扇束滤波反投影医学图像重建系统
项目介绍
本系统实现了基于扇束几何投影数据的医学断层图像重建算法。系统通过读取扇束投影数据,采用滤波反投影(FBP)算法进行图像重建处理,最终生成高质量的断层扫描图像。该系统集成了投影数据预处理、滤波器设计选择、反投影算法实现、图像后处理优化等完整处理流程,为医学影像分析提供可靠的重建工具。
功能特性
- 扇束几何投影处理: 支持扇束投影几何变换,包括等中心距离校正和探测器单元间距校准
- 频域滤波设计: 提供多种滤波器选择,包括Ram-Lak、Shepp-Logan、Hamming等经典滤波器
- 加权反投影算法: 实现高效准确的反投影重建计算
- 数据预处理: 投影数据校正和优化处理
- 图像后处理: 重建图像的质量增强和优化
- 质量评估: 自动计算重建图像的信噪比、对比度等质量参数
- 可视化展示: 支持原始投影图、滤波后投影图及重建过程动画展示
使用方法
- 准备输入数据: 准备扇束投影数据矩阵(M×N维度,M为投影角度数,N为探测器单元数)
- 设置几何参数: 配置源到等中心距离、源到探测器距离、探测器单元间距等几何参数
- 配置重建参数: 设置重建图像尺寸、滤波器类型、截止频率等重建参数
- 执行重建: 运行系统进行图像重建处理
- 查看结果: 获取重建后的二维断层图像及质量评估报告
系统要求
- 操作系统: Windows/Linux/macOS
- 运行环境: MATLAB R2018b或更高版本
- 内存: 至少4GB RAM(建议8GB以上)
- 存储空间: 至少1GB可用空间
文件说明
主程序文件实现了系统核心控制逻辑,包括投影数据加载与验证、几何参数解析与确认、重建算法调度执行、滤波器选择与应用控制、反投影计算流程管理、重建图像后处理质量增强、质量评估参数计算分析、以及结果可视化图形生成等功能。该文件作为系统入口点,协调各模块协同工作,确保重建流程的完整性和准确性。