| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-16页 |
| 1.1 研究历史及背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外现状 | 第10-12页 |
| 1.3 课题来源及意义 | 第12-14页 |
| 1.3.1 课题来源 | 第12页 |
| 1.3.2 已有工作基础 | 第12-13页 |
| 1.3.3 课题意义 | 第13-14页 |
| 1.4 文章内容安排 | 第14-15页 |
| 1.5 本章小结 | 第15-16页 |
| 2 CT 图像重建理论 | 第16-30页 |
| 2.1 X 射线成像物理基础 | 第16-17页 |
| 2.1.1 X 射线发现及其特性 | 第16-17页 |
| 2.1.2 X 射线发生器 | 第17页 |
| 2.2 CT 图像重建数学工具 | 第17-23页 |
| 2.2.1 X 射线衰减规律 | 第17-18页 |
| 2.2.2 Radon 变换对 | 第18-19页 |
| 2.2.3 Fourier 变换与 Fourier 切片定理 | 第19-22页 |
| 2.2.4 Hilbert 变换 | 第22-23页 |
| 2.3 PI 线的概念 | 第23-24页 |
| 2.4 CT 图像重建算法简介 | 第24-25页 |
| 2.5 图像质量评估方法 | 第25-28页 |
| 2.5.1 HVS 特性 | 第25页 |
| 2.5.2 峰值信噪比 | 第25-27页 |
| 2.5.3 结构相似度 | 第27-28页 |
| 2.6 图像重建求解基础 | 第28-29页 |
| 2.7 本章小结 | 第29-30页 |
| 3 平行束重建研究 | 第30-41页 |
| 3.1 平行束 FBP 重建算法原理 | 第30-33页 |
| 3.2 基于螺旋扫描的 BPF 算法 | 第33-36页 |
| 3.3 基于 PI 线重建的平行束 BPF 算法（即 PB-BPF 算法） | 第36-37页 |
| 3.4 重建仿真及评估 | 第37-40页 |
| 3.5 本章小结 | 第40-41页 |
| 4 扇形束重建研究 | 第41-51页 |
| 4.1 扇形束 FBP 算法原理 | 第41-43页 |
| 4.2 扇形束 DHB 重建算法 | 第43-44页 |
| 4.3 DHB 重建算法仿真及评估 | 第44-46页 |
| 4.4 基于 PI 线段扇形束 BPF 重建算法 | 第46-49页 |
| 4.5 基于 PI 线扇形束 BPF 重建仿真及评估 | 第49-50页 |
| 4.6 本章小结 | 第50-51页 |
| 5 重建算法加速研究 | 第51-58页 |
| 5.1 GPU 简介 | 第51-52页 |
| 5.2 CUDA 程序结构 | 第52-54页 |
| 5.2.1 核模型 | 第52页 |
| 5.2.2 线程模块(block) | 第52-53页 |
| 5.2.3 存储器模块 | 第53页 |
| 5.2.4 异构编程 | 第53-54页 |
| 5.3 通用 GPU 优化技巧 | 第54-55页 |
| 5.3.1 利用率的优化 | 第54页 |
| 5.3.2 存储器存取的优化 | 第54-55页 |
| 5.3.3 指令的优化 | 第55页 |
| 5.4 扇形束重建算法加速实现 | 第55-57页 |
| 5.4.1 CUFFT 库 | 第55-56页 |
| 5.4.2 DHB 重建加速 | 第56-57页 |
| 5.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 6 结论 | 第58-60页 |
| 致谢 | 第60-61页 |
| 参考文献 | 第61-64页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第64页 |
