三种重建算法在低剂量同步辐射相衬乳腺计算机断层扫描中的比较
医学物理
2024-12-17 v1
摘要
三种不同的计算机断层扫描（CT）重建算法：滤波反投影（FBP）、统一断层重建（UTR）和定制同步代数重建技术（cSART），已使用来自澳大利亚同步加速器成像和医学光束线的十个新鲜乳房切除样本的CT扫描实验数据进行了系统比较和评估。所有扫描均在平均腺体剂量2 mGy下进行，使用32 keV能量的单色X射线、0.1 mm像素的平板探测器以及旋转台与探测器之间6米的距离。Paganin相位恢复方法与所有三种CT重建算法结合使用。在客观图像质量特征方面比较了重建图像，包括空间分辨率、对比度、信噪比和对比度噪声比。图像还由七位经验丰富的医学影像专家进行评估，对可感知对比度、组织界面锐利度、图像噪声、钙化可见性和整体图像质量进行评分。在三种比较的算法中，cSART在大多数测量的客观图像质量特征方面明显优于UTR和FBP。同时，主观质量评估的结果一致倾向于FBP重建的图像，其次是UTR，cSART平均得分较低。我们认为，客观和主观图像质量评估之间的这种明显不一致可以通过主观评估中对图像对比度的重要性分配来解释，而信噪比似乎获得了相对较低的权重。本研究是为在澳大利亚同步加速器（墨尔本，澳大利亚）对活体患者进行相衬乳腺CT成像做准备。
引用
@article{arxiv.2412.11641,
title = {Comparison of three reconstruction algorithms for low-dose phase-contrast computed tomography of the breast with synchrotron radiation},
author = {Sandro Donato and Simone Caputo and Luca Brombal and Bruno Golosio and Renata Longo and Giuliana Tromba and Raffaele G. Agostino and Gianluigi Greco and Benedicta D. Arhatari and Chris Hall and Anton Maksimenko and Daniel Hausermann and Darren Lockie and Jane Fox and Beena Kumar and Sarah Lewis and Patrick C. Brennan and Harry M. Quiney and Seyedamir Tavakoli Taba and Timur E. Gureyev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.11641},
year = {2024}
}
备注
21 pages, 5 figures, 2 tables