非标准扫描轨迹的大物体X射线锥束CT重建方法关键技术研究

同扇束CT相比，锥束CT由于具备诸多优点近年来得到了很快发展。但由于受算法复杂性和条件多样性限制，目前X射线锥束CT成像主要集中在以圆轨道和螺旋轨道进行，但这种标准轨迹摆脱不了射线视角、探测器面积和空间几何条件的限制，使得对大物体和不规则物体的成像存在数据截断，得不到精确的重建图像。本研究就是要突破标准扫描轨迹的限制，研究在非圆和非螺旋轨迹下大物体和不规则物体的锥束CT重建理论和算法。通过深入研究三维X射线CT重建的数据完备性条件，分析投影数据和非标准特定轨迹的对应关系，研究探索非标准特定轨迹、特定轨迹物体投影的获取方法、重建区域的优化方案和滤波实现等关键技术，研究大物体非标准轨迹锥束CT重建原理、技术和方法，为CT理论和技术的研究提供一个新思路和新手段。而这一方法将从根本上摆脱锥束CT在实际应用中对圆轨道或螺旋轨道的依赖性，为将来研制全新X-CT成像系统的原理及可行性奠定理论及技术基础。