論文の概要: Continuous Filtered Backprojection by Learnable Interpolation Network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.01768v1
- Date: Sat, 03 May 2025 09:50:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-06 18:49:35.262202
- Title: Continuous Filtered Backprojection by Learnable Interpolation Network
- Title(参考訳): 学習型補間ネットワークによる連続フィルタバックプロジェクション
- Authors: Hui Lin, Dong Zeng, Qi Xie, Zerui Mao, Jianhua Ma, Deyu Meng,
- Abstract要約: 本研究では,Leanable-Interpolation-based FBP (LInFBP) と呼ばれる新しいディープラーニングモデルを提案する。
提案した LInFBP では,選択した基底関数の線形結合として,離散シングラムデータの潜伏連続関数の局所部分をすべて定式化する。
次に、学習した潜伏連続関数をバックプロジェクションステップに利用し、FBPの深層学習を初めて活用する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 48.52134830162271
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Accurate reconstruction of computed tomography (CT) images is crucial in medical imaging field. However, there are unavoidable interpolation errors in the backprojection step of the conventional reconstruction methods, i.e., filtered-back-projection based methods, which are detrimental to the accurate reconstruction. In this study, to address this issue, we propose a novel deep learning model, named Leanable-Interpolation-based FBP or LInFBP shortly, to enhance the reconstructed CT image quality, which achieves learnable interpolation in the backprojection step of filtered backprojection (FBP) and alleviates the interpolation errors. Specifically, in the proposed LInFBP, we formulate every local piece of the latent continuous function of discrete sinogram data as a linear combination of selected basis functions, and learn this continuous function by exploiting a deep network to predict the linear combination coefficients. Then, the learned latent continuous function is exploited for interpolation in backprojection step, which first time takes the advantage of deep learning for the interpolation in FBP. Extensive experiments, which encompass diverse CT scenarios, demonstrate the effectiveness of the proposed LInFBP in terms of enhanced reconstructed image quality, plug-and-play ability and generalization capability.
- Abstract(参考訳): CT画像の正確な再構成は, 医用画像分野において重要である。
しかし, 従来の再建法であるフィルタバックプロジェクション法では, 補間誤差が避けられないため, 正確な復元が困難である。
本研究では,この課題に対処するため,再構成CT画像の品質を高めるために,Leanable-Interpolation-based FBP (LInFBP) という新しいディープラーニングモデルを提案する。
具体的には、提案したLInFBPにおいて、離散シングラムデータの潜伏連続関数のすべての局所部分を、選択された基底関数の線形結合として定式化し、この連続関数は、深いネットワークを利用して線形結合係数を予測することによって学習する。
次に、学習された潜伏連続関数をバックプロジェクションステップの補間に利用し、FBPの補間に深層学習を利用する。
多様なCTシナリオを網羅した広範囲な実験は、再構成画像の品質向上、プラグアンドプレイ能力、一般化能力の観点から、提案したLInFBPの有効性を実証している。
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