Введение
Глава 1. Анализ томографических методов исследования
1.1. История вопроса 15
1.2. Отличительные особенности томографического исследования от традиционных методов рентгеновской диагностики 19
1.3. Метод восстановления изображения по проекциям 25
1.4. Анализ технических характеристик рентгеновских компьютерных томографов. Мировой уровень состояния в томографическом приборостроении 28
1.5. Классификация томографических методов исследования... 42
1.6. Выводы к главе 1 45
Глава 2. Анализ физико-математических и технических проблем рентгеновской компьютерной томографии
2.1. Закон поглощения рентгеновского излучения 47
2.2. Эффект "ужесточения" спектра рентгеновского излучения после прохождения через исследуемый объект 51
2.3. Анализ уравнения переноса рентгеновского излучения 52
2.4. Физические проблемы, связанные с получением проекционных данных в рентгеновской компьютерной томографии 56
2.4.1. Статистика рентгеновских фотонов 56
2.4.2. Нелинейность, вызванная изменением энергетического спектра рентгеновского излучения и рассеянным излучением 61
2.4.3. Эффект частично заполненного объема 71
2.4.4. Квантовый шум регистрации рентгеновского излучения и артефакты, обусловленные движением объекта исследования 73
2.4.5. Схемы сканирования 75
2.4.6. Ограничения применения рентгеновского излучения для томографии человека 77
2.5. Математические проблемы получения томографического
изображения 81
2.5.1. Преобразование Радона и формулы обращения 81
2.5.2. Уравнение компьютерной томографии и некорректность его решения 83
2.5.3. Регуляризация уравнения компьютерной томографии 88
2.6. Анализ технических задач проектирования рентгеновских
компьютерных томографов 93
2.6.1. Общие требования к рентгено-оптическому тракту томографа 93
2.6.2. Общие требования к погрешности проекционных данных и алгоритмам реконструкции изображения 96
2.6.3. Общие требования к системам томографа 100
2.7. Выводы к главе 2 103
Глава 3. Основы проектирования рентгеновских компьютерных томографических комплексов
3.1. Выбор основных геометрических параметров сканирования 105
3.2. Обоснование параметров рентгено-оптического тракта томографа 108
3.2.1. Параметры томографической рентгеновской трубки 108
3.2.2. Коллиматор рентгеновского излучения 120
3.2.3. Детекторы рентгеновского излучения 129
3.2.3.1. Особенности детектирования рентгеновского излучения в компьютерной томографии 129
3.2.3.2. Физико-технические требования к детекторам 131
3.3. Вопросы проектирования механических узлов томографа 146
3.4. Методы и средства предварительной обработки информации с детектирующего блока 151
3.4.1. Электронная многоканальная система регистрации проекционных данных 151
3.4.2. Предварительная обработка проекционных данных 158
3.5. Алгоритмы реконструкции изображения по проекционным
данным 165
3.5.1. Классификация алгоритмов реконструкции изображения 165
3.5.2. Особенности аналитического метода реконструкции изображения с использованием обратного проецирования с фильтрацией сверткой 167
3.5.3. Модифицированный метод реконструкции изображения
для случая веерных рентгеновских лучей 176
3.6. Требования к скорости вычислительных процессов реконструкции изображения 180
3.7. Вычислительные средства и программное обеспечение рентгеновского компьютерного томографа 181
3.8. . Система управления рентгеновского компьютерного томографа 184
3.9. Выводы к главе 3 187
Глава 4. Вопросы точности томографического процесса
4.1. Детерминированные и случайные факторы, влияющие на качество томографического изображения 190
4.2. Интегральные оценки качества томографического изображения 191
4.3. Артефакты томографического изображения 195
4.4. Методы анализа влияния детерминированных факторов на качество томографического изображения 196
4.4.1. Импульсная и передаточная функции 196
4.4.2. Диаграмма контраст-деталь-доза 198
4.4.3. Влияние параметров томографа на передаточные и импульсные функции 200
4.5. Методы анализа влияния случайных факторов на качество томографического изображения 206
4.6. Моделирование процессов в рентгеновской компьютерной томографии 209
4.7. Выводы к главе 4 224
Глава 5. Вопросы разработки первого отечественного рентгеновского компьютерного томографа для всего тела человека РКТ -01
5.1. Анализ технических требований к томографу РКТ-01 227
5.2. Структура построения и принципы взаимодействия систем томографа РКТ-01 : 235
5.3. Обоснование геометрических и физических параметров рентгено-оптического тракта томографа РКТ-01 239
5.4. Измерительно-информационная схема томографа РКТ-01 244
5.5. Система настройки и калибровки томографа РКТ-01 252
5.5.1. Методы и способы настройки рентгено-оптического тракта 252
5.5.2. Определение значения эффективной энергии источника рентгеновского излучения 257
5.5.3. Определение корректирующих коэффициентов полиэнер-гетичности рентгеновского излучения 259
5.5.4. Определение характеристик качества изображения томографа РКТ-01 261
5.5. Выводы к главе 5 264
Пути совершенствования рентгеновских компьютерных томографических комплексов
Перспективы медицинской рентгеновской компьютерной
томографии 267
Вопросы малоракурсной технической рентгеновской компьютерной томографии плотных сред для быстропроте-
кающих процессов 269
Выводы к главе 6 275
Заключение ^
Список литературы
