Cтраница 3
Третья глава посвящена развитию методов эмиссионной вычислительной томографии в случае, когда невозможно наблюдать объект со всех направлений. При этом возникает фундаментальная проблема реконструкции объекта по неполным проекционным данным. Хотя этой проблеме посвящено большое количество работ, она не может считаться решенной до конца и к настоящему времени. Такая проблема особенно остро стоит для объектов, наблюдение которых для всех направлений принципиально невозможно, например при экологическом мониторинге радиоактивного загрязнения приповерхностного слоя почвы. В то же время уже довольно давно существует другой подход, так называемая продольная томография, в котором изначально не предполагается движение системы измерений вокруг объекта, если же движение и происходит, то система измерений все время находится с одной стороны от объекта. Такой подход является естественным развитием методов получения проекционных изображений с помощью многоканального или однопинхольного коллиматоров. В случае трехмерного объекта основной задачей продольной томографии является получение изображения выбранной ( фокусной) плоскости объекта, параллельной плоскости детектора, более или менее свободного от вклада остальных ( внефокусных) плоскостей. Если при этом удается каким-либо способом увеличить вклад фокусной плоскости по сравнению с обычным суперпозиционным изображением, то уже говорят о продольной томограмме. Так как однопинхольный коллиматор и многоканальный коллиматор с параллельными каналами в принципе не способны справиться с такой задачей, развитие продольной томографии пошло в направлении усложнения коллимирующих устройств - так называемых кодирующих коллиматоров. [31]
![]() |
Схема образования томографического изображения. [32] |
В настоящее время широко используют вычислительную томографию. Она реализует возможность решения обратной задачи интроскопии: по объемной информации об интенсивности прошедшего в различных направлениях излучения найти распределение линейного коэффициента ослабления, связанного с плотностью материала внутри контролируемого объекта. Томограммы по сравнению с обычным рентгеновским изображением гораздо более информативны, поскольку детально показывают внутреннюю геометрическую структуру, распределение плотности и элементного состава материалов, что невозможно при обычной радиографии. [33]
Предлагаемая вниманию читателей книга посвящена методам вычислительной томографии, причем под методами понимается, прежде всего, используемый математический аппарат. [34]
В первой главе дан обзор методов традиционной вычислительной томографии, основанных на обращении преобразования Радона в поперечной трансмиссионной томографии и экспоненциального преобразования Радона в поперечной эмиссионной томографии. Хотя формула обращения Радона и до настоящего времени не потеряла своего теоретического и прикладного значения, были разработаны другие, более эффективные методы для применения в коммерческих томографах и решения специальных томографических задач. В частности, в первой главе подробно рассмотрены метод ро-фильтрации, метод фурье-синтеза, метод фильтрованных обратных проекций и метод А. [35]
Пакет прикладных программ, ориентированный на задачи вычислительной томографии / / Вопросы реконструктивной томографии. [36]
Пакет прикладных программ, ориентированный на задачи вычислительной томографии. [37]
В монографии изложен математический аппарат как традиционных методов вычислительной томографии, так и новых методов, развиваемых в области трансмиссионной томографии рассеивающих сред и эмиссионной интегрально-кодовой томографии. Подробно описаны методы, опирающиеся на преобразование Радона и экспоненциальное преобразование Радона, а также алгебраические методы. Изложены подходы к построению томографии рассеивающих сред. Приведены основные приближения нестационарного уравнения переноса излучения в неоднородной среде, на которых могут базироваться алгоритмы томографической реконструкции характеристик рассеивающих сред. Особое внимание уделено нестационарной осевой модели, позволяющей осуществить непрерывный переход от томографии чисто поглощающих сред к томографии рассеивающих сред. Дано систематическое изложение современного состояния интегрально-кодовой эмиссионной томографии, основывающейся на применении плоских кодирующих коллиматоров. Описаны способы построения кодирующих коллиматоров, методы их исследования и алгоритмы томографической реконструкции пространственного распределения источников излучения. [38]
В эмиссионной компьютерной томографии, как и в любой другой вычислительной томографии, в результате проведения сбора и обработки первичной информации получается набор значений измеряемого физического параметра в пределах исследуемой области тела пациента. Значения параметра усредняются по некому элементарному объему ( вокселю), как правило, кубическому ( Аж Ду A. В пределах этого элементарного объема значение используемого параметра считается постоянным. Величина элементарного объема, его линейные размеры, определяются пространственной разрешающей способностью метода получения исходной информации. [39]
Поэтому очевидна необходимость разработок комплексов и пакетов прикладных программ вычислительной томографии, поставленных на универсальных ЭВМ, таких как БЭСМ-6 и ЕС ЭВМ. [40]
Кроме того, в первой главе рассмотрены алгебраические методы вычислительной томографии, сводящиеся к решению системы линейных алгебраических уравнений большого порядка и требующие применения итерационных алгоритмов. Описан и метод одновременного нахождения пространственных распределений источников излучения и коэффициента ослабления излучения, сводящийся к решению системы нелинейных уравнений. [41]
В настоящее время большое внимание уделяется развитию так называв - мой вычислительной томографии. При ее использовании изделие прозвучивают системой преобразователей, обычно сфокусированных в определенной плоскости, причем прозвучивание осуществляют с разных сторон. В итоге обработки полученной информации на ЭВМ на экране дисплея отображается на - глядная развернутая трехмерная картина объема изделия, на основании которой могут быть выявлены и охарактеризованы дефекты, имеющиеся в его объеме. [42]
Предназначено для научных работников, инженеров и аспирантов, специализирующихся в области вычислительной томографии. [43]
По существу, различие между ними заключается в том, что в вычислительной томографии используется сложная дополнительная математическая обработка, представляющая собой, как правило, решение так называемой обратной задачи. [44]
Соотношение (2.80), или эквивалентное ему (2.83), является физическим фундаментом всей вычислительной томографии. [45]