改进后Ray-Box Intersection权系数矩阵的SART+TVM重建算法

摘要

针对均匀采样稀疏型重建问题,研究了Ray-Box Intersection和传统的双线性插值两种权系数矩阵计算方法.对Ray-Box Intersection算法的逻辑漏洞进行了改进,利用直线生成法并结合射线斜率和像素位置关系提出了改进算法.该算法利用代数关系求得射线穿过重建区域的起点和终点,然后取不大于其坐标的最大整数,最后采用直线生成法,依据射线斜率沿X或Y方向得到该条射线在投影区域内经过的所有像素块的左下角坐标集合,对于每个像素块,射线与像素块交点距离即为该像素块对射线的加权值.实验结果表明,相比Ray-Box Intersection权系数矩阵算法,改进后算法速度提高了96％,最大峰值信噪比提高了19％;相比双线性插值算法,改进后算法收敛速度更快,在同样时间代价下最大峰值信噪比提高了5％.改进后的Ray-Box Intersection算法能够获得更好的重建图像质量,细节更清晰.