正电子发射断层成像(PET)是当今最先进的核医学成像技术.PET通过检测人体内部放射性同位素浓度分布和变化,能够重建反映人体生理功能的医学图像.该文重点研究了使用滤波反投影算法重建PET图像的一些具体问题,通过仔细分析了反投影的计算过程,对反投影的计算方法进行了改进,设计了一种能够提高反投影速度的方法.使用这种方法,对模型数据进行了重建,结果表明,这种方法对图像质量的影响很小.由于实际PET的投影数据中的噪声相对较大,并且,在滤波反投影算法中的重建滤波器对重建图像的高频噪声有某种放大作用,该文针对这个问题,利用临床PET数据,从投影数据预处理,利用窗函数控制噪声两个方面进行了研究.在该文的研究中,设计了一种高效计算概率矩阵的算法,并在此基础上,重新设计了OSEM重建算法的计算过程,并利用临床PET数据,进行了PET图像重建研究.在使用OSEM算法重建PET图像时,投影数据子集的划分除了决定着重建图像的收敛速度外,对重建图像的质量也有影响.