Rengasartefaktien korjaus röntgen mikrotietokonetomografiassa

Röntgen mikrotietokonetomografia eli mikro-CT on laajasti käytetty kuvantamismenetelmä, jota hyödynnetään esimerkiksi lääketieteellisissä tutkimuksissa ja materiaalitieteissä.Yksi menetelmän haasteista on rengasartefaktit, jotka heikentävät kuvan laatua ja väärentävät erilaisia mittauksia.Rengasartefaktien syynä ovat useimmiten detektorin virheet, kuten kuolleet pikselit, yliherkät pikselit, lämpötilavaihtelut tai elektroninen kohina.Virheelliset renkaat näkyvät rekonstruoidussa kuvassa ympyrän muotoisina.Tässä kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan rengasartefaktien korjausmenetelmiä, jotka voidaan jakaa esikäsittely-, rekonstruktio-ja jälkikäsittelyvaiheisiin.Työssä vertaillaan näiden menetelmien toimintaperiaatteita, vahvuuksia ja rajoituksia.Vertailun perusteella havaitaan, että esikäsittelymenetelmät, kuten taso-ja tummakuvakorjaus sekä mediaanisuodatus, soveltuvat hyvin artefaktien korjaukseen.Rekonstruktiovaiheen menetelmät, kuten iteratiiviset algoritmit ja compressed sensing -tekniikat ovat tarkempia menetelmiä, mutta ovat laskennallisesti paljon raskaampia.Jälkikäsittelymenetelmät, kuten morfologinen suodatus ja Fourier-analyysi, ovat hyviä tilanteissa, joissa raakadata ei ole enää saatavilla.Kirjallisuuskatsaukseen pohjaten ratkaisu saadaan yhdistämällä eri menetelmät.Rengasartefaktien korjaus tulevaisuudessa tulee enemmän suuntautumaan kohti adaptiivisiin ja tekoälypohjaisiin lähestymistapoihin, jotka mahdollistavat automatisaation virheiden tunnistuksessa ja parannetun kuvalaadun.