ROAD对传统TV模型中的扩散函数进行改进,然后将改进后的TV模型与MP模型结合得到新的惩罚项,最后将该惩罚项应用于基于惩罚加权最小二乘重建算法从而构造新的目标函数.实验结果表明,新算法不仅可以抑制阶梯伪影的产生,还能够很好地保留图像边缘细节信息.; 张鹏程张权郝慧艳陈燕桂志国; 关键词：低剂量CT 全变分

基于偏微分方程的BGA射线图像去噪方法被引量：4: 2013年; 针对BGA(Ball Grid Array,球栅阵列结构的印刷电路板)射线图像含有随机噪声、信噪比低等特点,分别介绍了偏微分方程降噪方法中的P-M(Perona-Malik)模型、TV(Total Varition,全变分)模型、高阶偏微分方程扩散模型、分数阶扩散模型,并在分数阶扩散模型的基础上引入了自适应系数和梯度连续因子,提高了模型的边缘保护能力.实际的去噪结果表明:对于P-M模型,去噪同时会导致图像边缘模糊;TV模型去噪同时往往会产生"阶梯效应";高阶偏微分方程扩散模型虽然能够避免"阶梯效应"的产生,但是滤除噪声不够彻底;带有梯度连续因子的分数阶自适应扩散模型能够克服以上缺点,针对BGA射线图像能够有效降噪,并很好地保持图像的边缘信息.; 夏石川桂志国张权刘祎; 关键词：偏微分方程图像去噪

结合改进扩散和双边滤波的低剂量CT重建被引量：2: 2016年; 针对低剂量计算机断层扫描(CT)重建图像时出现明显条形伪影的现象,提出一种结合非局部均值模糊扩散和扩展邻域双边滤波的中值先验(MP)重建算法。首先,使用基于非局部均值模糊扩散方法对中值先验分布的最大后验(MAP)重建算法进行改进,以减少重建图像中的噪声;然后,采用基于扩展邻域的双边滤波方法对重建图像进行处理,以保持图像的边缘和细节信息,进一步提高重建图像的信噪比。采用Shepp-Logan模型和胸腔模型来验证算法的有效性,实验结果表明,与滤波反投影(FBP)、中值根先验(MRP)、非局部均值模糊扩散的MP重建(NLMMP)算法和非局部均值双边滤波的MP重建(NLMBFMP)算法相比,所提新算法的归一化均方距离和均方绝对误差最小,且信噪比最高,分别为10.20 d B和15.51 d B。该重建算法可以在对重建图像进行降噪的同时保持了图像的边缘和细节信息,改善了低剂量CT图像质量退化的问题,获得高信噪比和高质量的重建图像。; 张鹏程张权张芳陈燕韩建宁郝慧艳桂志国; 关键词：非局部均值双边滤波

基于改进的四阶各向异性扩散的中值先验重建算法: 2015年; 针对只能提供有限局部先验信息的最大后验法可以使重建后的图像出现阶梯状边缘伪影和过度平滑等缺点,提出了一种基于改进四阶各向异性扩散的中值先验重建算法.该算法首先在中值先验分布重建算法的目标函数中加入先验信息,用于保真图像的细节;然后针对重建图像依然存在块状伪影的问题,在每次迭代中对重建的图像进行改进的四阶偏微分降噪处理,从而使图像得到进一步的优化.仿真实验结果表明,该重建算法可以在对重建图像进行降噪的同时很好地保持图像的边缘和细节,获得高信噪比以及高质量的图像.; 高小帆张权刘祎张芳孙未雅桂志国

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