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影响ART算法重建CT图像因素浅析 　　摘要：CT的基本原理是由投影重建图像，关于重建算法，提出了许多算法，其大致可以分为两大类：一类称为解析法，一类是迭代法。其中在常用的迭代重建算法即代数重建技术[1,2](Algebraic Reconstruction Technique 简称为ART) ART算法中，很多因素影响图像重建的质量和效果，本文进行了一些参数仿真分析，成像效果比较。 　　关键词：图像重建；迭代算法；ART；仿真分析 　　中图分类号：TN919.8文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2012) 02-0000-02 　　Analysis of the Factors Affect the ART Algorithm for Reconstruction of CT Images 　　Yu Yuan,Qu Yanhua,Gao Qingzhong 　　(Shenyang Institute of Engineering,Shenyang110136,China) 　　Abstract:The basic principle of CT reconstruction by the projection image reconstruction algorithm,many algorithms can be roughly divided into two categories:a category known as the analytical method,an iterative method.In the iterative reconstruction algorithm,algebraic reconstruction technique[1,2](Algebraic Reconstruction Technique referred to as ART),ART algorithm, many factors affect the quality and effectiveness of the image reconstruction,the paper some of the parameters of simulation analysis,the imaging results. 　　Keywords:Image reconstruction;Iterative algorithm;ART;Simulation analysis 　　计算机层析成像技术(Computed Tomography)简称CT，是指通过不同角度从物体外部射线建立投影产生的数据来重建物体横截面信息的成像技术。CT的核心就是重建图像，而关于重建图像的算法，许多研究人员已经进行了大量研究，主要分卷积法和迭代法两大类别，各有优缺点及自己适用的领域。其中采用区域离散化思想，进行系列迭代过程求解的迭代法，更适用于投影数据较少或投影不均匀即形状特殊、参数稀疏、角度有限等棘手状况，即表现为非完全数据重建问题。经典的方法有：R.Gorden等提出的代数重建算法(ART)、同步迭代技术(Simultaneous iterative reconstruction technique,SIRT)等。 　　目前，ART算法是采用讨论较多算法之一，其特点明显：首先，ART算法是一种逐线迭代的算法，避免了直接系数矩阵求逆的运算，减少了运算量。但是ART算法在提高重建质量的同时，却降低了运算速度尤其收敛速度慢。针对影响ART算法重建CT图像的主要因素下面进行仿真分析。 　　一、仿真结果及其分析 　　仿真采用公认的Shepp and Loagan头模型[3](以下简称S-L模型)作为重建对象。 　　 　　(a) (b) 　　图1.1(a)二维模型-10个椭圆分布图(b)标准头模型 　　表1.1参数选择（10组椭圆） 　　组号 圆心坐标参数 长轴距离 短轴距离 旋转度数 衰减系数 　　圆1 (0，0) 0.92 0.69 90° 2.0 　　圆2 (0，-0.0184) 0.874 0.6624 90° -0.98 　　圆3 (0.22，0) 0.31 0.11 72° -0.02 　　圆4 (-0.22，0) 0.41 0.16 108° -0.02 　　圆5 (0，0.35) 0.25 0.21 90° 0.01 　　圆6 (0，0.1) 0.046 0.046 0° 0.01 　　圆7 (0，-0.1) 0.046 0.046 0° 0.01 　　圆8 (-0.08，-0.605) 0.046 0.023 0° 0.01 　　圆9 (0，-0.605) 0.023 0.023 0° 0