フィルター逆投影再構成アルゴリズムの研究ファントムグラフを例にとり、フィルターを構築し、画像を再構築します

%%%%%%%%% projection.m %%%%%%%%%%%%

晴れ;
すべてクリア;
M = 256;
N = 256;
I =ファントム（M、N）;
図1）;
imshow（I）;

nDetectors = 512;
nViews = 360;
Projection = zeros（nViews、nDetectors）;

長さ= 20;
重量= 20;
phyRatoDig = M /長さ;

stepBeam = 2 * pi / nViews;％回転角ステップ
focalDistance_phy = 40;
detecDistance_phy = 40;
focusDistance_dig = FocalDistance_phy * phyRatoDig;
detecDistance_dig = detecDistance_phy * phyRatoDig;
diameter = sqrt（M * N + M * N）;

detecLength = 41.3;
detecLength_dig = detecLength * phyRatoDig;
detecResolution = 512;
unitDis = detecLength /（detecResolution-1）;
yDetector =（[1：detecResolution] -1）* unitDis-detecLength / 2;

gamma = atan（yDetector /（focalDistance_phy + detecDistance_phy））;

sample = 0.5;％光線に沿ったステップのステップ長、つまり、サンプリング間隔
sample_times = floor（sqrt（（detecDistance_dig + FocalDistance_dig）^ 2 +（detecLength_dig / 2）^ 2）/ sample）;
disp（ 'projection '）
for fanNum = 1：nViews;
    if（rem（fanNum、10）== 0）
        disp（' Current Sample '）
        fanNum
    end
    beta =（fanNum-1）* stepBeam;
    sourceX = focusDistance_dig * cos（pi / 2 + beta）;％極座標で光線源の座標を計算します（負の値を含めることができます）
    sourceY = focusDistance_dig * sin（pi / 2 + beta）;
           raynum = 1の場合：nDetectors deltaX
             = 0;
             deltaY = 0;
             value = 0 ; 
             gamaTemp = gamma（1、raynum）;
             full_angle = beta + gamaTemp;
                 if（full_angle <0）
                    full_angle = full_angle + 2 * pi;
                終了
                if（full_angle> 2 * pi） 
                    full_angle = full_angle-2 * pi;
                end
                if（full_angle> = 0 && full_angle <pi / 2）
                
                    flagX = 1;
                    flagY = -1;
                else
                    if（full_angle> = pi / 2 && full_angle <pi）
                   
                    flagX = 1;
                    flagY = 1;
                    
                    else
                        if（full_angle> = pi && full_angle <3 * pi / 2）
                
                     flagX = -1;

                    
                        else
                            if（full_angle> = 3 * pi / 2 && full_angle <2 * pi）
                
                           flagX = -1;
                           flagY = -1;
                            end
                        end
                    end
                end
                
                x_delta = abs（sin（full_angle））;
                 y_delta = abs（cos（full_angle） ）;
                 deltaX = flagX * x_delta;％xおよびy方向の成長を包括的に検出
                 deltaY = flagY * y_delta;
                 for k = 1：sample_times 
                      pixel = 0;％光線経路上の点の投影値
                      x = sourceX + k * deltaX * sample + N / 2;
                     y = sourceY + k * deltaY * sample + N / 2;
                    if（x> = 1 && x <= M && y> = 1 && y <= N）
                     
                         ix = floor（x）;
                         x = x-ix;
                         iy = floor（y）;
                         y = y-iy;
                        if（（ix + 1 +（iy + 1）* N）> =（M * N））
                            ピクセル= I（iy、ix）;
                        else
                            pixel = x *（I（iy、ix + 1）-I（iy、ix））+ y *（I（iy + 1、ix）-I（iy、ix））+（I（iy + 1、 ix + 1）+ I（iy、ix）-I（iy + 1、ix）-I（iy + 1、ix + 1））* x * y + I（iy、ix）;
                        エンド
                      
                    エンド
                      値=値+ピクセル;

             
        終了
        投影（fanNum、raynum）=値;
        end        
end
showimge（projection、360,512、min（min（projection））、max（max（projection）））;

D-022