(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111615799.1 (22)申请日 2021.12.28 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113989406 A (43)申请公布日 2022.01.28 (73)专利权人 成都理工大 学 地址 610000 四川省成 都市成华区二仙桥 东三路1号 (72)发明人 刘明哲　张弘　王涛　刘祥和　 黄瑶　郑洪龙　 (74)专利代理 机构 成都众恒智合专利代理事务 所(普通合伙) 51239 代理人 赵健淳 (51)Int.Cl. G06T 11/00(2006.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 9/00(2006.01) G06V 10/77(2022.01) G06K 9/62(2022.01)(56)对比文件 CN 111145169 A,2020.0 5.12 CN 111247537 A,2020.0 6.05 CN 106651820 A,2017.0 5.10 CN 10486 6905 A,2015.08.26 CN 113112591 A,2021.07.13 JP 2006071691 A,20 06.03.16 Xiangfan Mu等.High Spatial Reso lution Tomographic Gam ma Scanning Reconstructi on With Improved MLE M Iterative Algorithm Based on Split Bregman Total Variati on Regularizati on. 《网页在线公开： ht tps:// ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp= & arnumber=959 9720》 .2021,第1-9页. 章程等.基于加权字典学习方法的低剂量CT 图像重建. 《中国医疗设备》 .2018,第3 3卷(第6 期),第12-15页. (续) 审查员 杨怡睿 (54)发明名称 一种基于稀疏张量字典学习的层析γ扫描 图像重建方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于稀疏张量字典学习 的层析γ扫描图像重建方法， 包括： 建立TGS测量 方程； 将TGS测量方程改写成三阶张量格式； 运用 张量字典对TGS测量方程进行稀疏表示； 对张量 格式的TGS测量方程添加服 从泊松分布的干扰噪 声； 将稀疏矩阵求解范数问题 转化为求解其对应 范数的最小值问题； 采用K ‑CPD算法对求解转换 后的稀疏矩阵进行张量字典的学习和稀疏编码； 使用最大似然估计方法估计出泊松分布的参数 并重建层析γ扫描图像。 本发明通过稀疏张量字 典学习， 实现了对庞大数据的降维和数据信息的 深度挖掘， 快速重建了透射图像和发射图像， 提 高了检测的效率及图像 重建的精度。 [转续页] 权利要求书3页 说明书8页 附图2页 CN 113989406 B 2022.04.01 CN 113989406 B (56)对比文件 韩苗苗等.边界体素处 理方式对层析γ 扫 描技术的透射重建质量的影响. 《原子能科 学技 术》 .2017,第51卷(第9期),第1683 -1690页. RUI SHI等.Image Reconstruction Based on Total Variati on Minimization for Radioactive Wastes Tomographic Gam ma Scanning From Sparse Projecti ons. 《网页在 线公开： ht tps://ieeexplore.ieee.org/stamp/ stamp.jsp?tp= &arnumber=9452101》 .2021,第1- 9页.2/2 页 2[接上页] CN 113989406 B1.一种基于稀疏张量字典学习的层析γ扫描图像重建方法， 其特征在于,包括以下步 骤: S10: 通过TGS测量系统的γ射线对待测物进行扫描,获取TGS测量数据并建立TGS测量 方程， TGS测量方程包括  TGS透射测量方程和TGS发射测量方程， 其中， TGS透射测量方程如 下: 式中:  是一个 表示透射源在废物桶内的衰减径迹长度的矩阵， 是总的透射 测量次数,   为断层中体素的总个数； , U表示体素的线衰减系数矩阵, 为第 个体素的线 衰减系数； , V表示探测器的初始计数率和经过包装体衰减后计 数率的比值矩阵， TGS发射测量方程如下: 式中： 是一个 阶系统矩阵， 是总的发射测量次数， 为断层中体素的总个数； ， A表示核素活度矩阵， 表示第j个体素的放射性核素 活度； , H表示特征能量γ射线计数率与其分支比的比值， 表示第i次发射测量时特 征能量γ射线计数率与其分支比的比值； S20: 将TGS测量方程改写成三阶张量格式， 即建立三阶张量计数矩阵， 将TGS测量方程 矩阵改写成三阶张量格式相应公式为： 式中： ； ； ； 的维度 为 ， 表示有N个测量角度和 N个测量位置； TGS图像 的重建向量为 ，t表示数据的维度； 在透射测量中 即为初始计数率和衰减后计数率的比 值， 即为所求的下衰减系数矩阵， 为衰减径迹长度矩阵， 在发射测量中 即为特征 能量γ射线计数率与其分支比的比值， 即为包装体内核素活度， 为衰减校正效率矩 阵, 定义为如下运 算： ； S30: 运用张量字典对TGS测量方程进行稀疏表示， 包括如下步骤：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 113989406 B 3