論文の概要: Sequential-Scanning Dual-Energy CT Imaging Using High Temporal Resolution Image Reconstruction and Error-Compensated Material Basis Image Generation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.14754v1
- Date: Tue, 27 Aug 2024 03:09:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-28 15:04:48.479959
- Title: Sequential-Scanning Dual-Energy CT Imaging Using High Temporal Resolution Image Reconstruction and Error-Compensated Material Basis Image Generation
- Title(参考訳): 高分解能画像再構成と誤差補償材料基底画像生成を用いた連続走査型デュアルエネルギーCT画像
- Authors: Qiaoxin Li, Ruifeng Chen, Peng Wang, Guotao Quan, Yanfeng Du, Dong Liang, Yinsheng Li,
- Abstract要約: 我々は高時間分解能画像再構成と誤差補償材料ベース画像生成を用いたシーケンシャルスキャン画像を開発した。
その結果,ACCELERATIONによる定量化精度と画質の向上が示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.361772490498643
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Dual-energy computed tomography (DECT) has been widely used to obtain quantitative elemental composition of imaged subjects for personalized and precise medical diagnosis. Compared with DECT leveraging advanced X-ray source and/or detector technologies, the use of the sequential-scanning data acquisition scheme to implement DECT may make a broader impact on clinical practice because this scheme requires no specialized hardware designs and can be directly implemented into conventional CT systems. However, since the concentration of iodinated contrast agent in the imaged subject varies over time, sequentially scanned data sets acquired at two tube potentials are temporally inconsistent. As existing material basis image reconstruction approaches assume that the data sets acquired at two tube potentials are temporally consistent, the violation of this assumption results in inaccurate quantification of material concentration. In this work, we developed sequential-scanning DECT imaging using high temporal resolution image reconstruction and error-compensated material basis image generation, ACCELERATION in short, to address the technical challenge induced by temporal inconsistency of sequentially scanned data sets and improve quantification accuracy of material concentration in sequential-scanning DECT. ACCELERATION has been validated and evaluated using numerical simulation data sets generated from clinical human subject exams and experimental human subject studies. Results demonstrated the improvement of quantification accuracy and image quality using ACCELERATION.
- Abstract(参考訳): Dual-Energy Computed Tomography (DECT) は画像の定量的な元素組成を得るために広く用いられている。
先進的なX線源および/または検出器技術を利用するDECTと比較して、DECTを実装するシーケンシャルスキャンデータ取得スキームは、特別なハードウェア設計を必要とせず、従来のCTシステムに直接実装できるため、臨床実践に大きな影響を与える可能性がある。
しかし、撮像対象物中のヨウ素化コントラスト剤の濃度は時間とともに変化するため、2つの管電位で得られた逐次走査されたデータセットは時間的に矛盾する。
既存の物質ベース画像再構成手法は、2つの管電位で得られたデータセットが時間的に一貫したものであると仮定するので、この仮定の違反は物質濃度の不正確な定量化をもたらす。
本研究では,高時間分解能画像再構成と誤り補償材料ベース画像生成を用いたシーケンシャル走査DECTイメージングを開発し,逐次走査したデータセットの時間的不整合に起因する技術的課題に対処し,シーケンシャル走査DECTにおける物質濃度の定量化精度を向上させる。
臨床用人体試験および実験用人体実験から得られた数値シミュレーションデータセットを用いて,アクセレーションの有効性を検証・評価した。
その結果,ACCELERATIONによる定量化精度と画質の向上が示された。
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