89中国
工程Engineer ing hina C P l ant
中国设备工程 2019.12 （下）计算机断层扫描影像技术，简称CT 设备，广泛应用在
医学影像诊断、工业无损检测、生物技术等领域。CT 技术通
过对被扫描物体进行圆周扫描获得一系列投影数据后，再通
过特定的图像重建算法重建出物体一层一层的CT 图像，清 晰地获得物体内部结构信息，诸多层CT 图像罗列在一起又
可形成直观的物体三维影像结构。影响CT 设备成像精度的
因素包括机械运动误差、温度环境、湿度环境、X 射线球管
质量、探测器缺陷等，其中，探测器缺陷是影响CT 成像的
重要因素，也是定期需要校正或更换的高精度高价值部件。
CT 设备中的探测器上布满紧密排列的探测元，探测元用
于接收穿过成像物体后的剩余X 射线信号，是构成投影图像
的基础。探测器上探测元的损坏会造成重建出的CT 图像含有明显的环形伪影，其环形的粗细程度随着探测元损坏多少 的变化而变化。本文以CT 设备中探测器上探测元损坏作为
问题点，从算法的角度对该问题提出行之有效的解决措施。
基金项目：广州市创新环境建设计划（201906010013）；
广州市创新环境建设计划（201906010014）。
通讯作者：齐洪亮。
CT 设备探测器损坏
对图像重建质量的影响及解决方案
胡洁，王浩文，齐宏亮
（广州华端科技有限公司，广东 广州 510670）
摘要：本文探讨了计算机X 射线断层影像设备（CT）探测器上含有坏损探测元时的图像重建质量改善方案。对于发生损坏的探测元上的数据，利用其两侧正常工作的探测元上的数据进行插值估计，再使用基于滤波反投影的CT 图像算法重建得到修正后的图像。分别模拟CT 设备探测器上的探测元少量坏死和多量坏死的情况，对校正前和校正后的CT 图像进行对比实验。未经过算法校正的CT 图像含有明
显的环形伪影，经过文中算法校正后的CT 图像几乎无环形伪影存在，保留了图像细节信息。文章针对CT 设备中探测器上探测元损坏作为问题点提出了行之有效的方案，校正后的图像质量满足需求，同时降低了CT 设备高值元器件的更换成本。
关键词：CT 设备；探测元损坏；图像重建；算法校正
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1671-0711（2019）12（下）-0089-02
1
理论基础1.1 中心切片定理中心切片定理是CT 图像重建的理论基础。内容表述如下：二维物体在某一角度下的平行投影的一维傅里叶变化等价于二维物体的二维傅里叶变换在该角度下的一条直线。具体变换过程如图1所示。图1 中心切片定理但是，该理论在实际运用过程中，傅里叶空间采样点映射在笛卡尔坐标系中并不是落在栅格交点，需要插值计算，插值计算误差会造成图像空间分辨率下降，信息丢失。因此，为重建出高质量CT 图像，学者提出了替代算法，如滤波反投影（Filtered Back-Projection, FBP ）重建算法。况，为了解决趴头现象，本次检修解体前先测量上下刀片静
态侧间隙为0时最大让刀量达8mm ，并对上下刀杆、上下摇
杆和摇杆挂轴、上下动销轴和上下输出轴易磨损进行测量和
分析，发现影响让刀的主要原因是下输出轴刀头侧轴承和下
刀杆刀头轴承磨损很大造成的，下输出轴刀头侧轴承主要是
润滑系统油液金属颗粒较多且润滑系统过滤器维护严重不足
所致，另外，此处箱体密封损坏也导致除鳞喷溅的细小氧化
铁皮进入轴承处加剧了其磨损；下刀杆刀头轴承磨主要是由
x射线探测器
于油脂润滑效果差、通盖密封损坏除鳞喷溅的细小氧化铁皮
进入所致。此次维修更换了下刀杆刀头轴承及密封件、下输出轴刀头侧轴承及密封件、上下摇杆处所有轴承及密封件、上下摇杆挂轴，堆焊并上镗床修复了上下摇杆。此次维修结束后，剪切趴头极其轻微甚至无趴头现象，此时刀片侧间隙为0.15mm ，剪切时最大让刀量为
4mm 。4 结语曲柄摇杆飞剪剪切趴头的根本原因在于飞剪剪切过程中刀片出现让刀所致，而引起刀片让刀的主要因素四连杆机构转动副磨损，另外，转动支点的变形和杆件的刚度也会导致让刀现象的产生。减小转动副的磨损既要使用滚动轴承，又要保证滚动轴承的润滑和密封。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议