Iteratiiviset rekonstruktiomenetelmät röntgentomografiassa

Iteratiiviset rekonstruktiomenetelmät ovat nousseet varteenotettaviksi vaihtoehdoiksi analyyttisen rekonstruktion rinnalle röntgentomografiassa, jossa suodatettu takaisinprojektio (FBP) on ollut laajasti käytetyin rekonstruktiomenetelmä viime vuosikymmenten aikana sen laskennallisen nopeutensa ansiosta. Tietokoneiden laskentatehon kasvaminen ja iteratiivisten menetelmien kehittyminen ovat konkretisoineet niiden käyttömahdollisuudet eri röntgentomografian sovelluskohteissa. Erityisesti statistiset ja mallipohjaiset menetelmät ovat osoittaneet kykyä kuvata rekonstruktioprosessia FBP-menetelmää tarkemmin, mikä on tehnyt mahdolliseksi laadukkaampien kuvien muodostamisen vähäisemmillä artefakteilla ja säteilyannoksella. Tässä tutkielmassa tarkastellaan erilaisia algebrallisia, statistisia ja mallipohjaisia iteratiivisia rekonstruktiomenetelmiä kirjallisuuskatsauksen muodossa. Tutkimusaineiston ja menetelmien teoreettisen taustan pohjalta tuodaan esille, kuinka iteratiivisilla menetetelmillä voidaan rekonstruoida tarkempia kuvia vähäisemmillä artefakteilla sekä pienemmällä säteilyannoksella samalla pitäen laskenta-ajan käytännöllisenä.