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CT重建滤波函数的改进及重建软件的实现的开题报告

一、选题背景

目前CT扫描技术已经成为医疗影像领域的基础设施之一，广泛应用于临床诊断、医学研究和教育等领域。在CT扫描过程中，需要对X射线透过人体组织的弱信号进行捕捉和重建，这就需要采用高效的重建算法和滤波方法。

CT重建滤波函数是指对CT数据进行滤波处理，去除噪声和伪影，提高图像的质量和分辨率。常见的CT重建滤波函数包括Ram-Lak函数、Shepp-Logan函数、Cosine函数、Hann函数等。这些滤波函数虽然能够处理CT数据，但是在一些特殊情况下存在一些缺陷。比如，Ram-Lak函数在高频段产生较强的振铃现象；Shepp-Logan函数则不能处理极细的结构信息。

因此，对CT重建滤波函数的改进成为当前研究的热点之一。本课题旨在探索新的CT重建滤波函数，以提高CT图像的质量和分辨率，并开发相应的重建软件，为医学影像诊断和科研提供有力的支持。

二、选题意义

CT重建滤波函数的改进和优化，能够提高CT图像的质量和分辨率，减少伪影和噪声，从而提高结构的可见度和辨识度。这不仅对于医学影像诊断有着重要的意义，同时也为医学研究和临床实践提供了有力的支持。

本课题的研究成果还可以推广到其他领域，如工业CT检测、地质勘探等，对提高CT影像的质量和分辨率，具有广泛的应用前景。

三、研究内容和方法

1.研究内容

(1)探索新的CT重建滤波函数

(2)对常用的滤波函数进行改进和优化

(3)开发基于改进滤波函数的CT重建软件

2.研究方法

(1)文献调研和资料收集

(2)理论分析和数学建模

(3)算法设计和程序实现

(4)图像质量评估和仿真实验

四、预期成果及进展计划

1.预期成果

(1)提出一种新的CT重建滤波函数，并与现有函数进行对比评估

(2)对现有滤波函数进行改进和优化，提高CT影像的质量和分辨率

(3)开发一款基于改进滤波函数的CT重建软件，实现图像清晰、稳定、准确的重建

2.进展计划

(1)第一阶段（1-4周）：文献调研和资料收集，熟悉现有CT重建滤波函数的应用和优缺点；

(2)第二阶段（5-8周）：理论分析和数学建模，设计新的CT重建滤波函数，并进行仿真实验；

(3)第三阶段（9-12周）：算法设计和程序实现，通过开发基于改进滤波函数的CT重建软件，验证新滤波函数的性能；

(4)第四阶段（13-16周）：图像质量评估和仿真实验，对比评估新滤波函数和现有函数的重建性能，并进行优化改进。