【单光子成像理论及实现】.pdf

摘要单光子放射CT由置于绕人体轴线多个角度上的闪炼照相机(带有准直器)上检测到的光子重建人体内未知的放射性核素的三维分布、这种投影数据与透射CT中的数据不同、由于存在着光子的点扩散(由准直器引起)和衰减(由散射引起),已经不能用简单的线积分描述这个问题,因此相对透射CT而言,这本文从问题的数学模型开始,用数学和物理的语言详细阐述了光子由放射源出发直至最终到达检测器的整个过程,也即通常所说的正过程。这部分内容基本上是参考各种文献获得的,本文的焦点将集中在对正过程的求逆上 FBP算法作为透射CT中广泛应用的一种算法,在透射CT中占重要的地 EM算法在放射CT中的应用是具有划时代意义的

2 3 3 4 4 8 82目录 S1SPECT发展简介 81放射性核素成像原理 S1检测系统 1SPECT测量过程 S1本论文的任务及完成的工作 1以下各章的安排第二章SPECT的数学模型随机模型衰减Radon变换确定模型-本章附录基于确定模型的重建算法 SPECT图象重建的ML-EM算法 ML-EM算法的发展历史 ML-EM的导出选代初始点的选取 S4几个性质 S4.

第一章概述自从1971年EMI公司制造出第一台医用CT以来,透射CT已经在医学诊断领域占有牢固的地位,也正是这种仪器的划时代意义,它的设计者Godfrey 1961年,0ldendorf首先提出用一个透射源作人体截面成像的概念.1970年一些研究小组(如BerryGibbs,SheppLogan等)给出了基于傅里叶变换的x- CT重建问题的解.Goitein于1972年导出了求解X-CT问题的送代解.有趣的是,早在1971年,Radon(Rad]就对广义CT问题及其解进行了深人的研究作为由不同角度的一组线积分数据重建(或反演)二维函数是具有一定广泛意义的,这个模型在许多领域中有