Введение
ГЛАВА 1. Обзор используемых литературных источников 13
1.1. Выводы 26
ГЛАВА 2. Моделирование сканирования и восстановления изображения в трансмиссионной рентгеновской компьютерной томографии 28
2.1. Схемы сканирования 28
2.2. Моделирование сканирования 29
2.3. Алгоритм свертки и обратной проекции 31
2.4. Особенности реализации алгоритма свертки и обратной проекции 32
2.4.1. Влияние выбора фильтрующей функции на точность восстановления изображения 32
2.4.2. Реализация свертки в алгоритме свертки и обратной проекции 33
2.5. Моделирование отказа датчика 34
2.5.1. Экспериментальная часть 35
2.5.2. Теоретическая часть 36
2.6. Обсуждение результатов 39
2.7. Выводы 49
ГЛАВА 3. Методы исследования биоминералов 51
3.1. Трансмиссионная рентгеновская компьютерная томография 52
3.1.1. Обоснование методики 52
3.1.2. Методика РКТ-исследований 55
3.1.3. Влияние немоноэнергетичности рентгеновского излучения на томографическую плотность 61
3.2. Рентгенофлуоресцентный анализ 63
3.2.1. Основной принцип рентгенофлуоресцентного анализа 63
3.2.2. Аппаратурное обеспечение РФА 64
3.2.3. Метод внешнего стандарта 66
3.2.4. Подготовка образцов к РФА 68
3.2.4.1. Приготовление эталонов 68
3.2.4.2. Построение градуировочных графиков и их анализ.. 69
3.2.4.3. Подготовка образцов биоминералов 71
3.2.5. Определение содержания элементов в образце 71
3.3. Рентгеновский микроанализ и растровая электронная микроскопия 72
3.3.1. Количественный микроанализ 72
3.3.2. Спектрометр РСМА с дисперсией по энергии 73
3.3.3. Проведение анализа 74
3.3.3.1. Приготовление образцов биоминералов для количественного анализа и используемые эталоны 74
3.3.3.2. Определении концентрации химических элементов в образцах 74
3.3.4. Растровая электронная микроскопия: характеристика и подготовка образцов для исследования 75
3.4. Качественный рентгенофазовый анализ биоминералов 76
^ 3.4.1. Геометрия съемки дифрактограмм и чувствительность анализа 76
3.4.2. Приготовление препарата 78
3.4.3. Методика идентификации кристаллических фаз 79
3.5. Выводы 80
ГЛАВА 4. Результаты исследования биоминералов 81
4.1. Результаты томографических исследований 81
4.2. Результаты структурных исследований биоминералов 85
4.3. Физическое обоснование зависимости ЛКО биоминералов от их состава и структуры 97
4.3.1. Случай немоноэнергетического излучения 97
4.3.2. Случай моноэнергетического излучения 104
4.3.2.1. Метод двух точек 105
4.3.2.1.1. Оптимизация измерения ЛКО при наличии фона 106
4.3.2.2. Метод «спутника» 110
4.3.2.3. Обсуждение результатов 112
4.4. Выводы 115
ГЛАВА 5. Классификация и идентификация биоминералов по томографическим и рентгеноструктурным признакам. устойчивость классификации 116
5.1. Методика кластерного анализа 116
5.2. Кластерный анализ по структурным признакам 118
5.3. Кластерный анализ по томографическим признакам 122
5.4. Сопоставление результатов классификации по структурным и томографическим признакам 126
5.5. Оптимизация классификации 131
5.6. Методика дискриминантного анализа 138
5.7. Дискриминантный анализ по томографическим признакам 141
5.8. Устойчивость классификации 146
5.8.1. Устойчивость классификации по структурным признакам 148
5.8.2. Устойчивость классификации по томографическим признакам 153
5.9. Выводы 157
Заключение
