由双四分之一扫描重建双能CT
医学物理
2020-12-22 v1 图像与视频处理
摘要
与常规单能计算机断层扫描（CT）相比，双能CT（DECT）提供了更好的物质分辨能力，但大多数DECT成像系统需要在不同X射线能谱下获取双全角度投影数据。放宽数据采集要求对于推动DECT在广泛成像领域的应用尤为引人关注。本工作中，我们设计了一种具有双四分之一扫描的新型DECT成像方案，并提出一种从双有限角度投影数据高效重建所需DECT图像的方法，其使得DECT可在半扫描成像配置上实现，并大幅减少扫描角度与辐射剂量。我们首先研究了双四分之一扫描方案下图像伪影的特性，发现由于高能和低能扫描对应的X射线相互正交，DECT图像的方向性有限角度伪影在图像域中呈互补分布。受此发现启发，通过整合双四分之一扫描的有限角度DECT图像生成一幅融合CT图像。该策略大幅减少了有限角度伪影并保留了图像边缘与内部结构。利用神经网络在非线性问题建模中的能力，本工作设计了一种具有单输入双输出架构的新型Anchor网络，以从生成的融合CT图像中产出所需的DECT图像。在模拟与真实数据上的实验结果验证了所提方法的有效性。
引用
@article{arxiv.2012.11374,
title = {Dual-energy CT Reconstruction from Dual Quarter Scans},
author = {Wenkun Zhang and Ningning Liang and Linyuan Wang and Ailong Cai and Zhizhong Zheng and Chao Tang and Yizhong Wang and Lei Li and Bin Yan and Guoen Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.11374},
year = {2020}
}