2021 Fiscal Year Annual Research Report
Demonstration of translated X-ray CT using reconstruction algorithm based on mathematical optimization method
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19K15476
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
三津谷 有貴 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (70784825)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | X線CT / 圧縮センシング / 直線軌道投影 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では数学的最適化手法を用いた直線軌道を利用したX線CT再構成の実証に関する研究を実施した。直線軌道CTは、X線源からのX線の広がり角度を利用することによって、従来の回転軌道と異なる直線的な投影軌道からによっても断面画像再構成を行う技術である。本研究では、直線軌道における角度情報の欠損を補完する方法として、圧縮センシングと呼ばれる数学的最適化手法による画像再構成技術を提案している。
本研究では、計画に従い、前年度までに直線軌道投影下における画像再構成アルゴリズムを開発・改良を実施した。そして当該年度に関しては、前年度までの成果をもとに実証実験を実施した。当該年度はまず、アレイ型のX線検出器および自動ステージを用いた直線軌道での撮像データ取得系を構築した。アレイ型X線検出器はフォトダイオードアレイおよびシンチレータの組み合わせによって構築した。また自動ステージと連動したデータ取得系を実際に作成した。これを利用して実際に直線軌道でのX線投影を実施した。X線撮像ではコーンビームX線源を利用した。検出器および撮像対象を、X線源に対して相対的に直線軌道移動させることによってデータを取得した。得られた結果を用いて、前年度までに開発を行った再構成アルゴリズムによって画像再構成を実施した。その結果として、実際の物体の直線軌道投影からの断層撮像再構成を行うことができた。
これによって、本研究課題が掲げていた直線軌道を利用したX線CT再構成を実証することができた。
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