Разделы сайта

Реконструкция распределений источников излучения

Примечание: координаты расположены в плоскости параллельной плоскости детектора, ось - перпендикулярна плоскости детектора, q - угол поворота в плоскости . Отрицательные активности введены для того, чтобы можно было промоделировать снижение активности относительно среднего уровня.

Для начала была решена задача восстановления плоского источника, рисунок 15.

Рис. 15 - Восстановление плоского источника: истинный плоский источник (а), восстановленный плоский источник (б)

Восстановление происходит идеально.

Следующим этапом было восстановление объёмного источника. На рисунке в качестве источника взяты буквы алфавита, расположенные в двух плоскостях, расстояние между которыми 16мм, рисунок 16.

Рис. 16 - Восстановление объёмного источника, истинный объёмный источник (а), восстановленное изображение (б)

Как видно из рисунка 16, восстановление происходит неточно, с артефактами. Это связано с влиянием внефокусных плоскостей. Возникает задача по улучшению восстановленного изображения.

При пространственной модуляции излучения в МФП для решения СЛАУ используются методы простой итерации (МПИ) [28] и скорейшего спуска (МСС) [29], а также модифицированный метод наименьшего направленного расхождения (МНР) [29].

Результаты модельных исследований МСС с использованием фантома Шеппа-Логана приведены на рис. 17.

Рис. 17 - Результаты модельных исследований с использованием фантома Шеппа-Логана: истинный объёмный источник (а), восстановленное изображение после 100 итераций по методу МСС (б)

Помимо визуальной оценки и сравнения полученных изображений, начальное и последующие приближения можно характеризовать средним квадратичным, абсолютным и максимальным отклонениями восстановленного изображения от действительного, соответственно:

(12)

Рис. 18 - Среднеквадратичное отклонение по 100 итерациям МСС

Результаты модельных исследований МНР с использованием фантома Шеппа-Логана приведены на рис. 19.

Рис. 19 - Результаты модельных исследований с использованием фантома Шеппа-Логана: истинный объёмный источник (а), восстановленное изображение после 100 итераций по методу МНР (б)

Зависимость среднеквадратичного отклонения от количества итераций приведена на рисунке 20.

Рис. 20 - Среднеквадратичное отклонение по 100 итерациям МНР

Можно сделать вывод о том, что скорость схождения МНР намного больше, чем скорость схождения МСС.

Перейти на страницу: 1 2

Самое читаемое:

Разработка микроконтроллерного устройства стабилизации температуры
Эффективная организация контроля информации приобретает всё большее практическое значение, прежде всего как условие успешной практической деятельности людей. Объем информации, необходимой для нормального функционирования современного общества, растёт из года в год. На сегодняшний день складывается ситуация, в которой наряду с самой ...