结合各向异性中值扩散的PET图像重建算法*

何　骞，黄立宏1.湖南城市学院 信息科学与工程学院，湖南 益阳 41300.湖南大学 数学与计量经济学院，长沙 41008

结合各向异性中值扩散的PET图像重建算法*

何骞1,2+，黄立宏2
1.湖南城市学院 信息科学与工程学院，湖南 益阳 413002
2.湖南大学 数学与计量经济学院，长沙 410082

HE Qian,HUANG Lihong.PET image reconstruction algorithm combined with anisotropic median-diffusion. Journal of Frontiers of Computer Science and Technology,2016,10(8)：1166-1175.

摘要：为了有效提高正电子发射断层成像图像的质量，通过把各向异性中值扩散滤波器融合到中值根先验算法中，提出了一种新的基于Bayesian理论的图像重建算法。新算法的每次迭代过程都可以分为两步：首先用各向异性中值扩散滤波器抑制重建图像中的噪声；然后用中值根先验算法重建图像。仿真实验结果表明，在正电子发射断层成像中，新算法不仅能有效地抑制噪声，还能精确地保护图像的边缘。此外，与其他类似算法相比，新算法吸收了各向异性中值扩散滤波器的优点，在迭代过程中对梯度阈值和扩散次数不敏感，易于实现，实用性强。

关键词：正电子发射断层成像（PET）；各向异性中值扩散；中值根先验；图像重建；抑制噪声

1　引言

正电子发射断层成像（positron emission tomography，PET）是核医学领域比较先进的临床检查影像技术，是目前唯一可在活体上显示生物分子代谢、受体及神经介质活动的新型影像技术，现已广泛地应用于多种疾病的诊断以及新药物的开发等领域。但是由于放射性药物的低剂量和欠采样等原因，采集到的投影数据经常会被噪声严重污染，即使最好的图像重建算法也不能抑制重建图像中的所有噪声，并且精确地保护图像的边缘等有用信息，因此寻找一种能够有效提高重建图像质量的算法是十分必要的。……