論文の概要: Semantic contrastive learning for orthogonal X-ray computed tomography reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.22674v1
- Date: Sat, 27 Dec 2025 18:33:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-30 22:37:30.173374
- Title: Semantic contrastive learning for orthogonal X-ray computed tomography reconstruction
- Title(参考訳): 直交X線CT画像再構成のための意味的コントラスト学習
- Authors: Jiashu Dong, Jiabing Xiang, Lisheng Geng, Suqing Tian, Wei Zhao,
- Abstract要約: 近年, 深層学習手法の進歩により, 再建の質が向上しているが, 課題は依然として残っている。
本研究では,高次潜在空間における意味的類似性と浅部潜在空間における解剖学的類似性を評価する,新しい意味的特徴の対比学習損失関数を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.667606911741401
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: X-ray computed tomography (CT) is widely used in medical imaging, with sparse-view reconstruction offering an effective way to reduce radiation dose. However, ill-posed conditions often result in severe streak artifacts. Recent advances in deep learning-based methods have improved reconstruction quality, but challenges still remain. To address these challenges, we propose a novel semantic feature contrastive learning loss function that evaluates semantic similarity in high-level latent spaces and anatomical similarity in shallow latent spaces. Our approach utilizes a three-stage U-Net-based architecture: one for coarse reconstruction, one for detail refinement, and one for semantic similarity measurement. Tests on a chest dataset with orthogonal projections demonstrate that our method achieves superior reconstruction quality and faster processing compared to other algorithms. The results show significant improvements in image quality while maintaining low computational complexity, making it a practical solution for orthogonal CT reconstruction.
- Abstract(参考訳): X線CT(CT)は医用画像に広く使われており、スパースビュー再構成は放射線線量を減らす効果的な方法である。
しかし、不適切な条件が原因でしばしば重篤な遺物が生じる。
近年, 深層学習手法の進歩により, 再建の質が向上しているが, 課題は依然として残っている。
これらの課題に対処するために, 浅層潜伏空間における意味的類似性と解剖学的類似性を評価する, 対照的な学習損失関数を提案する。
提案手法は3段階のU-Netアーキテクチャを用いており、ひとつは粗い再構築用、もう一つは細部の改良用、もう一つは意味的類似度測定用である。
直交投影を用いた胸部データセットの試験により,本手法が他のアルゴリズムに比べて優れた再構成品質と高速な処理を実現することが示された。
その結果,低計算量を維持しながら画像品質を著しく改善し,直交CT再建の実用的な解決策となった。
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