4-76  用剥层法确定线吸收系数空间分布

施将君  刘  军  刘  进

    剥层法MPL（method of peeling layer）使用于嵌套圆环模型。该法仅适用于具有轴对称性的客体（如球体或柱体）。剥层法是用客体投影区内各像素的光学密度D_in、投影区外一像素的光学密度D_out以及它们对应的照相距离d_in，d_out和直散比DSR_in和DSR_out等参量求出客体各层材料的线吸收系数m_l。

图像分析的理论基础

  ；

按此方程，对图像使用剥层法，分别得到包含散射和扣除了散射的线吸收系数空间分布。

剥层法步骤如下：(1)由客体投影区外的像素确定1m照射量；求出投影区各像素的光程与光学密度。(2)确定相关的几何长度Dl_ij。(3)利用材料密度、光程和相关的几何长度确定客体投影区内任一像素的质量吸收系数。(4)将m_rji按所求的像素数目取算术平均，作为第j层材料的平均有效质量吸收系数值。

剥层法的一般公式

　直穿图像  　　　          总照射量图像  　　　　　           散射图像

图 1  有后锥时客体的计算机合成闪光图像

图1是光程等于9的客体的计算机合成图像；图2是用剥层法对线吸收系数分布的重建结果。图2(a)是对总照射量的计算机合成图像使用剥层法得到的客体线吸收系数“测量值”的轴上分布；图2(b)是利用MC计算中所求得各像素上的照射量直散比来扣除散射影响后所得到的客体线吸收系数较真实值的轴上分布。图2(a)表明了线吸收系数分布因散射引起的严重凹形以及中心空腔区线吸收系数的非零值，也清晰地提供了各材料层的空间界面。扣除散射后的线吸收系数曲线（图2b）比图2(a)的曲线，有三大改善：首先是钨区的曲线凹形幅度明显减小，所余下的微凹形是能谱效应的结果；其次，中心空腔区的线吸收系数值已经为零，符合实际情况；各材料层的空间界面更清晰。