计算机辅助层析成像技术——matlab实现

计算机辅助层析成像技术——matlab实现

层析成像（tomography）是由不同方向对物体进行透射或透射和散射测量，再通过计算重建的图像的成像技术。其中计算机辅助层析成像技术是目前应用最广泛、效果最好的一种方法之一，能够在医疗、化工、材料科学等领域中得到广泛应用。本篇文章将讨论如何使用matlab实现计算机辅助层析成像技术。

一、原理介绍

计算机辅助层析成像技术主要包括两个过程：投影数据采集和图像重建。采用X射线成像实现的层析成像，采用的是感光片探测器进行数据采集，而在计算机辅助层析成像技术中，则需要采用数字探测器，如CCD探测器、CMOS探测器等，才能获取数字信号。而图像重建过程则是利用投影数据，根据某种算法计算出物体的分布情况，得到一张二维或三维的图像。

二、matlab实现

1. 数据采集

由于需要进行数字信号采集，因此需要使用数字探测器进行数据采集。如果有数学模型可用，则可以使用matlab编写程序直接生成投影数据，也可以将已有的数据导入matlab进行处理和重建。

2. 图像重建

图像重建是计算机辅助层析成像技术中最为复杂的部分之一。目前常用的重建算法有滤波反投影算法、迭代算法、非线性优化算法等。这里介绍一种常见的滤波反投影算法实现：

% 读入投影数据
data = imread