本论文主要对经典滤波反投影(FBP)算法进行优化,实现对CT原型设备的数据接收、处理和断层图像重建,以及对探测器进行校正以抑制图像伪影。 基于CT图像良好的密度分辨率和空间分辨率,以及出色的断层显像和三维重建功能,将CT技术引入行李包裹检测领域,辅助现有的传统安检系统,提高检测能力和精度,是一种很好的探索和尝试。 为满足这种CT在实际应用中对重建速度和图像质量的需求,本文通过对经典FBP算法自身特点的分析,引入了基丁多点对称的FBP算法,将反投影阶段一个点的参数计算关联到周围的多个点,实现了只计算一次参数,用于多点反投影计算,大大提高了算法的效率。 在CT原型设备上,上述优化算法的性能得到了充分体现。同时鉴于相同物理尺寸的CT设备以及相同断层图像尺寸共用一套参数系统,故在上述算法基础上,进一步将反投影所用的参数制成索引表,供使用时读取,使断层重建效率进一步提高。针对实际应用的情况,本文还提出了一种多规格重建方法,使重建质量和重建开销之间配比更加合理并具有针对性。 然而由于在CT原型设备中,由于射线硬化以及探测器响应的不均一性,断层图像的显示存在一定程度的环形伪影。文章最后引入了一种基于多档板标定的探测器校正方法,通过生成索引表,将探测器采集到的X射线透射数据直接映射剑对应的投影值,并用于断层图像的重建,而不增加系统额外开销。实验结果证明,这种校正方法,对环形伪影有较好的抑制作用。