МЕТОДЫ ПРЕДОБРАБОТКИ ТОМОГРАФИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ С УЧЁТОМ ТЕРМИЧЕСКОЙ НЕСТАБИЛЬНОСТИ РЕНТГЕНОВСКОЙ ТРУБКИ
А.С. Ингачева1,2, А.В. Бузмаков2
1Институт проблем передачи информации им. А. А. Харкевича РАН, 127051, Москва, Большой каретный переулок, 19, стр. 1
ingacheva@gmail.com
2ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН, 119333, Москва, Ленинский проспект, 59
Ключевые слова: компьютерная томография, артефакты, ужесточение пучка, инвариантность преобразования Радона, дрейф центра пучка рентгеновского излучения, computed tomography, artifacts, beam hardening, invariance of the Radon transform, drift of the center of the X-ray beam
Страницы: 42-53
Подраздел: ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МИКРО- И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ
Аннотация
Для правильной численной интерпретации результатов томографического эксперимента, т. е. оценки коэффициентов ослабления исследуемого объекта, важно уметь получать реконструкции высокого качества, которое напрямую зависит от работы с зарегистрированными во время эксперимента данными. Взаимодействие с данными начинается с их подготовки к применению алгоритма реконструкции. Обязательная обработка данных состоит из вычета темнового тока, нормирования на «пустой» пучок и логарифмирования. Однако на практике такой обработки для получения качественной реконструкции недостаточно, поскольку экспериментальные данные зачастую не соответствуют теоретическим идеальным, заложенным в модель эксперимента. Полученные данные зашумлены, а во время длительных экспериментов может измениться геометрическая схема измерений. Проанализированы возможные искажения данных во время эксперимента и предложены два вида коррекции проекционных данных. Первая коррекция направлена на поправку изменения положения центра пучка рентгеновского излучения, вторая учитывает и устраняет влияние полихроматичности излучения на результат томографической реконструкции. Модельные и реальные эксперименты подтверждают работоспособность предложенных методов дополнительной обработки томографических данных. Выставленные экспертами параметры совпадают с предложенными параметрами в 90 % случаев.
DOI: 10.15372/AUT20190205 |
