Разделы сайта

Реконструкция распределений источников излучения

Основным способом реконструкции трёхмерных распределений источников излучения с применением ИКСИ является метод фокусных плоскостей (МФП), сводящий эту задачу к решению системы линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) большого порядка [2, 7, 12, 26]. В МФП объект (трехмерное распределение источников ионизирующего излучения) условно разбивают на плоскостей, параллельных плоскости детектора (рисунок 13). Перемещая детектор с КК перпендикулярно плоскостям объекта, выполняют измерений, в каждом из которых в фокусе находится одна из этих плоскостей. Такая схема измерений позволяет не только оценить распределения источников в фокусных плоскостях (сфокусированные изображения), но и получить необходимые данные для точной реконструкции трёхмерного распределения источников излучения за счет исключения влияния внефокусных плоскостей. Для такого исключения требуется решить систему линейных алгебраических уравнений (СЛАУ), что, вследствие ее большого порядка, требует использования итерационных алгоритмов.

Рис. 13 - Метод фокусных плоскостей: 1 - позиционно-чувствительный детектор (ПЧД), 2 - кодирующий коллиматор, 3 - пространственный источник излучения, 4 - фокусная плоскость

В рентгеновской трансмиссионной томографии для тестирования используют фантом Шеппа-Логана [27], моделирующий сложное пространственное распределение коэффициента поглощения фотонов в среде (в голове пациента). В эмиссионной томографии также можно использовать аналогичный фантом, моделирующий сложное пространственное распределение источников излучения. Визуально фантом представляет собой суперпозицию эллипсоидов, имеющих различную ориентацию (рисунок 14). Внутри каждого отдельного эллипсоида интенсивность излучения имеет некоторое постоянное значение активности. В местах перекрытия эллипсоидов активность источника является суммой активностей всех перекрывающихся эллипсоидов.

а) б)

Рис. 14 - Трехмерный фантом Шеппа-Логана (а), и одно из его сечений (б)

Параметры такого модифицированного фантома Шеппа-Логана, использованного в данной работе, представлены в таблице 6.

Таблица 6 - Параметры модифицированного фантома Шеппа-Логана

Номер эллипсоида	Координаты центра эллипсоида	Полуоси	Угол q (град.)	Активность
1	(0.00; 0.00; 0.00)	(0.69; 0.92; 0.90)	0	1.0
2	(0.00; 0.00; 0.00)	(0.66; 0.87; 0.88)	0	-0.8
3	(-0.22; 0.00; -0.25)	(0.16; 0.41; 0.22)	18	-0.2
4	(0.22; 0.00; -0.25)	(0.11; 0.31; 0.21)	-18	-0.2
5	(0.00; 0.35; -0.25)	(0.21; 0.25; 0.24)	90	0.1
6	(0.00; 0.10; 0.00)	(0.046; 0.046; 0.16)	0	0.1
7	(0.00; -0.10; 0.00)	(0.046; 0.046; 0.046)	0	0.1
8	(-0.08; -0.605; 0.25)	(0.046; 0.023; 0.10)	0	0.1
9	(0.00; -0.606; 0.25)	(0.023; 0.023; 0.10)	0	0.1
10	(0.06; -0.605; 0.25)	(0.023; 0.046; 0.10)	0	0.1

Перейти на страницу: 1 2

Самое читаемое:

Организация производственных процессов в ООО ПКФ Астрахань-Телеком
Научно-техническая революция сопровождается значительным ростом объема передаваемой информации и требований к качеству связи. Эти требования сводятся, прежде всего, к созданию экономичных сетей связи за счет внедрения наиболее прогрессивных систем передачи и распределения информации, которые обеспечивают повышение э ...