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相位衬度亚微米X射线断层成像中的图像质量比较——一项循环比对研究

仪器与探测器 2019-11-27 v2 应用物理

摘要

如何评估和比较来自不同亚微米(subμ\mu)CT扫描的图像质量?采用由聚合物微球制成的简单测试模体,在若干商业与非商业扫描仪中记录投影图像以及13组CT扫描。根据所得CT图像,对信号与噪声功率谱进行建模以估计体积信噪比(3D SNR谱)。利用相同的CT图像,为每次扫描计算与时间及形状无关的传递函数(MTF),包括相位衬度效应与图像模糊(MTFblur\mathrm{MTF_{blur}})。将CT扫描的SNR谱与MTF同投影图像的2D SNR谱进行比较。与2D SNR不同,体积SNR可相对于物体的功率谱进行归一化,从而得到检测效能(DE)——一种新度量,它揭示了技术差异以及操作者选择在给定测量时间内对扫描质量的强烈影响。利用DE,可对基于光源与基于探测器的subμ\mu CT扫描仪进行研究并比较其扫描质量。本工作的未来应用需要一种特定的扫描采集方案,以允许测量3D信噪比,从而使针对3D噪声功率谱的模型拟合不再必要。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.02651,
  title  = {Comparing Image Quality in Phase Contrast sub$\mu$ X-Ray Tomography -- A Round-Robin Study},
  author = {Simon Zabler and Maximilian Ullherr and Christian Fella and Richard Schielein and Oliver Focke and Berit Zeller-Plumhoff and Pierre Lhuissier and Wesley DeBoever and Randolf Hanke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.02651},
  year   = {2019}
}