迭代重建技术

摘要： 目的:分析低剂量CT检查泌尿系统结石中迭代重建技术(ASIR)对CT图像的影响。方法:选择2019年1-12月厦门大学附属第一医院进行泌尿系统结石诊断治疗的400例患者。使用随机数字法将其分为观察组和对照组,各200例。两组均行CT扫描,对照组常规剂量扫描,观察组低剂量扫描,所有取得图像采用滤过反投影技术(FBP)及ASIR技术进行处理。比较两组在FBP及20%、40%、60%、80%ASIR处理下图像质量评分及图像噪声水平(脂肪、肝右叶、腰大肌),80%ASIR处理下结石位置及大小诊断准确率及辐射剂量。结果:观察组在FBP及20%、40%、60%、80%ASIR处理下图像质量评分均高于对照组(P0.05)。观察组CT剂量指数(CTDI)、CT剂量长度乘积(DLP)及有效辐射剂量(ED)均明显低于对照组(P0.05)。结论:低剂量CT扫描80%ASIR处理下对CT图像质量影响最小,保证诊断的准确度,同时降低患者所受辐射。

摘要： 目的探讨能谱CT虚拟平扫(VNC)联合多模型迭代重建算法(ASiR-V)在甲状腺图像质量及辐射剂量应用中的可行性。资料与方法收集需进行甲状腺增强检查的25例患者,采取非能谱平扫及能谱增强扫描,检查结束后在静脉期重建不同权重ASiR-V(0、20%、40%、60%、80%、100%),并重建不同权重ASiR-V的VNC,分别记作A1~A6。平扫按照滤波反投影重建,记作B1;记录各期检查辐射剂量,测量并计算6组图像感兴趣区的CT值、图像噪声(SD)及信噪比(SNR),并对图像主观和客观指标进行分析。结果A1、B1两组图像中背景噪声SD值(SD脂肪)、SNR比较,差异均无统计学意义(t=−0.196、−0.778,P均>0.05),B1图像中甲状腺CT值、SD值均高于A1图像(t=−9.206、−6.970,P均0.05);A1~A6图像的0~60%主观评分呈上升趋势,40%~60%主观评分最佳(Kappa=0.83,P<0.05),80%~100%图像评分呈下降趋势,与60%图像比较差异有统计学意义(Z=−3.60、−5.47,P<0.05),权重60%的VNC主观评分高于真实平扫(Z=−4.171,P<0.05)。应用能谱虚拟平扫代替常规平扫后25例检查者的有效剂量可降低47.9%,其中静脉期能谱扫描与非能谱的有效剂量分别为(1.66±0.23)mSv、(1.75±0.24)mSv,差异有统计学意义(t=5.261,P<0.05)。结论甲状腺静脉期VNC可应用于临床诊断,降低辐射剂量47.9%;且联合后置60%权重能明显降低图像噪声,改善图像质量。

摘要： 目的探讨迭代重建技术在上肢血管内瘘CT血管造影成像中降低辐射剂量的应用价值。方法选取接受上肢血管内瘘CT血管造影成像的110例患者,按照随机数字表法分为观察组和对照组各55例,对照组采用常规剂量FBP重建,观察组应用正弦波图形法迭代重建,比较两组图像质量、辐射剂量及信噪比(SNR)、对比信噪比(CNR)。结果观察组图像清晰度优于对照组,扫描范围大于对照组,CT剂量指数(CTDIVOL)、CT剂量长度乘积(DLP)及有效剂量(E)低于对照组,SNR与CNR大于对照组(P<0.05)。结论迭代重建技术有利于降低上肢血管内瘘CT血管造影的辐射剂量,提高信噪比、对比信噪比以及图像质量。

摘要： 目的探讨重建技术在低剂量CT扫描中的应用效果。方法选取2018年1月至2019年12月期间在本院行腹部CT扫描的84例患者,根据CT扫描方式分为常规组和观察组,各42例。两组患者均完成CT扫描和增强扫描。常规组采用常规剂量(120 kV、250 mA)扫描联合滤波反射影重建。观察组实施低剂量扫描联合迭代重建技术,对比两组图像质量、CT剂量和辐射剂量。结果观察组图像质量评分1分(0)、2分(0)、3分者(9.52%)与常规组(4.76%、7.14%、16.67%)比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组图像质量评分4分者(90.48%)占比显著高于常规组(71.43%),差异有统计学意义(P<0.05)。观察组图像噪声(10.68±2.48)HU、竖脊肌图像噪声(9.32±2.18)HU及腹壁脂肪图像噪声值(11.53±2.98)HU少于常规组[(14.02±2.69)HU、(10.86±1.97)HU、(14.56±3.67)HU],差异有统计学意义(P<0.05);观察组CT剂量指数(6.75±1.38)mUy、剂量长度乘积(479.32±50.24)mGy/cm和有效辐射剂量(5.03±0.57)mSv均显著低于常规组[(14.69±3.58)mUy、(526.74±48.67)mGy/cm、(8.02±1.58)mSv],差异有统计学意义(P<0.05)。结论低剂量CT扫描中采用迭代技术重建技术,不仅可以降低辐射剂量,而且可有效发挥降噪和提升图像质量效果,临床应用价值较高。

摘要： 目的分析双低CT扫描结合迭代重建技术在女性盆腔囊性病变诊断的应用价值。方法研究对象选取2018年6月至2020年6月本院收治的145例疑似盆腔囊性病变患者,分别进行常规CT扫描结合重建技术(对照组),双低CT扫描结合迭代重建技术(观察组),对比两组检查方式图像质量、符合率、AUC值,分析盆腔囊性病变的CT影像表现。结果观察组CT值(28.2±2.15)HU、图像主观评分(3.75±0.41)分高于对照组CT值(27.5±1.68)HU、图像主观评分(3.12±0.11)分,DLP(182.49±15.65)mGy·cm、CTDIvol(6.21±0.24)mGy低于对照组DLP(286.96±27.78)mGy·cm、CTDIvol(10.15±0.63)mGy(P<0.05);145例疑似者,经确诊131例,其中子宫平滑肌瘤31例,卵巢囊肿73例,卵巢囊腺瘤27例;观察组符合率97.71%高于对照组符合率80.92%(P<0.05);经ROC曲线分析,观察组、对照组预测盆腔囊性病变的AUC分别为0.952、0.814。结论采取“双低”CT扫描结合迭代重建技术,在盆腔囊性病变患者诊断过程中,取得显著的应用价值。

摘要： 目的:探究低剂量计算机断层扫描(CT)联合迭代重建技术在早期肺癌及肺部结节中的应用。方法:回顾性分析2019年1月-2021年12月在荆门市中医医院进行健康体检的396例体检者。根据扫描参数不同将其分为常规剂量CT组(195例)和低剂量CT组(201例)。所有试验者均进行胸部CT检查。常规剂量CT组扫描时仪器参数,管电压:120 kV,CT管电流:150 mA,螺距:0.938,准直器:16 mm×1.25 mm,显示视野(FOV):400 mm,矩阵:512×512,旋转时间:1.0 s。低剂量CT组扫描时仪器参数除CT管电流降至50 mA以外,其余均与常规剂量CT组扫描仪器参数相同。两组扫描图像均使用迭代重建技术进行重建。比较两组肺窗及纵隔窗主观图像质量、客观图像质量参数、辐射剂量参数、肺部结节检出率及早期肺癌符合率。分析影像学图片。结果:两组扫描后所获图像质量均能够满足医师诊断要求,两组肺窗和纵隔窗图像质量比较差异均无统计学意义(P>0.05)。低剂量CT组图像噪声值高于常规剂量CT组(P0.05)。低剂量CT组剂量长度乘积(DLP)、CT容积剂量指数(CTDIvol)与有效辐射剂量(ED)均低于常规剂量CT组(P<0.05)。两组肺部结节检出率比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.079,P=0.779),两组早期肺癌符合率比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.006,P=0.936)。结论:相比于常规剂量的CT检查,虽然低剂量CT联合迭代重建技术图像噪声略高,但在保证检出率与图像质量的同时,能够有效降低人体辐射剂量,在早期肺癌及肺部结节中具有较好的应用价值。

摘要： 随着低剂量CT(LDCT)常规应用于临床胸部检查并得到临床和放射科医生的一致认可,能进一步降低辐射剂量的超低剂量CT(ULDCT)成为新的研究热点。新型迭代重建技术按利用空间不同分为在投影数据空间和图像数据空间均进行迭代计算的迭代重建技术、仅在投影数据空间进行迭代计算的迭代重建技术及最新的自适应统计迭代重建-V(ASiR-V)技术。第一类迭代重建技术能在几分钟的后处理时间内提供满足诊断要求的具有一定噪声的图像;第二类迭代重建技术能提供更高分辨率及更低噪声的图像但后处理时间较长;而ASiR-V技术结合了前两者的优势,能在1 min内获得空间分辨率高、噪声低的图像。

摘要： 目的:探讨双低扫描联合迭代重建技术在CT血管成像(CTA)诊断婴幼儿先天性心脏病中的效能.方法:选取82例疑似先天性心脏病的患儿作为研究对象,所有患儿在CTA检查中均采用双低扫描,并分别联合滤波反投影(FBP)技术和iDose4迭代技术重建图像,以手术或数字减影血管造影(DSA)结果为"金标准",比较双低扫描联合迭代重建技术和双低扫描联合FBP重建技术在CTA诊断婴幼儿先天性心脏病中的效能.结果:手术或DSA结果为82例疑似先天性心脏病患儿确诊70例(85.37％);双低扫描联合迭代重建技术诊断婴幼儿先天性心脏病的准确度和敏感度均高于双低扫描联合FBP重建技术,差异有统计学意义(P0.05).结论:双低扫描联合迭代重建技术应用于CTA诊断婴幼儿先天性心脏病,其诊断准确度和敏感度均高于双低扫描联合FBP重建技术,二者诊断婴幼儿先天性心脏病的特异度相当.

摘要： 目的 探讨低辐射低碘浓度及联合迭代技术在Brilliance iCT下行心脏血管成像与常规扫描相比在先天性心脏病检查中的优势.方法 收集先天性心脏病患者60例,其中30例接受常规扫描方案(对照组),采用滤波反投影法(FBP)重建;其余30例为研究组,采用iDose4重建.测量心脏及大血管相关区域的CT值、噪声、信噪比(SNR)及对比噪声比(CNR),评价两组成像质量差异,记录容积CT剂量指数(CTDIvol)和剂量长度乘积(DLP).结果 研究组图像质量评分为(4.36±0.80)分,高于对照组的(3.63±1.05)分(P＜0.05);两组除升主动脉外所有区域的CT值差异均有统计学意义(均P＜0.05);两组每个区域的图像噪声、SNR和CNR差异均有统计学意义(均P＜0.05).研究组成像的CTDI、DLP及ED均低于对照组(均P＜0.05);两组对比剂碘摄入量差异有统计学意义(P＜0.05).结论 对于先天性心脏病患者通过256-iCT扫描能够显著降低图像噪声,提高成像质量,同时减少放射剂量和对比剂使用剂量.

摘要： 目的:分析胸肺部256层iCT低剂量扫描及迭代重建技术应用价值.方法:前瞻纳入医院2019年3月～2020年4月复诊肺结节的127例(213个结节)患者为研究对象,全部患者均接受256层iCT常规剂量(管电流120mA)、低剂量(管电流80mA)检查;低剂量检查时分别采用滤波反投影法(FBP)、迭代重建技术重建图像;比较256层iCT常规剂量、低剂量检查辐射剂量相关参数、噪声指数与图像主观质量评分,并比较不同图像重建技术256层iCT低剂量检查结节检出率与图像主观质量评分.结果:256层iCT低剂量检查CTDIvol、DLP、ED均低于常规剂量,差异有统计学意义(P<0.05);256层iCT低剂量噪声指数高于常规剂量,图像主观质量评分低于常规剂量,差异有统计学意义(P<0.05);256层iCT低剂量检查迭代重建技术图像质量评分、结节检出率均高于FBP技术,差异有统计学意义(P<0.05).结论:胸肺部256层iCT低剂量扫描诊断肺结节可减少辐射剂量,且用迭代重建技术重建图像可提高图像质量与结节检出率.

摘要： 目的：探讨低千伏管电压和低浓度造影剂联合迭代重建技术对肺栓塞的检出能力.rn 方法：家兔10只,雌雄不限,体重3.5kg～4kg,麻醉后分离出颈外静脉,栓塞后,使用第二代双源CT先进行第一次扫描,使用方案A,扫描参数80kV,50mAs,造影剂浓度42.8mg/ml,使用bolus traking技术进行肺动脉造影扫描.随后利用迭代重建技术重建薄层图像，迭代强度选择3，优化图像质量。2-4小时后待造影剂在家兔体内代谢后，再行第二次扫描，方案B扫描参数120kV,50mAs，造影剂浓度75mg/ml，用量1.5ml/kg，使用bolus traking技术进行肺动脉造影扫描。记录两种不同方案的CTDIvol, DLP值，再计算出其有效剂量值ED。随后处死家兔，取肺脏切片，送病理，镜下对栓了进行定位和计数。由两名医师对CT图像进行审阅，对栓了的位置、数目进行确定。最后将病理结果作为金标准，对比两次扫描对栓了检测的能力。计算相应的敏感性、特异性。使用SPSS13.0软件对数据进行处理。有效剂量使用配对t检验，比较两种方案是否有差别，界值α=0.05。对两种方案和病理结果对肺栓塞的检出率使用行乘列表的x2检验检测，界值α=0.05，并计算方案A和方案B与病理结果的二值。rn 结果：10只家兔中，一只死于麻醉过量，另外一只在栓塞过程中操作不当死亡。造模成功8只家兔，共40个肺叶。病理结果显示有27个肺叶中存在明胶海绵栓了。方案A 80kV, 50mAs条件下，结合迭代重建技术，27个病理诊断存在肺栓塞的肺叶中，正确诊断了25个肺叶中存在明胶海绵栓了，其敏感性、特异性分别为92.5% (25/27),92.3%(12/13）。与病理结果的关联二值为0.639。方案B120kV,50mAs条件下，27个病理结果诊断存在肺栓塞的肺叶中，共正确诊断了26个肺叶中存在明胶海绵栓了，其敏感性、特异性分别为96.2%(26/27),92.3%(12/13)，与病理结果的关联二值为0.813。X2检验结果P>0.05，两种方案对肺栓塞检出率无差别。方案A有效剂量为0.2816±0.0099 mSv，方案B有效剂量为0.7146±0.0133mSvo配对t检验的结果，P

摘要： 本发明公开了一种基于倾斜投影修正技术的多能谱CT快速迭代重建方法，该方法包括：步骤1，获取被测物体在多个能谱下的多色投影数据；步骤2，获取各种基材料密度图像估计值；步骤3，对基材料密度图像估计值进行正投影，得到各种基材料的投影估计值及被测物体的多色投影估计值；步骤4，计算多色投影估计值与多色投影数据之间的误差，利用倾斜投影技术对基材料投影进行修正，得到各种基材料的投影残差；步骤5，将投影残差进行反投影，得到各种基材料的残差图像，更新被测物体的基材料密度图像估计值；步骤6，判断终止条件是否满足，若满足则终止迭代，否则转向步骤3。本发明能够由采集到的多个能谱的多色投影数据快速重建出被测物体的多种基材料密度图像。

摘要： 一种系统(10)和方法(100)，迭代地重建对象的目标体积的图像。在多个迭代中的每个迭代中，目标体积的估计图像(54)被前向投影(58)并且与接收的事件数据(44)进行比较(62)以确定差异(64)。差异(64)被反向投影(66)，并且反向投影(68)更新(70)估计图像(54)。在至少一个迭代中，估计图像(54)在被反向投影之前在图像域中被滤波(52)。

摘要： 本发明公开了一种基于倾斜投影修正技术的多能谱CT快速迭代重建方法，该方法包括：步骤1，获取被测物体在多个能谱下的多色投影数据；步骤2，获取各种基材料密度图像估计值；步骤3，对基材料密度图像估计值进行正投影，得到各种基材料的投影估计值及被测物体的多色投影估计值；步骤4，计算多色投影估计值与多色投影数据之间的误差，利用倾斜投影技术对基材料投影进行修正，得到各种基材料的投影残差；步骤5，将投影残差进行反投影，得到各种基材料的残差图像，更新被测物体的基材料密度图像估计值；步骤6，判断终止条件是否满足，若满足则终止迭代，否则转向步骤3。本发明能够由采集到的多个能谱的多色投影数据快速重建出被测物体的多种基材料密度图像。

摘要： 基于分立小波变换的快速迭代(多次曝光)图像重建技术(FiSA)，摈弃了可能带来人为结构和高计算负荷的Drizzle，转而使用快速迭代的平移叠加方法(Shift‑and‑Add)，并结合二维快速分立小波变换技术进行滤波处理，从而在多次曝光图像重建过程中保留了更多的高频细节信息。另外相比于之前的《FiDrizzle多次采样图像重建技术》减少了计算量提高了运算速度。

摘要： 本发明属于CT重建技术领域，具体涉及一种CT迭代重建代价函数的优化方法，利用q‑GGMRF正则化模型的凸特性，将势函数转换为像素独立的势函数，使得势函数对每个像素点的导数只和当前像素点有关，和CT图像中的其它像素点无关，实现q‑GGMRF正则化模型中各个像素点的相互分离，从而保证所有像素点的优化可以同时进行，有效减少迭代重建的耗时，满足临床对时效的要求。

摘要： 本发明提供一种图像重建模型的迭代方法和图像重建方法，其中，图像重建模型的迭代方法包括，基于原始数据，对图像重建模型进行第一迭代，得到图像重建模型的第一权重值和第一损失函数值；若第一损失函数值指示收敛异常，则将图像重建模型的第一权重值替换为正常权重值，并对权重值替换后的图像重建模型进行第二迭代，直至第二迭代所得的第二损失函数值指示收敛正常，对第二损失函数值指示收敛正常后的图像重建模型进行第一迭代，第一迭代的学习率大于第二迭代的学习率，正常权重值是最近一次损失函数值指示收敛正常的迭代所得的权重值；克服了损失函数收敛不稳定导致模型迭代效果不佳的缺陷，实现了迭代效率和迭代效果的提升。

摘要： 一种系统(10)和方法(100)，迭代地重建对象的目标体积的图像。在多个迭代中的每个迭代中，目标体积的估计图像(54)被前向投影(58)并且与接收的事件数据(44)进行比较(62)以确定差异(64)。差异(64)被反向投影(66)，并且反向投影(68)更新(70)估计图像(54)。在至少一个迭代中，估计图像(54)在被反向投影之前在图像域中被滤波(52)。

摘要： 本发明提出了一种基于空间自适应全变差的CS迭代阈值图像去噪重建方法，步骤为：初始化重建图像和初始含噪观测值；对获得的重建图像进行迭代更新获得估计值；基于优化阈值软阈值算子进行轮廓波变换获得去噪估计值轮廓波稀疏系数；将获得的去噪估计值轮廓波稀疏系数输入到基于空间自适应全变差CS重建模型中获得重建图像轮廓波系数；使用基于轮廓波维纳滤波算子进行滤波获得重建图像轮廓波系数；将重建图像轮廓波系数进行轮廓波逆变换获得重建图像。本发明采用基于优化阈值软阈值算子的轮廓波变换进行稀疏变换，不仅能够将图像数据与噪声信息进行有效分离，同时能够有效去除隐藏在图像各层中的噪声信息获得高质量的图像稀疏系数，提高了去噪重建能力。

摘要： 本发明涉及一种基于测量对象约束的透射图像迭代重建方法，属于图像重建技术领域。先根据测量对象所包括的物质种类建立衰减系数库，衰减系数库包括测量对象所包含的每一种物质对透射射线的衰减系数，以获取测量对象的物质信息。然后在衰减系数库的约束下进行图像迭代重建，从而将测量对象的物质信息作为已知量代入图像重建过程以对重建图像进行约束，进而获得更高质量的重建图像。

摘要： 本发明涉及一种基于三维模型的两步迭代收敛阈值的电阻图像重建方法，包括以下步骤：步骤1、建立电阻层析成像三维模型，获得相对边界测量电压b和灵敏度矩阵S；步骤2、基于步骤1获得的灵敏度矩阵S，建立两步迭代收敛阈值的电阻图像重建算法的目标函数；步骤3、根据两步迭代收敛阈值的电阻图像重建算法求解出的灰度值g，完成图像重建。本发明不仅能够提高算法的抗噪性，同时具有较好的成像精度。