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它是什么

ASTRA Toolbox 是一个免费（开源）软件包，旨在帮助科学家和工程师从 2D X 射线测量中重建 3D 图像，这种技术被称为断层扫描。它作为 Python 和 MATLAB 的库提供。

它的功能

• 支持多种成像设置：2D 扫描支持平行束和扇束；3D 扫描支持平行束和锥束。它允许灵活定位 X 射线源和探测器。
• 提供现成的重建算法：FBP、SIRT、SART 和 CGLS。
• 使用 GPU 加速：核心的前向投影（模拟扫描测量结果）和反向投影（从测量结果构建图像）均使用 GPU 加速，从而实现快速运算。
• 支持构建自定义算法：由于投影可以直接从 Python 和 MATLAB 调用，研究人员可以在这些构建块之上编写自己的重建方法。

如何获取

提供多种安装途径：

• Python via conda（推荐用于 Windows/Linux，64 位 Python 3.9–3.13）：conda install -c astra-toolbox -c nvidia astra-toolbox
• Python via conda-forge（包含 Linux ARM 和 Apple Silicon 构建版本，提供仅 CPU 选项）
• Python via pip（仅限 Linux）：pip install astra-toolbox，依赖于 PyPI 中的 NVIDIA CUDA 包
• Windows 二进制文件：从网站下载 ZIP，将其文件夹添加到 MATLAB 路径，或安装随附的 Python wheel。需要 Microsoft Visual Studio 2017 可再发行组件包。
• 从源代码构建（Linux/macOS/Windows）：提供了关于使用 CUDA、MATLAB、Python 或作为独立 C++ 库进行构建的详细说明。

测试安装

• Python：运行 import astra 然后运行 astra.test()
• MATLAB：运行 astra_test

许可与参考

该工具箱在 GPLv3 许可下开源。项目要求研究人员如果在出版物中使用该工具，请引用两篇关键论文（链接在 README 中）。

该软件由安特卫普大学 Vision Lab 和 CWI（阿姆斯特丹）维护，联系方式为 astra@astra-toolbox.com。