光滑约束在计算断层扫描运动补偿中的影响
图像与视频处理
2024-05-30 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
计算断层扫描（CT）依赖于在图像获取期间对患者进行精确固定。然而，重建图像中仍可能存在运动伪影。运动补偿方法旨在获取后校正此类伪影，常在估计的运动模式上包含时间光滑约束。本研究分析了基于样条函数的运动模型对棱柱CT刚性运动补偿算法中可恢复运动频率的影响。结果表明，运动模型的选择对可恢复频率至关重要。基于优化的运动补偿算法能够根据奈奎斯特-香农定理中由节点决定的理论极限，准确拟合样条节点对应的几乎所有频率。值得注意的是，较高的节点数不会妨碍慢速运动模式的重建性能，反而可以延扩展大范围可恢复高频率。最终，最佳运动模型取决于所成像的解剖结构、临床用例以及扫描方案，应仔细针对预期的运动频率谱进行调整，以确保准确的运动补偿。
引用
@article{arxiv.2405.19079,
title = {On the Influence of Smoothness Constraints in Computed Tomography Motion Compensation},
author = {Mareike Thies and Fabian Wagner and Noah Maul and Siyuan Mei and Mingxuan Gu and Laura Pfaff and Nastassia Vysotskaya and Haijun Yu and Andreas Maier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.19079},
year = {2024}
}