MATLAB三维代数重建技术（3D-ART）图像重构系统

资 源 简 介

本项目基于代数重建技术（ART），通过MATLAB实现三维断层数据的迭代式图像重建。输入投影数据与几何参数，逐次优化体素值，提升模型精度与收敛速度，适用于医学影像与工业CT等领域。

详 情 说 明

三维代数重建技术（3D-ART）图像重构系统

项目介绍

本项目实现了一套基于代数重建技术（ART）的三维断层图像迭代重建系统。该系统通过处理扫描投影数据与几何参数，采用逐次逼近修正的方法重构三维体素模型，旨在为医学影像分析、工业CT检测等场景提供高精度的三维可视化解决方案。

功能特性

• 代数迭代重建核心：采用ART算法，通过射线驱动模型逐像素修正三维体素值
• 灵活几何建模：支持通过配置文件定义扫描角度、探测器参数及系统空间结构
• 收敛过程可控：集成松弛因子调节与迭代停止条件，确保重建效率与精度平衡
• 多格式数据支持：可读取.mat或.raw格式的投影数据，输出标准三维体数据矩阵
• 重建过程可视化：实时生成收敛曲线图，记录误差变化趋势

使用方法

1. 准备输入数据：将投影数据文件（.mat/.raw）与几何参数配置文件置于指定目录
2. 配置重建参数：在主程序入口设置迭代次数、松弛因子等运行参数
3. 执行重建：运行主程序启动迭代重建过程，系统将自动加载数据并执行计算
4. 获取结果：程序完成后生成重构体数据、收敛曲线图及参数报告文件

系统要求

• 运行环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 内存需求：建议不小于8GB，复杂模型需16GB以上
• 存储空间：至少2GB可用磁盘空间用于数据缓存

文件说明

主程序文件承担了系统运行的核心调度功能，具体包括：完成投影数据与几何参数的读取与校验，构建初始化三维体素空间并设置迭代重建的起点；通过循环迭代机制执行代数重建计算，在每次迭代中依据投影误差动态修正体素值，并实时监控收敛状态；最终负责生成重构结果数据文件、绘制收敛过程可视化图表以及输出重建参数摘要报告。