冻土CT图像中环形伪影和射线束硬化伪影的成因及校正方法

作者：陈世杰,马巍,李国玉

摘要：冻土CT图像中不可避免地会出现环形伪影和射线束硬化伪影。为解决这些问题,分析了两类伪影的特征和形成机理,提出了降低伪影的硬件优化方案。首先,通过改变X射线管电压,以此改变X射线光通量来降低冻土CT图像的环形伪影。其次,利用不同厚度的滤过材料,将X射线中的低能射线预先过滤,使得穿过冻土试样的X射线能谱范围变窄,以此来降低射线束硬化伪影对试样的影响。对比分析结果表明:将扫描电压提高到120kV既能有效降低同类型冻土试样CT图像中的环形伪影,又能保证图像的质量;选用材质为2A12、厚度为18mm的航空铝材,在扫描电压为120kV、扫描电流为230mA的条件下可以有效抑制射线束硬化所造成的伪影。

发文机构：中国科学院西北生态环境资源研究院冻土工程国家重点实验室 中国科学院大学

关键词：冻土环形伪影射线束硬化伪影CT图像frozen soilring artifactbeam hardening artifactCT image

分类号： P642.14[天文地球—工程地质学]TP391.41[天文地球—地质矿产勘探]