摘要:
CT图像重建速度是衡量CT系统的重要指标之一。本文分析了CT系统常用的滤波反投影算法的加速技术,重建的加速方法有很多,首先在普通PC上主要有:几何参数表法,对称法,Intel SIMD指令优化法。其次通过构建集群系统可以进行并行重建,构建集群非常灵活,可以根据应用情况使用不同的架构和节点数量,有刀片机,机架式并行机,也可以用普通PC机组建.rn 采用专门设计的硬件直接进行重建也可以极大地缩短重建时间,方法之一就是采用多个DSP按一定的拓扑结构连接成并行计算模块,充分利用DSP的长流水线和并行能力,方法二是基于现场可编程门阵列(FPGA)的方案,FPGA在顺序执行方面快,并且每一工作时钟周期内能够并行完成多个逻辑运算,FPGA具有可重配置性,硬件方面表现出极大的灵活性。采用FPGA实现CT图像重建可利用其丰富的存储资源,使得投影数据的读取本地化,提高读取速度,解决存储器带宽限制问题。目前GPU发展迅速,除了实现图形显示还广泛用于其它领域的通用计算,采用GPU实现图像重建具有显著的优势,GPU是流处理器,具有一定的并行性,一般采用纹理映射的方法实现反投影过程.IBM为分布计算开发了一种优化和新颖的通用目标架构,即细胞宽带引擎(CBE).它具有8个协处理器(SPEs),理论上可以实现192Gflops的运算.使用仿真数据重建5122图像,可以达到10倍的加速比.使用双细胞系统(DCBS)和4个PS3节点集群进行锥柬重建实验,两者每秒都可以处理多达30个5122的投影数据并以32位的浮点精度反投影到5123的象素体上.