基于滤波反投影的超短锥束CT扫描算法

分析了现有的一些超短扫描算法,提出一种基于滤波反投影(FBP)方法的超短扫描算法和实现这种算法的圆周分段联合的扫描方式.用该算法对感兴趣区域实施超短扫描所获取的数据可以进行精确的体积重建,并且对噪声不敏感.所提出的圆周分段联合的锥束投影扫描是一种把圆周轨道的半扫描和超短扫描进行合并的组合扫描方式,这种方式有助于提高病灶区域的空间分辨率和密度分辨率,并可降低病人所受X射线照射的剂量.     

全息法CT卷积反投影重建图像的计算机模拟

研究了用全息干涉技术进行光学层析和采用卷积反投影算法实现图像建建的计算机模拟；分析采样间隔与空间分辨率、空间滤波和内插；设计了计算机模拟运算的模块。     

基于Hilbert变换的CT圆轨道超短扫描重建算法

为了加快工业CT系统的扫描速度,减小数据量,针对扇形束超短扫描问题,提出了一种带参数的基于Hilbert变换的感兴趣区域重建算法,并且在分析扇形束扫描的数据冗余基础上设计了一种适用于超短扫描的窗函数。利用Shepp-Logan头模型通过计算机模拟实验,给出了该算法和标准卷积反投影算法、F.Noo和H.Kudo算法的对比结果。实验结果表明,该方法能够准确地实现物体感兴趣区重建,并在噪声抑制能力上优于其他3种算法,因此在工业CT中具有重要的工程意义。     

工业X－CT二代扫描运动控制系统及其仿真

研制了一套工业X-CT二代(Ⅱ代)扫描运动控制实验装置，即“平移 旋转”的扫描运动系统。针对Ⅱ代扫描运动控制系统中的旋转运动，根据其运动特点，获得旋转运动的传递函数。利用Matlab开发软件，在时域和频域对系统的响应特性进行仿真，并对其进行一定程度的校正，改善其响应性能，以达到对二代扫描运动实验系统的最优化控制。     

基于MC算法的螺旋CT扫描数据的三维重建

在Marching Cubes(MC)算法的基础上，针对螺旋CT扫描数据的特点，提出一种改进的三维表面的快速绘制方法。通过使用体元描述表，并且对体元数据进行二值化处理，简化了数据，在绘制过程中，根据形体拓扑结构，优化了体元内部的等值面形成算法，提高了三维重建的速度和质量。     

基于三维CT扫描图像的致密砂岩孔隙数据提取方法

致密砂岩孔隙类型、特征、表征参数的提取对油气赋存运移、矿井瓦斯突出以及井下涌水等机理的研究具有重要的理论意义和实践价值。随着对致密砂岩孔隙度研究的不断深入,二维空间扫描图像在实际数据计算中表现出一定的局限性,在有关孔隙度表征判断方面,人为干预辨别的成分较多,为降低人为干预对孔隙数据的提取,采用高级三维立体可视化图像处理软件Avizo对CT扫描法重建的岩心进行数字化可视化操作,更为直观地显示出孔隙大小、孔喉大小及连通方式,同时可得到孔隙度占比、基质骨架结构占比等数据的定量分布状态,研究成果可为相关领域的研究提供新的技术支撑。     

4阶收敛的三次卷积插值算法及其边界条件

图像插值是数字图像处理中的基本算法,三次卷积插值算法是图像插值中最常用的算法之一.当插值核函数定义在(-2,2)区间上时,其插值精度可达o(h3),即3阶收敛.为了提高插值精度,文章把核函数的定义区间扩大到(-3,3),此时插值精度可达o(h4).在左、右边界点插值时通过利用相邻采样点数据的相关性来解决数据缺失问题,这样可使全部插值过程达到4阶收敛.     

基于CT扫描和随机森林算法的沥青混合料油石比检测

为弥补路面施工过程中传统沥青混合料油石比检测方法耗时长、预测精度低、对环境及人身健康有危害等缺陷,利用CT扫描及图像处理技术得到的沥青混合料内部截面空隙与集料特征,提出了一种基于随机森林算法的沥青混合料油石比检测模型,并与多元线性回归算法、决策树算法、梯度提升树算法的预测结果进行对比。研究结果表明：CT扫描和图像处理技术对沥青混合料空隙和集料的识别效果良好;通过比较分析不同算法的平均绝对误差、均方根误差、平均绝对百分比误差和负相关系数,证明采用随机森林算法的沥青混合料油石比检测模型的准确性能够满足工程应用要求,且优于其他3类算法模型,相比于传统检测方法更加简便、快捷。     

基于三代长读长测序数据的基因组组装算法分析

目的 指出当前已有的基于三代测序数据的基因组组装方法的缺陷,并提出改进措施,以提高组装的准确率与运行效率。方法 深入分析当前基于三代长读长测序技术的基因组组装方法,包括基于“校正后组装”策略的FALCON,Canu和MECAT组装方法,基于“组装后校正”策略的Flye和Wtdbg2组装方法,指出不同策略的优缺点。结果与结论综合2种组装策略的优势,提出了可以融合2种组装策略优势的新的基因组组装方案,解决了当前基于三代测序数据的基因组组装中的难点。     

基于CT投影数据不完全的代数重建算法的研究与实现

目前,CT图像重建算法主要包括解析法和迭代法。解析法以卷积反投影算法最为常用,该算法的重建速度快,成像质量较好,但它要求完全的、等间距的投影数据,积分路径（射线）要为直线,而且重建图像有伪影。代数重建算法是迭代法的典型形式。它适用于不同方式的采样数据,对不完全数据也可重建图像,但计算量大、重建速度慢,影响了算法的应用范围。     

基于CT扫描研究颗粒形状对砂土力学性质的影响

为了探究颗粒形状对砂土力学性质的影响,选取玻璃珠、石英砂、玻璃渣3种颗粒形状差异较大的砂土作为研究对象。首先通过CT扫描重构了3种砂土的三维结构,选取了伸长率(EI)、扁度(FI)、球度(S)三个表征颗粒形状参数的均值作为砂土颗粒整体形状参数OR,并对整体形状参数OR进行统计分析。然后配置7种不同形状参数的砂土进行了常规三轴压缩试验得到了其力学强度参数,研究砂土颗粒形状对其力学强度的影响规律。结果表明:7种砂土的应力-应变曲线均为应变软化型,都呈现出先剪缩后剪胀的特性;整体形状参数OR能较好反映砂土的力学特征,即随着整体形状参数OR的减小,应变软化现象变得不明显,但其峰值偏应力呈增大的趋势;砂土的内摩擦角随整体形状参数OR的减小呈线性增长,表观黏聚力急剧增大,但最大剪胀角随OR的减小而减小。此外,将临界内摩擦角与整体形状参数OR进行线性拟合,得到了两者较好的线性关系。