同步辐射双能CT图像的高精度配准研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 双能CT成像概述 | 第11-15页 |
| 1.1.1 X射线成像的物理基础 | 第11-12页 |
| 1.1.2 双能减影成像的理论基础 | 第12-14页 |
| 1.1.3 同步辐射与双能减影成像 | 第14-15页 |
| 1.2 同步辐射CT的双能减影过程 | 第15-16页 |
| 1.3 双能CT图像失准问题 | 第16-17页 |
| 1.4 现有解决方案 | 第17-18页 |
| 1.5 图像配准方法综述 | 第18-19页 |
| 1.5.1 原理 | 第18页 |
| 1.5.2 配准方法选择 | 第18-19页 |
| 1.5.2.1 特征提取 | 第18-19页 |
| 1.5.2.2 傅里叶变换 | 第19页 |
| 1.5.2.3 灰度统计 | 第19页 |
| 1.6 本文的研究内容及意义 | 第19-21页 |
| 第二章 基于互信息的图像配准方法 | 第21-29页 |
| 2.1 互信息的计算 | 第21-23页 |
| 2.1.1 熵与联合熵 | 第21页 |
| 2.1.2 互信息 | 第21-22页 |
| 2.1.3 PV与HPV插值 | 第22-23页 |
| 2.2 优化算法介绍 | 第23-25页 |
| 2.2.1 遗传算法 | 第23-24页 |
| 2.2.2 Powell算法 | 第24-25页 |
| 2.3 几何变换模型 | 第25-26页 |
| 2.3.1 刚体变换 | 第25页 |
| 2.3.2 仿射变换 | 第25-26页 |
| 2.3.3 透射变换 | 第26页 |
| 2.4 图像插值算法 | 第26-28页 |
| 2.4.1 最近邻插值 | 第26页 |
| 2.4.2 双线性或三线性插值 | 第26-27页 |
| 2.4.3 双三次插值 | 第27-28页 |
| 2.5 小结 | 第28-29页 |
| 第三章 双能CT图像配准实验研究 | 第29-41页 |
| 3.1 互信息配准的改进 | 第29-31页 |
| 3.1.1 PV插值算法的局部极值点 | 第29页 |
| 3.1.2 优化算法的选择 | 第29-30页 |
| 3.1.3 减少互信息配准的计算复杂度 | 第30页 |
| 3.1.4 使用的几何变换模型 | 第30页 |
| 3.1.5 双能CT图像的配准流程 | 第30-31页 |
| 3.2 模拟过程的精度评价 | 第31页 |
| 3.3 模拟验证 | 第31-36页 |
| 3.3.1 噪声对配准精度的影响 | 第32-33页 |
| 3.3.2 互信息曲线对比 | 第33-34页 |
| 3.3.3 性能优化验证 | 第34-35页 |
| 3.3.4 模拟结果 | 第35-36页 |
| 3.4 实验结果及分析 | 第36-40页 |
| 3.4.1 双能CT实验装置 | 第36-38页 |
| 3.4.2 实验步骤 | 第38页 |
| 3.4.3 实验结果 | 第38-40页 |
| 3.5 小结 | 第40-41页 |
| 第四章 EST算法 2D模块的CUDA并行化 | 第41-55页 |
| 4.1 EST基本原理 | 第41-46页 |
| 4.1.1 快速分数阶傅里叶变换 | 第43-44页 |
| 4.1.2 伪极坐标快速傅里叶变换 | 第44-46页 |
| 4.2 CUDA并行计算 | 第46-47页 |
| 4.2.1 GPU的计算优势 | 第46-47页 |
| 4.2.2 CUDA介绍 | 第47页 |
| 4.3 CUDA编程模型 | 第47-48页 |
| 4.4 并行效率的评价 | 第48-49页 |
| 4.5 CUDA的FFT接口 | 第49页 |
| 4.6 分数阶傅里叶变换的并行化 | 第49-51页 |
| 4.6.1 实现流程 | 第49-50页 |
| 4.6.2 实验结果 | 第50-51页 |
| 4.7 PPFFT及IPPFFT的CUDA实现 | 第51-54页 |
| 4.7.1 实现细节 | 第51-52页 |
| 4.7.2 实验结果 | 第52-54页 |
| 4.8 小结 | 第54-55页 |
| 第五章 总结与展望 | 第55-57页 |
| 参考文献 | 第57-61页 |
| 攻读学位期间撰写论文情况 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63页 |
