双即插即用能谱计算机断层重建算法

作者：王毅忠; 蔡爱龙; 梁宁宁; 于小缓; 任钧儒; 李磊; 闫镔^*

来源：光学学报, 2023, 43(14): 326-336.

• 能谱计算机断层成像技术
• 低剂量采样
• X射线成像
• 即插即用框架

为降低X射线辐射剂量和提高成像效率，开发准确和高效的多能谱成像方法，提出一种具有双即插即用（PnP）框架的图像重建方法。该方法引入两个PnP正则化能量函数，分别对多通道图像内蕴低秩性与通道内图像稀疏性进行度量。首先以多通道图像间的相似块构造高维张量，然后引入张量加权核范数对张量低秩性进行刻画，并结合图像梯度域L0（伪）范数对通道内图像稀疏性进行刻画，最后设计基于交替方向乘子法的高效求解算法。为验证算法的可行性，开展模拟多通道光子计数采样图像重建实验。实验结果表明：与现有代表性方法相比，所提方法的峰值信噪比提升0.067 dB～1.89 dB，时间消耗约为代表性方法的25%；所提方法具有抑制伪影干扰和改善图像质量的优势，并且计算效率得到显著提升。

• 单位
  信息工程大学