基于医学X射线成像物理模型的模体投影仿真计算

摘要

为了逼真模拟X射线CT投影数据,提出一种结合X射线能谱分布函数和组织边界逼近策略的投影仿真算法.该算法将模体内各区域CT值映射为组织密度和各元素质量分数,用XCOM软件计算组织质量衰减系数,确定X射线穿越各区域边界的位置,最后根据X射线能谱参数、组织密度、组织质量衰减系数、相邻边界间的距离计算出经过衰减的X射线能谱分布函数与模体投影数据.该算法比解析模拟算法编程简单,比离散模拟算法存储空间小、计算精度高.对模拟投影进行Feldkamp锥形束三维重建,显示出预期的射束硬化效果.