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计算机断层成像(Computed Tomography简称CT)技术自诞生以来,为人类社会进步做出了巨大贡献。随着科技的不断进步,CT系统的图像采集方式已由最开始的笔形束、扇形束搭配小型探测器,发展为目前流行的锥形束搭配平板探测器,且扫描速度越来越快,分辨率越来越高。现阶段CT系统无法避免伪影对成像的影响,伪影校正一直是提高成像质量的一大方向。基于伪影校正,该论文对以下四个方向进行了研究。(1)调研了CT系统的发展历程,对CT系统的工作原理及发展方向作出了简明介绍。对CT系统中常见的硬化、散射伪影产生原因进行了分析,对已发表文章中硬化、散射伪影常见校正方法进行了整理,为后续微纳CT伪影校正奠定了基础。(2)测试了在不同滤波片、射线源管电流、射线源管电压下,微纳CT系统中探测信号的强度变化。在微纳CT中,射线强度衰减比例随滤波片厚度增加而增加,相同滤波片条件下,衰减比例随电压变化不明显,随电流变化明显。在射线源电压120kV、射线源电流200μA情况下对硬化校正做出了试验验证,此情况下滤波片仅对占射线总能量一半以下的低能量射线影响较大,对高能量射线影响较小。均匀材质工件校正后重建后切片灰度较未校正前均匀性提升较大,在微纳CT中达到了较理想的硬化校正效果。(3)详细分析了射线终止阵列(Beam Stop Array简称BSA)、射线孔阵列(Beam Hole Array简称BHA)两种单一散射校正方案的应用原理、关键细节及试验操作流程。针对传统BSA方案的缺陷提出了射线终止栅条(Beam Stop Grid简称BSG)散射校正方案,使校正方案可以应用于复杂工件的微纳CT重建。结果分析不局限于只针对离散的散射信号,实现了对BSA、BHA、BSG方案的离散点图像、数字放射成像(Digital Radiography简称DR)及重建图像的三重分析,提高了散射校正方案的实用性与可靠性。在射线源电压120kV、射线源电流200μA情况下,分别对结构较复杂的电路板、不同型号工业用铝材等试验材料进行了散射伪影校正。对校正结果进行了多种评价标准下有效性检验及校正效果对比,通过观察DR图像灰度分布、重建图像外观轮廓、重建图像切片等方式,得到结论:本文中采用的BSA、BHA、BSG三种校正方案对微纳CT成像的散射校正均取得了较好的校正效果。(4)结合单一硬化校正及单一散射校正方案,提出了综合考虑硬化校正及散射校正的混合校正方案:滤波-射线终止阵列(Filter-Beam Stop Array简称FBSA)、滤波-射线孔阵列(Filter-Beam Hole Array简称FBHA)、滤波-射线终止栅条(Filter-Beam Stop Grid简称FBSG)。在射线源管电压120kV、管电流200μA情况下,分别对结构较复杂的电路板、不同型号工业用铝材等试验材料进行了硬化散射混合校正。在多种评价体系下,给出了未校正、单一硬化校正、单一散射校正、混合校正在同一检测工件下的量化结果与直观结果。结果表明,FBSA、FBHA、FBSG三种校正方案可以在一次试验中实现对微纳CT成像的硬化及散射伪影校正,校正结果优于单一硬化校正及单一散射校正,为微纳CT系统中的硬化及散射伪影校正提供了有效手段。