一种用于联合多能谱CT重建、传感器去噪与材料分解的非凸变分模型
最优化与控制
2022-06-08 v1
摘要
计算机断层扫描(CT)在工程与医学中广泛用于对象、患者或动物内部的成像。若所采用的X射线源为单能的，图像重建本质上意味着射线变换的求逆。然而典型的X射线源是多能谱的(即发射多种波长，每种具有不同的衰减行为)，忽略这一事实可能导致诸如射束硬化之类的伪影。在某些场景下另一重困难是两类不同噪声的出现：探测器上的光子计数效应以及由CCD相机等产生的电子噪声。我们提出了一种新颖的变分图像重建模型，该模型同时考虑两种噪声类型与多能谱源，并基于不同材料的不同衰减行为将重建结果分解为不同材料。除对该模型进行详尽的数学分析外，我们还提出了相应的迭代算法并给出了其收敛性分析。体模数据的数值重建说明了该方法的可行性。
引用
@article{arxiv.2206.02908,
title = {A non-convex variational model for joint polyenergetic CT reconstruction, sensor denoising and material decomposition},
author = {Georgios Papanikos and Benedikt Wirth},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.02908},
year = {2022}
}