CT中需要多少投影？
CT中的投影數(shù)量
CT 體積中的圖像質(zhì)量取決于投影的數(shù)量 m。我們到底需要多少個投影才能避免欠采樣，避免產(chǎn)生星形偽影和噪聲？越多越好？
通常會應用一個規(guī)則，根據(jù)掃描過程中樣品的 X 射線陰影掃過的像素數(shù)量 N 來確定 m。為什么會這樣？這真的是必要的嗎？
投影數(shù)規(guī)則的簡化推導
這個規(guī)則可以通過著名的奈奎斯特定理推導出來。我們使用一個簡單的幾何考慮來可視化背景。
假設掃描過程中 X 射線的陰影掃過 N 個像素，且該陰影被內(nèi)切于半徑 R 的圓內(nèi)，那么重建的切片大小為 N x N 體素，如圖所示?？梢酝茰y，掃描中的 X 射線陰影特征在每次投影之間的移動不應超過一個像素。小角度 ? 是投影之間的旋轉(zhuǎn)角度。
這意味著小弧長 s 應該小于一個像素寬度 P。一些幾何和代數(shù)推導得出了這個已知的規(guī)則。你是否漏掉了一個 2 的系數(shù)？記住，X 射線穿過樣品并計數(shù)兩次。
真的需要這么多投影嗎？
如果樣品覆蓋了例如 4000 x 4000 像素的探測器，投影的數(shù)量高達 6300。許多用戶認為這是不必要的，他們是對的。任何模糊都會使像素變得更大，從而減少有效像素數(shù)量。因此，我們可以簡單地在公式中插入另一個 N。
導致模糊的因素有很多：探測器的基本空間分辨率、X 射線在錐束 CT 中的傾斜影響，以及由焦點大小引起的幾何不清晰。這些因素是已知的，可以在估算 m 時加以考慮。
實際上，這往往更簡單：用戶認為他們已經(jīng)看得足夠清楚，并不想花更多時間。
使用更多投影的效果類似于更長的曝光時間或每幀更高的 X 射線劑量：對比噪聲比（CNR）會提高。投影數(shù)量過少會導致較差的 CNR 和星形偽影模式。