A weighted polynomial based material decomposition method for spectral x-ray CT imaging

加权 多项式的 分解 光子计数 能量(信号处理) 探测器 算法 噪音(视频) 数学 基础(线性代数) 迭代法 分解法(排队论) 计算机科学 光学 物理 数学分析 人工智能 声学 几何学 统计 图像(数学) 生态学 生物
作者
Dufan Wu,Li Zhang,Xiaohua Zhu,Xiaofei Xu,Sen Wang
出处
期刊:Physics in Medicine and Biology [IOP Publishing]
卷期号:61 (10): 3749-3783 被引量:33
标识
DOI:10.1088/0031-9155/61/10/3749
摘要

Currently in photon counting based spectral x-ray computed tomography (CT) imaging, pre-reconstruction basis materials decomposition is an effective way to reconstruct densities of various materials. The iterative maximum-likelihood method requires precise spectrum information and is time-costly. In this paper, a novel non-iterative decomposition method based on polynomials is proposed for spectral CT, whose aim was to optimize the noise performance when there is more energy bins than the number of basis materials. Several subsets were taken from all the energy bins and conventional polynomials were established for each of them. The decomposition results from each polynomial were summed with pre-calculated weighting factors, which were designed to minimize the overall noises. Numerical studies showed that the decomposition noise of the proposed method was close to the Cramer–Rao lower bound under Poisson noises. Furthermore, experiments were carried out with an XCounter Filte X1 photon counting detector for two-material decomposition and three-material decomposition for validation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
蔡从安发布了新的文献求助10
刚刚
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
8秒前
11秒前
无情颖完成签到 ,获得积分10
14秒前
游戏人间完成签到 ,获得积分10
14秒前
眼睛大樱桃完成签到 ,获得积分10
14秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
Shohan完成签到 ,获得积分10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
xue完成签到 ,获得积分10
24秒前
锂离子完成签到,获得积分10
24秒前
充电宝应助叮叮当当采纳,获得200
24秒前
Jiaocm完成签到,获得积分10
25秒前
26秒前
爬行风完成签到,获得积分10
28秒前
蔡从安完成签到,获得积分20
29秒前
30秒前
陈咪咪完成签到 ,获得积分10
31秒前
xiaowang发布了新的文献求助10
31秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
34秒前
小张完成签到 ,获得积分10
35秒前
吃吃货完成签到 ,获得积分10
36秒前
姬鲁宁完成签到 ,获得积分10
37秒前
成就发夹完成签到 ,获得积分10
37秒前
37秒前
38秒前
LIKUN完成签到,获得积分10
39秒前
摆烂ing完成签到,获得积分10
40秒前
落忆完成签到 ,获得积分0
40秒前
枫叶完成签到,获得积分10
41秒前
ding7862完成签到,获得积分10
42秒前
矮小的凡阳完成签到 ,获得积分10
43秒前
wjw发布了新的文献求助10
44秒前
受伤的擎宇应助帆帆帆采纳,获得10
45秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
47秒前
48秒前
HtObama完成签到,获得积分10
50秒前
心浅完成签到 ,获得积分10
51秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 2000
从k到英国情人 1700
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5773369
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5610689
关于积分的说明 15431077
捐赠科研通 4905880
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2639921
邀请新用户注册赠送积分活动 1587811
关于科研通互助平台的介绍 1542811