无需精确知晓换能器响应的光声计算机断层扫描约束变量投影重建方法
医学物理
2016-11-15 v1
摘要
光声计算机断层扫描（PACT）是一种新兴的计算成像模态，它利用光学对比度和超声检测原理来形成组织内吸收光学能量密度的图像。当成像系统采用常规压电超声换能器时，理想的光声（PA）信号在测量过程中被换能器的声电脉冲响应（EIRs）退化。若不加考虑，这会降低重建图像的精度。原则上，EIRs 对测量的 PA 信号的影响可通过解卷积改善；随后可应用假设理想 EIR 的重建方法重建图像。或者，EIR 的影响可纳入成像模型并在重建期间隐式补偿。无论哪种情况，校正的功效都可能受限于假设 EIR 中的误差。本工作中，提出了一种用于 PACT 图像重建的联合优化方法，以减轻因使用不精确 EIR 引起的重建图像误差。该方法利用成像模型的双线性性质，并力求在重建所求吸收光学能量密度的过程中精炼测量的 EIR。进行了计算机仿真和实验研究以探究该方法的数值性质，并展示其在减轻图像失真和增强精细结构可见性方面的价值。
引用
@article{arxiv.1505.07426,
title = {A constrained variable projection reconstruction method for photoacoustic computed tomography without accurate knowledge of transducer responses},
author = {Qiwei Sheng and Kun Wang and Thomas P. Matthews and Jun Xia and Liren Zhu and Lihong V. Wang and Mark A. Anastasio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.07426},
year = {2016}
}
备注
To be published in: IEEE Transactions on Medical Imaging