Методи однофотонної емісійної томографії

Автор(и)

  • Олег Владимирович Малахов Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля, кв. Молодіжний, 20-а, м. Луганськ, Україна, 91034, Україна https://orcid.org/0000-0001-8646-1374
  • Сергей Александрович Щелканов Східноукраїнський національний університет ім. Володимира Даля кв. Молодіжний, 20-а, Луганськ, Україна, 91034, Україна https://orcid.org/0000-0002-4889-6809

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.22003

Ключові слова:

однофотонна емісійна комп'ютерна томографія, гамма-випромінення, гамма-камера, кодована апертура, перетворення Радона

Анотація

У статті розглянуті принципи однофотонної емісійної томографії,представлено інформаційно-аналітичний огляд її основних напрямів. Коротко даються теоретичні основи методів відтворення первинного об'єкту. Зокрема, розглянуті конструктивні особливості приладів, загальні питання методів обробки даних, деякі методи відтворення первинної структури, малоракурсна та малокутова томографія, описаний метод фокальних площин для систем з кодованою апертурою.

Біографії авторів

Олег Владимирович Малахов, Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля, кв. Молодіжний, 20-а, м. Луганськ, Україна, 91034

Кандидат технічних наук, доцент, завідувач кафедрою

Кафедра автоматизації та комп’ютерно-інтегрованих технологій

Сергей Александрович Щелканов, Східноукраїнський національний університет ім. Володимира Даля кв. Молодіжний, 20-а, Луганськ, Україна, 91034

Аспірант

Кафедра автоматизації та комп'ютерно-інтегрованих технологій

Посилання

  1. Anger, H. C. Scintillation cameras with multichannel collimators [Text] / H. C. Anger // Journal of Nuclear Medicine. – 1964. – № 5. – P. 515–531.
  2. Калашников, С. Д. Физические основы проектирования сцинтилляционных гамма-камер [Текст] / С. Д. Калашников. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 120 с.
  3. Федоров, Г. А. Однофотонная вычислительная томография [Текст] : уч. пос. / Г. А. Федоров. – М.: МИФИ, 2008. – 204 с.
  4. Терещенко, С. А. Методы вычислительной томографии [Текст] / С. А. Терещенко. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2004. – 320 с.
  5. Фёдоров, Г. А. Вычислительная эмиссионная томография [Текст] / Г. А. Фёдоров, С. А. Терещенко. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 184 с.
  6. Chang, L. T. A method for attenuation correction in radionuclide computed tomography [Text] / L. T. Chang // IEEE Tr. on Nuclear Science. – 1978. – Vol. NS-25, № 1. – P. 638–643.
  7. Херман, Г. Т. Восстановление изображений по проекциям. Основы реконструктивной томографии [Текст] / Г. Т. Херман. – М.: Мир, 1983. – 349 с.
  8. Soares, E. J. Image Reconstruction in Emission Tomography I. Non-iterative Methods [Electronic resource] / E. J. Soares – Electronic text data (606598 bytes). – available at : http://www.capital.edu/uploadedFiles/Capital/Academics/Schools_and_Departments/Natural_Sciences,_Nursing_and_Health/Computa-tional_Studies/Educational_Materials/Neuroscience/imagerecon7104.pdf - 05.10.2013
  9. Raparia, D. The Algebraic Reconstruction Technique (ART) [Electronic resource] / D. Raparia, J. Alessi, A. Kponou. – Electronic text data (387866 bytes). – Available at: http://arxiv.org/abs/physics/9709014 – 09.10.2013
  10. Chidlow, K. Rapid Emission Tomography Reconstruction. Proceedings of the 2003 Eurographics [Text] / K. C hidlow, T. Moller. – IEEE TVCG Workshop on Volume graphics, 2003. – P. 15–26
  11. Barendt, S. A variational model for SPECT reconstruction with a nonlinearly transformed attenuation prototype [Text] / S. Barendt, J. Modersitzki // International Journal of Computer Mathematics. – 2013. – Vol.90, № 1. – P. 82–91
  12. Fokas, A. S. Reconstruction algorithm for single photon emission computed tomography and its numerical implementation [Text] / A. S. Fokas, A. Iserles, V. Marinakis // Soc. Inter-face. – 2006. – № 3. – P. 45–54.
  13. Bruyant, P. P. Analytic and Iterative Reconstruction Algorithms in SPECT [Text] / P. P. Bruyant // Journal of Nuclear Medicine. – 2002. – Vol. 43, № 10. – P. 1343-1358.
  14. Catur, Edi Widodo Tomographic Image Reconstruction from a Sparse Projection Data Using Sinogram Interpolation [Text] / Edi Widodo Catur, Kus Kusminarto, Gede Bayu Suparta // International Journal of Engineering & Technology IJET-IJENS. – Vol. 11, № 05. – P. 86–89.
  15. Clackdoyle, R. Tomographic Reconstruction in the 21st Century [Text] / R. Clackdoyle, M. Defrise // IEEE Signal Processing Magazine. – 2010. – Vol. 27, Issue 4. – P. 60–80
  16. Wolf, P. A first-order primal-dual reconstruction algorithm for few-view SPECT [Text] / P. Wolf, J. H. Jorgensen, T. G. Schmidt, E. Y. Sidky // IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC). – 2012. – P. 2381–2385.
  17. Агафонов, М. И. Томография при ограниченном числе проекций. II. Радиоастрономический метод CLEAN в приложении к трёхмерным задачам. [Текст] / М. И. Агафонов, О. И. Шарова // Известия вузов. Радиофизика. – 2005 – Т. 48, № 5. – С. 367–381.
  18. Cannon, T. M. Tomographical Imaging Using Uniformly Redundant Arrays. [Text] / T. M. Cannon, E. E. Fenimore // Applied Optics. – 1979. – Vol. 18, № 7. – P. 1052–1057.
  19. Плахотник, В. Ю. Томографические возможности систем визуализации гамма-излучения с кодированными апертурами. [Текст] / В. Ю. Плахотник, Г. А. Поляков / Системні технології. Регіональній міжвузівський збірник наукових праць, Дніпропетровськ. – 2010. – Вип. 4 (69). – С. 79–87.
  20. Anger, H. C. (1964). Scintillation cameras with multichannel collimators. Journal of Nuclear Medicine, 5, 515–531.
  21. Kalashnikov, S. D. (1985). Fizicheskie osnovy proektirovanija scintilljacionnyh gamma-kamer. Energoatomizdat, 120.
  22. Fedorov, G. A. (2008). Odnofotonnaja vychislitel’naja tomografija: Uchebnoe posobie. MEPI, 204.
  23. Tereschenko, S. A. (2004). Metody vychislitel’noj tomografii. FIZMATLIT, 320.
  24. Fjodorov, G. A. (1990). Vychislitel’naja emissionnaja tomografija. Energoatomizdat, 184.
  25. Chang, L. T. (1978). A method for attenuation correction in radionuclide computed tomography. IEEE Tr. on Nuclear Science, Vol. NS-25, № 1, 638–643.
  26. Herman, G. T. (1983). Vosstanovlenie izobrazhenij po proekcijam: osnovy rekonstruktivnoj tomografii. Mir, 349.
  27. Soares, E. J. Image Reconstruction in Emission Tomography I. Non-iterative Methods. , Available at: http://www.capital.edu/uploadedFiles/Capital/Academics/Schools_and_Departments/Natural_Sciences,_Nursing_and_Health/Computational_Studies/Educational_Materials/Neuroscience/imagerecon7104.pdf
  28. Raparia, D., Alessi, J., Kponou A. The Algebraic Reconstruction Technique (ART). Available at: http://arxiv.org/abs/physics/9709014.
  29. Chidlow, K., Moller, T. (2003). Rapid Emission Tomography Reconstruction. Proceedings of the 2003 Eurographics. IEEE TVCG Workshop on Volume graphics, 15–26
  30. Barendt, S. Modersitzki, J. (2013). A variational model for SPECT reconstruction with a nonlinearly transformed attenuation prototype. – International Journal of Computer Mathematics, Vol. 90, № 1, 82–91.
  31. Fokas, A. S., Iserles, A., Marinakis, V. (2006). Reconstruction algorithm for single photon emission computed tomography and its numerical implementation. Soc. Inter-face, 3, 45–54.
  32. Bruyant, P. P. (2002). Analytic and Iterative Reconstruction Algorithms in SPECT. Journal of Nuclear Medicine, Vol. 43, № 10, 1343–1358.
  33. Catur, Edi Widodo, Kus, Kusminarto, Gede, Bayu Suparta (2011). Tomographic Image Reconstruction from a Sparse Projection Data Using Sinogram Interpolation. International Journal of Engineering & Technology IJET-IJENS, Vol. 11, № 05, 86–89.
  34. Clackdoyle, R., Defrise, M. (2010). Tomographic Reconstruction in the 21st Century. IEEE Signal Processing Magazine, Vol. 27, Issue 4, 60–80.
  35. Wolf, P., Jorgensen, J. H., Schmidt, T. G., Sidky, E. Y. (2012). A first-order primal-dual reconstruction algorithm for few-view SPECT. Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (NSS/MIC), 2381–2385
  36. Agafonov, M. I., Sharova, O. I. (2005), Tomografija pri ogranichennom chisle proekcij. II. Radioastronomicheskij metod CLEAN v prilozhenii k trjohmernym zadacham. Izvestija vuzov. Radiofizika, Vol. 48, № 5, 367–381.
  37. Cannon, T. M., Fenimore, E. E. (1979). Tomographical Imaging Using Uniformly Redundant Arrays. Applied Optics, Vol. 18, № 7, 1052–1057.
  38. Plahotnik, V. Ju., Poljakov, G. A. (2010). Tomograficheskie vozmozhnosti sistem vizualizacii gamma-izluchenija s kodirovannymi aperturami. Sistemnі tehnologіyi. Dnіpropetrovsk, 4 (69), 79–87.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-04-15

Як цитувати

Малахов, О. В., & Щелканов, С. А. (2014). Методи однофотонної емісійної томографії. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(5(68), 3–7. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.22003

Номер

Том 2 № 5(68) (2014): Прикладна фізика

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 Олег Владимирович Малахов, Сергей Александрович Щелканов

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.