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X射线CT成像条状伪影校正

原子能科学技术 2017年第11期51卷 2075-2078页

作者：李保磊莫阳张萍宇李斌张耀军公安部第一研究所安检事业部北京100048

X射线CT成像过程中,由光子饥饿引起的CT图像中的条状伪影退化了CT图像的质量,增大了CT图像的数值统计误差,进而影响到材料探测结果。本文提出了一种基于自适应中值滤波的条状伪影校正方法,该方法依据投影数据的幅值自适应地设定滤波的... 详细信息

X射线CT成像过程中,由光子饥饿引起的CT图像中的条状伪影退化了CT图像的质量,增大了CT图像的数值统计误差,进而影响到材料探测结果。本文提出了一种基于自适应中值滤波的条状伪影校正方法,该方法依据投影数据的幅值自适应地设定滤波的窗口尺寸。针对多个相邻探元处于光子饥饿状态的情况,设定了阈值,判断中值滤波后的投影信号幅值是否处于阈值之下,否则继续扩大滤波窗口,直至满足阈值判断准则。本文通过实验验证了方法的有效性,该方法简单易行,适于实际工程应用。

关键词：安全检查 X射线CT 光子饥饿条状伪影中值滤波

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SCT-5000T图像斜条状伪影故障修理

医疗设备信息 2004年第7期19卷 66-67页

作者：邵立丰丁长伟中国医科大学附属第二医院辽宁沈阳110021

文中介绍了SHIMADUSCT -5000T高压谐振回路串联电容容量变化致图像斜条状伪影故障的分析排除。

关键词： CT 图像条状伪影

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CT图像“条状”伪影校正方法研究

光学技术 2007年第1期33卷 141-143页

作者：魏英李春云北京信息工程学院信息与通信工程系北京100101

在CT重建中,当断层射线衰减系数的变化呈非连续性的跳跃变化,如一种材质密度远远大于另一种材质的密度时,CT图像中高密度物质周围就会产生条状伪影。利用重投影技术分别获取高密度物质和低密度物质的正弦图,低密度物质正弦图中的数据缺... 详细信息

在CT重建中,当断层射线衰减系数的变化呈非连续性的跳跃变化,如一种材质密度远远大于另一种材质的密度时,CT图像中高密度物质周围就会产生条状伪影。利用重投影技术分别获取高密度物质和低密度物质的正弦图,低密度物质正弦图中的数据缺失区用线性插值技术进行平滑过渡。利用两幅正弦图分别进行CT重建,然后将两幅CT图像进行相加,得到校正后的图像。实验结果表明,该方法能有效抑制条状伪影,同时提高了图像对比度。

关键词：计算机断层扫描条状伪影图像校正

西门子DRH型CT机环状与条状伪影共存的分析与检修

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医疗设备信息 1999年第2期14卷 20-20页

作者：滕登州薛爱玲山东省莱州市第三人民医院设备科

德国产西门子ＤＴＨ型ＣＴ机的图像伪影故障率很高，现将我院新近发生的一种典型的环状与条状伪影同时存在的故障及检修过程简介如下，供大家参考。故障现象在做脑部图像的过程中，忽然出现环状伪影及清晰的斜向ｌｅｆｔ方向的条状伪影... 详细信息

德国产西门子ＤＴＨ型ＣＴ机的图像伪影故障率很高，现将我院新近发生的一种典型的环状与条状伪影同时存在的故障及检修过程简介如下，供大家参考。故障现象在做脑部图像的过程中，忽然出现环状伪影及清晰的斜向ｌｅｆｔ方向的条状伪影，开始怀疑未校机，中断测量，重新校...

关键词： CT机伪影环状伪影检修条状伪影

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螺旋CT上腔静脉造影的临床应用研究

临床放射学杂志 2005年第4期24卷 318-322页

作者：王云华刘小兵杨立平中南大学湘雅二医院放射科长沙410011 湖南省邵阳市中心医院CT室

目的　探讨上腔静脉病变的螺旋CT上腔静脉造影(HCTP)的成像质量,并分析该技术在上腔静脉病变中的临床应用价值。资料与方法　对2 2例上腔静脉异常患者应用HCTP检查,对比剂注射方案为经双侧肘前静脉以2ml/s流率同时注射浓度为75mgI/ml的... 详细信息

目的　探讨上腔静脉病变的螺旋CT上腔静脉造影(HCTP)的成像质量,并分析该技术在上腔静脉病变中的临床应用价值。资料与方法　对2 2例上腔静脉异常患者应用HCTP检查,对比剂注射方案为经双侧肘前静脉以2ml/s流率同时注射浓度为75mgI/ml的非离子型对比剂,延迟2 5s开始扫描。分析螺旋CT图像的上腔静脉强化程度、条状伪影、血流相关伪影及总体成像质量,评价HCTP的成像质量及对上腔静脉病变的显示能力和临床应用价值。结果　所有2 2例患者成功完成了HCTP检查,所有病例的上腔静脉显示满意,仅2例出现头臂静脉的轻微的条状伪影,1例双上腔静脉畸形者出现奇静脉入口处假充盈缺损,2例MPR、MIP及SSD图像出现不同程度阶梯状伪影,但不足以影响诊断,19例二维与三维重建图像优质。2 2例患者中双上腔静脉畸形1例,上腔静脉阻塞2 1例,其中肺癌15例,淋巴瘤2例,右上肺癌术后复查1例,恶性胸腺瘤1例,静脉血栓1例,巨大升主动脉瘤压迫上腔静脉1例。HCTP准确显示了双上腔静脉畸形患者双侧上腔静脉的形态与流向,对上腔静脉阻塞的部位、程度、侧支循环及其病因显示清楚,所有病例诊断明确,临床符合率为10 0 % ,有效地指导了临床诊断和治疗。结论　应用经双侧肘前静脉注射低浓度(75mgI/ml)对比剂,并延迟2 5s进行HCTP可获得优良的上腔静?

关键词：上腔静脉造影临床应用研究双上腔静脉畸形临床应用价值上腔静脉异常上腔静脉阻塞非离子型对比剂巨大升主动脉瘤影像学检查方法诊断和治疗静脉病变成像质量螺旋CT图像三维重建图像条状伪影恶性胸腺瘤强化程度

基于融合通道注意力的Uformer的CT图像稀疏重建

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计算机应用 2023年第9期43卷 2948-2954页

作者：陈蒙蒙乔志伟山西大学计算机与信息技术学院太原030006

针对解析法稀疏重建中产生的条状伪影问题,提出一种融合通道注意力的U型Transformer(CA-Uformer),以实现高精度计算机断层成像(CT)的稀疏重建。CA-Uformer融合了通道注意力和Transformer中的空间注意力,双注意力机制使网络更容易学习到... 详细信息

针对解析法稀疏重建中产生的条状伪影问题,提出一种融合通道注意力的U型Transformer(CA-Uformer),以实现高精度计算机断层成像(CT)的稀疏重建。CA-Uformer融合了通道注意力和Transformer中的空间注意力,双注意力机制使网络更容易学习到图像细节信息;采用优秀的U型架构融合多尺度图像信息;采用卷积操作实现前向反馈网络设计,从而进一步耦合卷积神经网络(CNN)的局部信息关联能力和Transformer的全局信息捕捉能力。实验结果表明,与经典U-Net相比,CA-Uformer的峰值信噪比(PSNR)、结构相似性(SSIM)提高了3.27 dB、3.14%,均方根误差(RMSE)降低了35.29%,提升效果明显。可见,CA-Uformer稀疏重建精度更高,压制伪影能力更强。

关键词：计算机断层成像稀疏重建条状伪影 Transformer 通道注意力

基于多残差UNet的CT图像高精度稀疏重建

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计算机应用 2021年第10期41卷 2964-2969页

作者：张艳娇乔志伟山西大学计算机与信息技术学院太原030006

为了解决计算机断层成像(CT)稀疏解析重建过程中产生条状伪影的问题,在经典的UNet网络结构的基础上,提出了多残差UNet(Mr-UNet)网络结构,以更好地压制条状伪影。首先,用传统滤波反投影(FBP)解析重建算法稀疏重建出含条状伪影的稀疏图像... 详细信息

为了解决计算机断层成像(CT)稀疏解析重建过程中产生条状伪影的问题,在经典的UNet网络结构的基础上,提出了多残差UNet(Mr-UNet)网络结构,以更好地压制条状伪影。首先,用传统滤波反投影(FBP)解析重建算法稀疏重建出含条状伪影的稀疏图像;然后,将该类图像作为网络结构的输入,且将相对应的高精度图像作为网络的标签进行训练,使得该网络具有很好的压制条状伪影的性能;最后,将经典UNet原先的四层下采样加深到五层,并在模型中引入残差学习机制将每个卷积单元构建为残差结构,从而提升网络的训练性能。实验中采用了2000对大小为256×256的含条状伪影图像和对应的高精度图像作为数据集,其中,1900对作为训练集,50对作为验证集,其余的作为测试集来训练网络,并验证、评估网络性能。实验结果表明,与传统的总变差(TV)最小化算法及经典的UNet深度学习方法的比较表明,所提模型重建图像的均方根误差(RMSE)平均降低了约0.0025,结构相似度(SSIM)平均提高了约0.003,且能更好地保留图像纹理和细节信息。

关键词：稀疏重建条状伪影卷积神经网络 UNet 多残差UNet

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基于深度学习的CT稀疏重建方法研究

基于深度学习的CT稀疏重建方法研究

作者：张艳娇山西大学

学位级别：硕士

计算机断层成像(Computed Tomography,CT)的出现,极大地促进了医学影像技术的发展,对于各种疾病的诊断治疗,也具有十分重要的意义。因X射线的辐射对人体有潜在的致病风险,因此低剂量CT成为了当前研究的重点。稀疏重建,即用从稀疏角度下... 详细信息

计算机断层成像(Computed Tomography,CT)的出现,极大地促进了医学影像技术的发展,对于各种疾病的诊断治疗,也具有十分重要的意义。因X射线的辐射对人体有潜在的致病风险,因此低剂量CT成为了当前研究的重点。稀疏重建,即用从稀疏角度下采集的投影重建图像,是实现低剂量CT的有效方法,然而,经典的解析法稀疏重建的图像中一般含有严重的条状伪影,导致无法进行正确的疾病判读。2006年以来,深度学习技术因大数据、大网络和大算力的结合,在工业界和学术界展现了其强大的性能。基于深度学习的图像处理方法在图像识别、目标检测、图像分割、图像去噪以及超分辨率等领域均取得了优于传统方法的处理效果。2016年以来,深度学习图像重建成为了重建领域的热门研究方向。为了有效压制解析法稀疏重建引入的条状伪影,本文对基于深度学习的CT稀疏重建方法进行了系统的研究,具体工作内容如下:(1)在深入分析经典的残差UNet网络、全卷积网络、以及自编码-解码网络性能的基础上,将其引入稀疏重建任务中,并对三种网络结构的伪影压制能力进行比较。实验结果表明,残差UNet网络在抑制条状伪影方面的性能要优于另外两种网络结构。因此,本文将在残差UNet网络的基础上进行网络结构的优化,以进一步提升性能。(2)提出了一种基于多残差UNet(Multiply residual UNet,Mr-UNet)网络的高精度稀疏重建方法。经典的残差UNet是由若干卷积单元构成的,每个卷积单元是一种直通结构。Mr-UNet将每个卷积单元构建为残差结构,以提升网络训练性能。首先系统地比较了该网络与传统总变差(Total Variation,TV)方法和残差UNet网络的压制条状伪影的能力。实验表明,该重建模型更有效地压制了条状伪影,且更好地保留了重建图像的细节和纹理特征。其次探索了在不同稀疏度下该网络结构的压制条状伪影性能演变规律。实验结果表明,随着投影角度的增多,Mr-UNet网络的抑制条状伪影的性能越来越好。最后设计了基于Mr-UNet的稀疏重建系统。(3)提出了一种基于对抗式Mr-UNet网络的高精度稀疏重建算法。借鉴GAN网络的原理,在Mr-UNet的基础上引入一个基于对抗式训练机制的鉴别网络,进而构成对抗式Mr-UNet。实验结果表明,该网络模型可以进一步提升压制伪影的性能。实验也同时表明,随着投影角度的增多,该网络重建性能越来越好。本文通过引入多残差和对抗机制,进一步提升了基于深度学习的CT图像稀疏重建性能,对CT重建领域的发展有一定的理论意义和实践价值。

关键词：稀疏重建条状伪影卷积神经网络 UNet 对抗机制

同方学位论文库评论

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基于微CT的牙体三维重建关键技术研究

基于微CT的牙体三维重建关键技术研究

作者：曹常利青岛科技大学

学位级别：硕士

医学图像三维重建是医学图像研究领域的重要内容。本文主要以牙体三维重建中将会遇到的几个关键问题作为研究重点,以医学CT数据作为实验数据首先研究了CT图像的预处理问题;然后在分析讨论基于Snake模型的图像分割基础上,提出了改进的图... 详细信息

医学图像三维重建是医学图像研究领域的重要内容。本文主要以牙体三维重建中将会遇到的几个关键问题作为研究重点,以医学CT数据作为实验数据首先研究了CT图像的预处理问题;然后在分析讨论基于Snake模型的图像分割基础上,提出了改进的图像分割方法;并利用改进的射线投射法实现了图像的三维重建:最后分析了医学CT数据读取过程中将会遇到的金属物及机械振动产生的伪影,并研究了消除该类伪影的方法。在图像预处理部分,首先改进了DICOM数据映射的窗函数,使窗函数调节更具有实时性;然后分析了图像的噪声类型,并使用均值滤波、中值滤波及小波滤波等滤波方法对数据进行滤波预处理;通过实验结果表明小波滤波法能够有效的保护牙体边缘,同时提高了层间的分辨率。图像分割是对三维数据进行可视化非常重要的一步,并为后续的三维重建奠定基础。本文针对CT图像的模糊性和不均匀性,提出了改进的Snake模型图像分割算法,并针对相应的牙体cT医学图像进行了分割实验,表明该方法能将牙体部分的边缘与局部轮廓从背景中分割出来,并能较好地保留图像的特征信息。此外,本文针对获取的CT图像数据,结合图像的插值计算提出了一种射线投射改进算法,该算法加快了射线投射法的三维重建速度,可对分割处理后的图像进行三维重建,得出形象逼真的三维立体结构视图。实验表明重建的图像边缘特征连续,各区域及各组成部分比较明显。通过形成的三维立体结构能够清晰的观察内部髓腔及根管系统,这对医学牙体诊断具有较大的理论和应用意义。最后,本文通过削弱金属物及机械振动所产生的条状伪影对当今CT技术实践中遇到的伪影问题进行了研究,并对由于CT仪器机械振动和金属物所导致的伪影进行了仿真与重建,最后从伪影产生的角度提出了消除伪影的方法。

关键词：图像预处理图像分割图像滤波三维重建射线投射法条状伪影