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WIA-LD2ND: 基于小波的图像对齐用于自监督低剂量 CT 去噪

图像与视频处理 2024-07-02 v3 计算机视觉与模式识别

摘要

在临床检查与诊断中,与常规剂量计算机断层扫描(NDCT)相比,低剂量计算机断层扫描(LDCT)对于降低健康风险至关重要。然而,降低辐射剂量会损害信噪比,导致 CT 图像质量下降。为解决此问题,我们基于频域视角的实验结果分析了 LDCT 去噪任务,随后提出了一种名为 WIA-LD2ND 的新型自监督 CT 图像去噪方法,该方法仅使用 NDCT 数据。所提出的 WIA-LD2ND 包含两个模块:基于小波的图像对齐(WIA)和频域感知多尺度损失(FAM)。首先,引入 WIA 通过主要向高频成分添加噪声来实现 NDCT 与 LDCT 的对齐,这是 LDCT 与 NDCT 之间的主要差异。其次,为了更好地捕捉高频成分与细节信息,通过有效利用多尺度特征空间,提出了频域感知多尺度损失(FAM)。在两个公开的 LDCT 去噪数据集上的大量实验表明,仅使用 NDCT 的 WIA-LD2ND 优于现有的多种最先进的弱监督与自监督方法。源代码可在 https://github.com/zhaohaoyu376/WI-LD2ND 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.11672,
  title  = {WIA-LD2ND: Wavelet-based Image Alignment for Self-supervised Low-Dose CT Denoising},
  author = {Haoyu Zhao and Yuliang Gu and Zhou Zhao and Bo Du and Yongchao Xu and Rui Yu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.11672},
  year   = {2024}
}

备注

MICCAI2024