哈工大生物医学图像处理实验
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2024-01-20
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实验四 投影重建模拟实验
一、 实验目的
了解计算机断层成像中的重建算法的基本原理和深刻意义，理解正弦曲线
的含义，掌握反投影重建图像方法。理解不同射线束，不同旋转角度等参
数与图像重建质量之间的联系和各自的优缺点。
二、 实验内容
# 导入必要的库
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from skimage.transform import radon, iradon, resize
from skimage.data import shepp_logan_phantom
# 生成一 phantom 图像
P = shepp_logan_phantom()
P_resized = resize(P, (128, 128)) # Resize the phantom image to 128x128
# 显示 phantom 图像
print(f'显示 phantom 图像')
plt.figure()
plt.imshow(P_resized, cmap='gray')
plt.title('Resized Phantom Image')
plt.show()
# 使用 radon 变换，考察图像的正弦曲线图
print(f'使用 radon 变换，考察图像的正弦曲线图')
theta = np.linspace(0., 180., max(P_resized.shape), endpoint=False)
R_512 = radon(P_resized, theta, circle=True)
plt.figure()
plt.imshow(R_512, cmap='hot', extent=(0, 180, R_512.shape[0], 0),
aspect='auto')
plt.xlabel('Parallel Rotation Angle - $\theta$ (degrees)')
plt.ylabel('Parallel Sensor Position - $x\'$ (pixels)')
plt.title('Sinogram of the Resized Phantom Image')
plt.colorbar()
plt.show()
# 生成一个简单的图像并考察正弦曲线的数量及分布情况
print(f'生成一个简单的图像并考察正弦曲线的数量及分布情况')
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张丰麟
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