論文の概要: Coronary Mask Guided Registration for Continuous Time 4D Cardiac CT Dataset Construction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.28712v1
- Date: Fri, 28 Aug 2026 06:27:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-01 18:31:30.727497
- Title: Coronary Mask Guided Registration for Continuous Time 4D Cardiac CT Dataset Construction
- Title（参考訳）: 連続4次元心臓CTデータセット構築のための冠動脈マスクガイドレジストレーション
- Abstract要約: 本研究の目的は, 一般に擬似基底真理として機能する4次元心臓CTデータセットの構築である。
本研究では, 運動保存, アーチファクト再生, 連続4D心筋CTシークエンスを生成するために, 冠動脈マスクガイド付きレジストレーションを提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.25982271026921
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Objective: Clinical cardiac CT multiphase reconstructions generally provide acceptable image quality in end-diastole (ED) or end-systole (ES) phases, but in other phases may exhibit motion artifacts, especially in the right coronary artery (RCA). This limits ground-truth availability in 4D cardiac CT imaging research. We aim to construct a 4D cardiac CT dataset that is generally suitable to serve as pseudo ground truth. Methods: We propose Coronary Mask Guided Registration (CMGR) to produce a motion-preserved, artifact-reduced, and continuous-time 4D cardiac CT sequence from the clinical multiphase reconstruction of each patient. For artifact reduction, CMGR uses the ED or ES phase as the reference phase and warps the reference volume with deformation fields to produce the sequence. For motion preservation, CMGR registers the reference phase to each non-reference phase of the multiphase reconstruction. To capture the motion of both the RCA and other cardiac structures in each registration, CMGR regularizes RCA masks and incorporates them into image-domain registration. Time-continuity is achieved by interpolating the deformation fields for non-reference phases to arbitrary times. Results: CMGR outperformed representative image-domain registration methods in capturing RCA motion and providing reasonable RCA shape, and showed competitive performance in capturing whole-heart motion. Additionally, CMGR reduced motion artifacts from clinical multiphase reconstructions, and intermediate CMGR frames generally provided plausible transitions between discrete cardiac phases. Conclusion: CMGR provides an effective approach for constructing continuous-time 4D cardiac CT datasets. Significance: The dataset can be used in system design simulations and in reconstruction algorithm development, thereby facilitating advances in cardiac CT imaging.
- Abstract（参考訳）: 目的: 心臓CT多相再建術は, 一般的にエンドジストール (ED) またはエンドジストール (ES) 相で許容される画像品質を提供するが, 他の相では, 特に右冠動脈 (RCA) において運動アーティファクトを呈することがある。
これにより、4次元心エコー画像研究における地中信頼度が制限される。
本研究の目的は, 一般に擬似基底真理として機能する4次元心臓CTデータセットの構築である。
方法: 冠動脈マスクガイドレジストレーション (CMGR) を用いて, 運動保存型, アーチファクト再生型, 連続4D心筋CT シークエンスを各患者の多相再建から作成する。
人工物削減のため、CMGRはEDまたはESフェーズを基準位相とし、基準体積に変形磁場を印加してシーケンスを生成する。
運動保存のために、CMGRは、多相再構成の各非参照位相に基準位相を登録する。
CMGRはRCAマスクを正規化し、それらを画像ドメイン登録に組み込む。
時間連続性は、非参照位相の変形場を任意の時間に補間することによって達成される。
結果: CMGRはRCAの動きを捉え, 合理的なRCA形状を提供するために, 代表的画像ドメイン登録法よりも優れ, 全音節の動きを捉える上での競争性能を示した。
さらに, CMGRは臨床多相再構成から運動アーティファクトを減らし, 中間CMGRフレームは一般に, 心筋相間の可塑性遷移を提供した。
結論: CMGRは連続4D心筋CTデータセットを構築するための効果的なアプローチを提供する。
意義: このデータセットはシステム設計シミュレーションや再構成アルゴリズム開発に利用でき、心臓CT画像の進歩を促進することができる。
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