周日峰，唐 杰，胡小龙，谢东洋，刘瑜川

(1.工业CT无损检测教育部工程研究中心，重庆 400044； 2.重庆大学 光电技术及系统教育部重点实验室 ICT研究中心，重庆 400044； 3.重庆大学 机械传动国家重点实验室，重庆 400044)

常规CT系统的主要性能参数，如空间分辨率受射线源焦点和探测器像元尺寸、几何放大倍数等制约；最大视场、检测效率、图像信噪比等性能参数等受射线能量、射线源靶功率和辐射角等限制[1-3]。为突破这些瓶颈，提出了直线扫描CT、探测器偏置大视场扫描CT、倒置几何结构CT(IGCT)系统等多种扫描方式[1-6]。近年出现基于碳纳米管(CNT)冷阴极的分布式多焦点X射线源和小面积辐射探测器等组成的IGCT系统，与传统的CT系统相比，其在几何结构布局、扫描方式上有明显的特点和优点：分布式面阵或线阵列多焦点X射线源，可获得更大的扫描视场(FOV)[7-8]；小面积探测器可大幅提高数据采集和传输速度、降低散射噪声、小型化仪器，从而有利于IGCT系统获得更高的CT图像质量并降低成本[1-9]。斯坦福大学Schmidt等[8]研制了原理样机，并对动物样品进行了医学成像实验。但由于IGCT系统这种多焦点扫描投影方式，不可避免地存在数据截断、稀疏和局部数据冗余等问题，特别是对于高分辨的Micro-CT，数据截断、稀疏和局部数据冗余带来的伪影会严重影响系统的空间分辨率。因此图像重建算法和数据截断等伪影的消除是面临的主要挑战之一[10-12]。

分布式CNT阴极面阵或线阵列多焦点X射线源，受焦点数量、焦斑尺寸、电子束流稳定性和一致性校正困难等限制，目前还难以应用于高分辨率的倒置几何结构的Micro-CT系统中。……