FBP、ASiR和VEO三种重建算法对常规剂量胸部CT图像质量的影响 被引量：56

1

作者 吴瑶媛 王万勤 +2 位作者 刘斌 Isao Tanaka 张帅 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2012年第3期575-578,共4页

目的探讨滤波反投影(FBP)、自适应统计迭代重建技术(ASiR)和基于模型的迭代重建算法(MBIR,商品名"VEO")三种重建技术对常规剂量胸部薄层CT图像质量的影响。方法应用能谱CT对15例成年患者行胸部增强CT扫描,扫描条件:100kVp,自... 目的探讨滤波反投影(FBP)、自适应统计迭代重建技术(ASiR)和基于模型的迭代重建算法(MBIR,商品名"VEO")三种重建技术对常规剂量胸部薄层CT图像质量的影响。方法应用能谱CT对15例成年患者行胸部增强CT扫描,扫描条件:100kVp,自动毫安,噪声指数15,螺距0.984∶1,球管转速0.4秒/圈。分别用FBP、50%ASiR(50%比例ASiR和FBP混合以降低噪声)和VEO三种重建算法对原始数据行0.625mm薄层重建,测量图像噪声及胸主动脉与背部肌肉的对比噪声比(CNR),并对3组图像分别进行质量评分,然后行对比分析。结果FBP、50%ASiR和VEO三组图像的噪声分别为24.30±3.55、17.11±2.55及11.69±1.74,50%ASiR和VEO组图像噪声分别较FBP组降低29.59%和51.89%(P均<0.01);胸主动脉与背部肌肉的CNR FBP、50%ASiR和VEO三组图像分别为10.56±3.05、15.15±3.88及21.69±5.62,50%ASiR和VEO组图像CNR较FBP组分别提高43.47%和105.40%(P均<0.01);图像质量主观评分FBP、50%ASiR和VEO三组图像分别为4.03±0.72、4.63±0.41及5.75±0.25,50%ASiR和VEO组图像较FBP组分别提高14.89%和42.68%(P均<0.01)。结论与FBP重建算法比较,在相同剂量条件下,50%ASiR和VEO能显著降低胸部CT图像噪声并提高图像质量;其中VEO重建算法降噪及提高图像质量效果更为显著。 展开更多

关键词 体层摄影术 X线计算机 基于模型的迭代重建算法 自适应统计迭代重建算法 放射剂量

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新一代基于模型的迭代重建中肺特异性设置在亚mSv胸部CT检查中的应用 被引量：7

2

作者 贾永军 于勇 +4 位作者 张喜荣 杨创勃 段海峰 马春玲 贺太平 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2017年第10期1545-1549,共5页

目的比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法对亚mSv胸部CT图像质量的影响。方法收集接受两次胸部CT平扫的受检者30例。初检采用... 目的比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建算法对亚mSv胸部CT图像质量的影响。方法收集接受两次胸部CT平扫的受检者30例。初检采用常规剂量(噪声指数=14)ASIR重建。复查采用低辐射剂量方案(噪声指数=28),分别采用标准算法和肺算法ASIR、MBIRc、MBIRRP20和MBIRNR40重建,重建层厚0.625mm。在标准算法ASIR、MBIRc和MBIRNR40重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与噪声(SD),并计算SNR,采用单因素方差分析比较各重建算法SD和SNR。于肺窗ASIR、MBIRc、MBIRRP20和纵隔窗标准算法ASIR、MBIRc、MBIRNR40进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分,并采用Wilcoxon符号等级检验进行统计学分析。结果初检有效剂量为(3.01±1.89)mSv,复查有效剂量为(0.88±0.83)mSv,下降约70.76%。MBIRNR40图像噪声明显低于常规剂量ASIR、低剂量ASIR和MBIRc(P均<0.05)。MBIRNR40图像SNR绝对值明显大于常规剂量ASIR、低剂量ASIR和MBIRc(P均<0.05)。MBIRNR40的主观图像噪声评分低于常规剂量ASIR和MBIRc(P均<0.05);MBIRn可更清晰地显示肺、纵隔及上腹部细节结构,评分高于MBIRc和ASIR(P<0.05)。结论在胸部CT平扫时,与ASIR、MBIRc相比,MBIRn肺特异性设置中MBIRNR40可显著降低图像噪声并提高SNR,可减少辐射剂量约70%,在低剂量条件下,MBIRRP20可更好地显示肺内、MBIRNR40可更好地显示纵隔、上腹部细节结构。 展开更多

关键词 基于模型的迭代重建 自适应统计迭代重建 辐射剂量 体层摄影术 X线计算机

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基于模型的迭代重建算法与自适应迭代重建算法对肺炎患儿胸部低剂量CT图像质量的优化 被引量：6

3

作者 孙记航 于彤 +4 位作者 段晓岷 关峰 刘勇 王尉 彭芸 《中国医学影像技术》 CSCD 北大核心 2014年第9期1414-1418,共5页

目的评价基于模型的迭代重建(MBIR)算法、自适应迭代重建(ASiR)算法及滤波反投影(FBP)算法对肺炎患儿胸部低剂量CT图像质量的优化。方法选取肺炎患儿41例,根据年龄设定噪声指数(NI)。将原始数据重建为5mm的MBIR图像(序列A),5mm的30%ASiR... 目的评价基于模型的迭代重建(MBIR)算法、自适应迭代重建(ASiR)算法及滤波反投影(FBP)算法对肺炎患儿胸部低剂量CT图像质量的优化。方法选取肺炎患儿41例,根据年龄设定噪声指数(NI)。将原始数据重建为5mm的MBIR图像(序列A),5mm的30%ASiR与70%滤波反射投影(FBP)混合图像(序列B),5mm的FBP(序列C)图像,由2名医师主观评价图像质量,并计算优化信噪比(SNR)及辐射剂量。结果序列A图像的主观噪声、细微结构的显示方面明显优于序列B及序列C图像,但结构边缘略为模糊;序列A图像的客观噪声值较序列B及序列C图像噪声降低,SNR较序列B及序列C升高,辐射剂量约为(0.24±0.05)mSv。结论序列A的图像质量明显优于序列B及序列C的图像。 展开更多

关键词 体层摄影术 X线计算机 基于模型的迭代重建 自适应迭代重建 噪声指数 辐射剂量

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新一代基于模型的迭代重组对低剂量肺部CT条件下计算机辅助检测系统气道分析的影响 被引量：6

4

作者 贾永军 于楠 +4 位作者 贺太平 于勇 段海峰 杨创勃 郭佑民 《临床放射学杂志》 CSCD 北大核心 2018年第8期1386-1390,共5页

目的比较新一代基于模型的迭代重组（MBIRn）中高空间分辨率设置（MBIR（RP20））、均衡空间分辨率和密度分辨率设置（MBIR（STND））和自适应迭代重组（ASIR）对低剂量肺部CT条件下计算机辅助检测（CAD）系统气道分析性能的影响。方法... 目的比较新一代基于模型的迭代重组（MBIRn）中高空间分辨率设置（MBIR（RP20））、均衡空间分辨率和密度分辨率设置（MBIR（STND））和自适应迭代重组（ASIR）对低剂量肺部CT条件下计算机辅助检测（CAD）系统气道分析性能的影响。方法搜集本院1个月内接受两次胸部CT平扫受检者共30例。使用能谱CT（Discovery CT750HD）,初检采用常规辐射剂量[噪声指数（NI）=14]扫描,肺算法ASIR[40%ASIR与滤波反投影法（FBP）混合]重组。复查采用低辐射剂量方案（NI=28）扫描,分别采用肺算法ASIR和MBIR（RP20）、MBIR（STND）重组层厚0.625mm的图像后进行对比分析。应用自动CT定量方法（Dexin-FACT）自动提取支气管树并选取走行平直且分叉较少的右肺中叶支气管测量隆突至显示气道终端长度,采用配对t检验比较。由两名放射科医生在以常规剂量ASIR重组为基础,对低剂量条件下ASIR和MBIR（RP20）、MBIR（STND）自动提取的支气管树盲法进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分（0分为图像质量与常规剂量ASIR重组相近,±1为略好或略差于常规剂量ASIR重建,±2为明显好或明显差于常规剂量ASIR重组）,采用Wilcoxon符号等级检验比较主观评分。结果低剂量组有效辐射剂量（ED）为（3.01±1.89）m Sv,明显低于常规组（0.88±0.83）m Sv,降低约70.76%。客观方面,重组算法影响低剂量肺部CT条件下计算机辅助检测右肺中叶支气管长度,MBIR（RP20）和MBIR（STND）较ASIR算法图像自动提取的支气管较长（P〈0.05）,MBIR（STND）甚至优于常规剂量的ASIR（P〈0.05）。主观方面评价各算法自动提取支气管树,低剂量ASIR重组图像差于常规剂量ASIR（P〈0.05）,但低剂量MBIR（RP20）和MBIR（STND）优于常规剂量ASIR（P〈0.05）,且MBIR（STND）评分最高。结论 MBIRn中MBIR（RP20）和MBIR（STND）可以通过改善图像质量提高计算机辅助检测系统气 展开更多

关键词 基于模型的迭代重组 计算机辅助检测 体层摄影术 X线计算机 辐射剂量

原文传递

基于模型的迭代重建、金属伪影去除和噪声优化的虚拟单能成像在去除腰椎内固定金属伪影效果的正交设计研究

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作者 成庆 夏可周 +2 位作者 彭宙峰 程亮 郭卫春 《临床外科杂志》 2024年第3期301-305,共5页

目的 比较基于模型的迭代重建(MBIR)算法、金属伪影去除(MAR)算法和噪声优化的虚拟单能成像(VMI+)在去除腰椎内固定金属伪影的效果差异,并提出最佳的联合方案。方法 回顾性收集我院腰椎内固定术后病人的腰椎CT原始数据,共10例,通过正交... 目的 比较基于模型的迭代重建(MBIR)算法、金属伪影去除(MAR)算法和噪声优化的虚拟单能成像(VMI+)在去除腰椎内固定金属伪影的效果差异,并提出最佳的联合方案。方法 回顾性收集我院腰椎内固定术后病人的腰椎CT原始数据,共10例,通过正交实验设计,设计3因素2水平的正交表L8(2~7),将原始数据按照正交设计表的方案行重建后处理,分别测量螺钉邻近侧腰大肌处高密度金属伪影区域、螺钉长轴腹侧低密度金属伪影区域以及背部皮下脂肪对照区域的CT值和SD值,并计算AI,随后进行直观分析和方差分析。结果 在对高密度金属伪影的影响中,因素的影响主次为:C(VMI+)>B(MAR)>A(MBIR);在对低密度金属伪影的影响中,因素的影响主次为:B(MAR)> C(VMI+)> A(MBIR)。各因素不同水平对高密度和低密度金属伪影的影响均为A2>A1、B2>B1、C2>C1。A(MBIR)、B(MAR)、C(VMI+)是去除腰椎内固定高密度和低密度金属伪影的显著影响因素(P<0.001)。在对高密度金属伪影的影响中,A与B、A与C、B与C的交互作用显著(P<0.001);在对低密度金属伪影的影响中,A与B、B与C的交互作用显著(P<0.05)。最佳的联合方案为A2B2C2。结论 MBIR、MAR、VMI+是去除腰椎内固定金属伪影的显著因素。MBIR、MAR、VMI+在去除腰椎内固定金属伪影的效果上存在差异:对高密度金属伪影,VMI+>MAR>MBIR;对低密度金属伪影,MAR> VMI+> MBIR。MBIR、MAR、VMI+在联合应用于去除腰椎内固定金属伪影中,存在交互作用,其中以MAR和VMI+的交互作用最为显著。本研究的最佳的联合方案为MBIR 4级、130KeV VMI+、MAR。 展开更多

关键词 MBIR MAR VMI+ 腰椎内固定 金属伪影 正交设计

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新一代基于模型的迭代重建中肺特异性设置在提高胸部CT图像质量中的应用价值 被引量：4

6

作者 贾永军 于楠 +4 位作者 杨创勃 张喜荣 段海峰 于勇 贺太平 《中国中西医结合影像学杂志》 2017年第5期551-555,共5页

目的 :比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)对常规剂量胸部CT平扫图像质量的影响,探讨MBIRn肺特异性设置在提高胸部CT图像质量中的应用... 目的 :比较自适应统计迭代重建(ASIR)、常规基于模型的迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)对常规剂量胸部CT平扫图像质量的影响,探讨MBIRn肺特异性设置在提高胸部CT图像质量中的应用价值。方法:随机抽取我院使用能谱CT(Discovery CT750 HD)行胸部CT平扫的30例受检者。分别采用标准算法与肺算法ASIR40、MBIRc和MBIRn中肺特异性设置(MBIRRP20和MBIRNR40)重建层厚0.625 mm的图像并进行对比分析。在标准算法ASIR、MBIRc和MBIRNR40重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和所及上腹肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与标准差值(SD),SD代表噪声,SNR由CT值除以SD计算出,采用单因素方差分析比较各重建算法SD和SNR。由2名放射科医师以ASIR为基础,使用半定量目测评分法(-3~3)在肺窗ASIR、MBIRc、MBIRRP20和纵隔窗ASIR、MBIRc、MBIRNR40双盲法进行噪声和细节结构、病变边缘清晰度评分,采用Wilcoxon符号等级检验主观评分差异性。结果:MBIRn中肺特异性设置MBIRNR40重建图像肌肉噪声、脂肪噪声,均低于MBIRc重建和ASIR重建(均P<0.05)。MBIRn中肺特异性设置MBIRNR40重建图像肌肉SNR、脂肪SNR、绝对值大于MBIRc重建和ASIR(P<0.05)。MBIRn重建的主观图像噪声最低,优于MBIRc,MBIRc优于ASIR(P<0.05);MBIRn更清晰显示肺、纵隔、上腹部细节结构和病变边缘特征,优于MBIRc,MBIRc优于ASIR(P<0.05)。结论:在常规剂量胸部CT平扫条件下,与MBIRc、ASIR相比,肺特异性设置MBIRn中的MBIRRP20和MBIRNR40可显著降低胸部CT平扫图像的噪声、提高SNR,可更清晰显示扫描范围内的细节结构和病变边缘特征,为进一步降低胸部CT辐射剂量提供可能。 展开更多

关键词 体层摄影术 X线计算机 自适应统计迭代重建 基于模型迭代重建 图像质量

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基于模型迭代重建在低管电压(80 kV)亚mSv胸部CT成像中的应用价值 被引量：4

7

作者 贾永军 于楠 +4 位作者 杨创勃 张喜荣 段海峰 于勇 贺太平 《中国中西医结合影像学杂志》 2018年第2期149-152,155,共5页

目的:比较滤波反投影技术(FBP)、常规基于模型迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40))重建算法对80 k V胸部平扫CT图像质量的影响,探讨基于模型迭代重建(MBIR)在低管电压亚mSv胸部CT... 目的:比较滤波反投影技术(FBP)、常规基于模型迭代重建(MBIRc)、新一代基于模型迭代重建(MBIRn)中肺特异性设置(MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40))重建算法对80 k V胸部平扫CT图像质量的影响,探讨基于模型迭代重建(MBIR)在低管电压亚mSv胸部CT成像中的可行性。方法:收集我院1个月内接受2次胸部CT平扫患者31例。使用能谱CT,初检采用120 k V、噪声指数(NI)14的常规辐射剂量扫描,FBP重建。复查采用80 k V、NI 28低辐射剂量方案扫描,分别采用标准算法与肺算法FBP、MBIRc和MBIRn中肺特异性设置(MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40))重建层厚0.625 mm的图像后进行对比分析。在标准算法FBP(FBPs)、MBIRc和MBIR_(NR40)重建图像上测量胸廓入口层面、气管隆突下层面和所及上腹肝门层面背部肌肉、皮下脂肪相同部位ROI的CT值与标准差值(SD),SD代表噪声,采用单因素方差分析比较各重建算法SD。由2名放射科医师以常规剂量FBP重建图像为基础在肺窗肺算法FBP、MBIRc、MBIR_(RP20)和纵隔窗FBPs、MBIRc、MBIR_(NR40)盲法进行噪声和细节结构清晰度5分法主观评分,采用符号等级检验比较主观评分。结果:初检CT容积剂量指数(CTDIvol)为(5.75±2.45)m Gy,剂量长度乘积(DLP)为(159.39±88.27)m Gy·cm,有效剂量(E)为(2.74±1.24)mSv;复查低剂量CTDIvol为(1.68±0.81)m Gy,DLP为(57.21±28.90)m Gy·cm,E为(0.80±0.40)mSv,分别下降约70.78%、70.72%和70.80%。80 k V条件下FBP图像噪声高于常规剂量FBP图像(P<0.05),MBIRc和MBIR_(NR40)噪声均低于常规剂量FBP图像,且MBIR_(NR40)噪声最低(P<0.05);80 k V条件下MBIRn中MBIR_(NR40)主观图像噪声优于MBIRc和常规剂量FBP重建,MBIR_(RP20)能更清晰显示肺部细节、MBIR_(NR40)能更清晰显示纵隔及上腹部细节结构(P<0.05)。结论:MBIR可显著降低胸部CT图像噪声,提高细节结构清晰度。结合自动管电流调制技术,在减少辐射剂量约70%时,MBIRn中肺特异性设置MBIR_(RP20)和MBIR_(NR40)能更 展开更多

关键词 基于模型的迭代重建 自适应统计迭代重建 滤波反投影 辐射剂量

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不同迭代重组技术对腹部CT图像质量的影响 被引量：4

8

作者 张兰欣 杨创勃 +5 位作者 谷春雨 郭炎兵 师卫华 张兆国 贾永军 李婉茹 《影像诊断与介入放射学》 2018年第2期103-106,共4页

目的探讨基于模型的迭代重组(MBIR)技术和自适应统计迭代重组技术(ASi R)在常规剂量下对薄层腹部CT图像质量的影响。方法采用GE Discovery CT 750HD对30例患者进行腹部常规剂量CT扫描。分别采用常规FBP(FBP)重组和迭代重组(ASi R40%和MB... 目的探讨基于模型的迭代重组(MBIR)技术和自适应统计迭代重组技术(ASi R)在常规剂量下对薄层腹部CT图像质量的影响。方法采用GE Discovery CT 750HD对30例患者进行腹部常规剂量CT扫描。分别采用常规FBP(FBP)重组和迭代重组(ASi R40%和MBIR NR40)技术对原始数据进行0.625 mm薄层重组,应用后处理台对图像进行质量评价分析。客观测量并比较肝脏、脾脏、左侧竖脊肌、皮下脂肪等的噪声值(SD)、信噪比(SNR)、和对比噪声比(CNR)。重组薄层图像的主观评价由2名有经验的影像医师采用盲法进行评分。结果以实质器官肝脏为主要研究对象,MBIR NR40图像噪声最低,且MBIR NR40重组图像的噪声低于常规剂量ASi R40%重组图像;MBIR NR40图像肝脏、脾脏的CNR最高,MBIR NR40高于ASi R40%重组图像。MBIR NR40主观评分最高,且均优于常规剂量ASi R重组图像。结论与常规FBP重组算法比较,在相同剂量条件下,ASi R40%和MBIR NR40能显著降低腹部CT图像噪声,并提高图像质量;其中MBIR NR40重组算法降噪及提高图像质量效果更为显著。 展开更多

关键词 体层摄影术 X线计算机 滤波反投影法 自适应统计迭代重组 基于模型迭代重组

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不同重建算法对常规剂量CT腹部脏器图像质量的影响 被引量：2

9

作者 任占丽 雷雨欣 +5 位作者 韩冬 陈晓侠 贾永军 于楠 于勇 贺太平 《中国中西医结合影像学杂志》 2018年第4期344-347,共4页

目的 :探讨滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)与基于模型迭代重建(MBIR)3种重建算法对常规剂量CT腹部脏器图像质量的影响。方法:收集腹部扫描患者50例,行常规剂量CT腹部扫描,扫描后分别采用FBP、40%ASIR、MBIR重建0.625 mm图... 目的 :探讨滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)与基于模型迭代重建(MBIR)3种重建算法对常规剂量CT腹部脏器图像质量的影响。方法:收集腹部扫描患者50例,行常规剂量CT腹部扫描,扫描后分别采用FBP、40%ASIR、MBIR重建0.625 mm图像,分别测量肝脏、脾脏、胰腺、双肾及同层面皮下脂肪CT值及标准差(SD)值,计算SNR、对比噪声比(CNR)和40%ASIR、MBIR的SD降低率和SNR、CNR增加率,并对图像进行双盲法主观评分。结果 :FBP、40%ASIR、MBIR 3组图像主观评分之间差异均有统计学意义(均P<0.05)。MBIR图像肝脏、脾脏、胰腺、双肾实质的SD值均低于40%ASIR组和FBP组(均P<0.05),MBIR图像肝脏、脾脏、胰腺、双肾SNR和CNR均较40%ASIR组和FBP组提高(均P<0.05),且SD值、SNR、CNR在3组图像间差异均有统计学意义(均P<0.05)。结论:与FBP重建方法相比,40%ASIR和MBIR不仅可有效降低图像噪声,还可提高图像质量,其中MBIR在降低图像噪声及提高图像质量方面效果最佳,有助于临床实现上腹部低辐射剂量CT检查。 展开更多

关键词 体层摄影术 X线计算机 自适应统计迭代重建 基于模型迭代重建 滤波反投影法 图像质量

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基于模型迭代重建改善低剂量腹部CT图像质量的应用价值 被引量：2

10

作者 任占丽 雷雨欣 +5 位作者 贾永军 韩冬 陈晓侠 于楠 于勇 贺太平 《中国中西医结合影像学杂志》 2018年第5期450-454,共5页

目的 :通过比较低剂量基于模型迭代重建(MBIR)图像和常规剂量及低剂量自适应统计迭代重建(ASIR)图像质量,探讨MBIR对改善低剂量腹部CT图像质量的应用价值。方法:收集能谱CT(GE Discovery CT 750 HD)腹部检查患者100例,随机分为A、B组,A... 目的 :通过比较低剂量基于模型迭代重建(MBIR)图像和常规剂量及低剂量自适应统计迭代重建(ASIR)图像质量,探讨MBIR对改善低剂量腹部CT图像质量的应用价值。方法:收集能谱CT(GE Discovery CT 750 HD)腹部检查患者100例,随机分为A、B组,A组采用常规剂量噪声指数(NI)(NI为10)扫描,40%ASIR;B组采用低剂量NI(NI为20)扫描,40%ASIR(B1亚组)、MBIR(B2亚组)。分别测量肝脏、脾脏、胰腺、右肾实质、左肾实质及同层面皮下脂肪CT值及客观噪声(SD)值,计算各参数的SNR、对比噪声比(CNR),并对图像质量进行双盲法主观评分。同时记录2组容积剂量指数(CTDIvol)、剂量长度乘积(DLP),并计算有效辐射剂量(ED)。结果:B组CTDI_(vol)、DLP、ED较A组明显减低(均P=0.000),且B组ED降低约74.7%。B1亚组、A组和B2亚组图像主观评分依次升高,且差异有统计学意义(P=0.000)。B2亚组图像SD值较A组、B1亚组明显减低,SNR、CNR值较A组、B1亚组明显提高,且SD值、SNR值及CNR值在3组间差异均有统计学意义(均P=0.000)。结论 :与常规剂量腹部CT比较,MBIR可有效改善低辐射剂量条件下的图像噪声和图像质量。 展开更多

关键词 基于模型迭代重建 自适应统计迭代重建 体层摄影术 X线计算机 腹部 图像质量 辐射剂量

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新一代基于模型的迭代重建在提高上腹部CT图像质量中的应用价值 被引量：2

11

作者 师卫华 党珊 燕洋洋 《中国医疗设备》 2018年第7期61-64,共4页

目的比较滤波反投影(Filtered Back Projection,FBP)、常规基于模型的迭代重建(Model-Based Iterative Reconstruction,MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中优化噪声设置的MBIR_(NR40)对腹部CT图像质量的影响,探讨MBIR_(NR40)在... 目的比较滤波反投影(Filtered Back Projection,FBP)、常规基于模型的迭代重建(Model-Based Iterative Reconstruction,MBIRc)、新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)中优化噪声设置的MBIR_(NR40)对腹部CT图像质量的影响,探讨MBIR_(NR40)在提高上腹部CT图像中的应用价值。方法使用能谱CT(Discovery CT750HD)扫描静止状态下水模以客观比较0.625 mm层厚FBP、MBIRc和MBIR_(NR40)各设置的密度分辨率。回顾性随机抽取我院行上腹部增强扫描180 s延迟期的60例受检者。分别采用标准算法FBP、MBIRc和MBIR_(NR40)重建层厚0.625 mm图像后进行对比。在相同位置皮下脂肪、背部肌肉、肝脾实质放置感兴趣区测量CT值与标准差值(Standard Deviation,SD),计算以皮下脂肪为背景肝脾实质对比噪声比(Contrast to Noise Ratio,CNR),单因素方差分析比较各重建算法SD和CNR。采用Wilcoxon检验主观评分差异性。结果水模结果提示MBIR_(NR40)密度分辨率最高,FBP重建密度分辨率最差。MBIR_(NR40)重建图像噪声低于MBIRc重建和FBP重建(P<0.05)。MBIR重建图像肝脾CNR大于MBIRc重建和FBP(P<0.05)。MBIR_(NR40)重建的主观图像噪声最小,FBP噪声最大,差异有统计学意义(P<0.05);MBIR_(NR40)重建更清晰显示细节结构和病变边缘特征,优于MBIRc,MBIRc优于FBP(P<0.05)。结论与MBIRc、FBP重建相比,MBIR_(NR40)可显著降低上腹部CT图像的噪声、提高信噪比,可更清晰显示细节结构和病变边缘特征,为降低上腹部CT辐射剂量提供潜能。 展开更多

关键词 X线 计算机体层摄影 滤波反投影 基于模型迭代重建 图像质量

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基于模型迭代重建联合纹理增强设置在低剂量上腹部CT检查中的应用 被引量：1

12

作者 郭长义 贾永军 +3 位作者 贺太平 杨创勃 刘辉 张喜荣 《现代医药卫生》 2020年第15期2350-2353,2356,共5页

目的探讨基于模型迭代重建(MBIR)联合纹理增强设置(MBIR TX)在低剂量上腹部CT检查中的应用。方法采用能谱CT扫描静态水模型,比较0.625 mm层厚滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)、MBIR、MBIR联合MBIR TX重建图像的空间和密度... 目的探讨基于模型迭代重建(MBIR)联合纹理增强设置(MBIR TX)在低剂量上腹部CT检查中的应用。方法采用能谱CT扫描静态水模型,比较0.625 mm层厚滤波反投影法(FBP)、自适应统计迭代重建(ASIR)、MBIR、MBIR联合MBIR TX重建图像的空间和密度分辨率。常规剂量采用FBP,低剂量采用标准FBP、ASIR、MBIR和MBIR TX重建厚度0.625 mm的图像。比较不同重建算法同一部位皮下脂肪、背部肌肉、肝脏、脾脏(感兴趣区)噪声,以及肝脏、脾脏的对比噪声比(CNR)。由2名影像科医生采用盲法对重建图像进行评分(-3^+3分),对不同重建算法所获的上腹部CT图像质量进行主观评价。结果在空间分辨率和密度分辨率方面,MBIR联合MBIR TX明显优于其他重建算法,且与MBIR比较,MBIR TX图像中的纹状伪影相对较少。在图像噪声方面,低剂量MBIR联合MBIR TX均低于常规剂量FBP和低剂量ASIR和FBP,而CNR则相对较高,差异均有统计学意义(P<0.05)。在主观评价方面,与常规剂量比较,低剂量MBIR联合MBIR TX具有明显优势,且能更为清晰地显示上腹部的细节结构及病灶边缘特征。结论与传统剂量FBP比较,低剂量(即减少辐射剂量约75%)MBIR联合MBIR TX上腹部重建成像可获得更高质量的图像;MBIR TX可解决MBIR中存在条纹伪影的问题,在显示细节结构和病变边缘特征方面具有显著优势。 展开更多

关键词 辐射剂量 体层摄影术 X线计算机 腹部 基于模型的迭代重建 自适应统计迭代重建

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基于模型迭代重建与自适应统计迭代重建的上腹部低剂量CT扫描图像质量和肝小病灶检出率的比较

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作者 马光明 张喜荣 +3 位作者 钟晖 于勇 于楠 窦越群 《临床医学研究与实践》 2021年第3期110-112,共3页

目的比较基于模型迭代重建(MBIR)和自适应统计迭代重建(ASIR)的上腹部低剂量CT扫描图像质量和肝小病灶检出率。方法选取本院2019年6月至2019年8月因上腹部疾病行CT增强检查的30例患者作为研究对象。平扫及前两期增强采用常规扫描,噪声(... 目的比较基于模型迭代重建(MBIR)和自适应统计迭代重建(ASIR)的上腹部低剂量CT扫描图像质量和肝小病灶检出率。方法选取本院2019年6月至2019年8月因上腹部疾病行CT增强检查的30例患者作为研究对象。平扫及前两期增强采用常规扫描,噪声(SD)设置为10,延迟扫描应用低剂量,SD设置为20。对延迟期图像分别采用40%ASIR(A组)和MBIR方式重建(B组)。测量病灶和邻近肝实质CT值和SD,计算信噪比(SNR)及对比噪声比(CNR)。以平扫和前两期增强图像检出病灶数量作为"金标准",比较两组图像对肝脏小病灶的检出率。结果B组的肝脏SD低于A组,病灶SNR、病灶CNR高于A组,差异具有统计学意义(P<0.05)。B组的病灶检出率高于A组,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论相较于ASIR,MBIR应用于上腹部低剂量CT扫描中能够提高图像质量和肝小病灶的检出率。 展开更多

关键词 基于模型迭代重建 自适应统计迭代重建 低剂量 肝小病灶

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基于模型的迭代重建对常规肺部CT计算机辅助检测系统气道分析的影响

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作者 贾永军 于楠 +4 位作者 贺太平 于勇 段海峰 杨创博 郭佑民 《中国中西医结合影像学杂志》 2018年第3期224-226,230,共4页

目的 :比较基于模型的迭代重建(MBIR)和自适应迭代重建(ASIR)对肺部CT计算机辅助检测系统(CAD)气道成像的影响。方法:随机抽取使用能谱CT行胸部平扫的患者30例,分别采用肺算法ASIR40(40%ASIR与滤波反投影混合)、MBIR重建层厚0.625 mm的... 目的 :比较基于模型的迭代重建(MBIR)和自适应迭代重建(ASIR)对肺部CT计算机辅助检测系统(CAD)气道成像的影响。方法:随机抽取使用能谱CT行胸部平扫的患者30例,分别采用肺算法ASIR40(40%ASIR与滤波反投影混合)、MBIR重建层厚0.625 mm的图像。应用自动CT定量方法(Dexin-FACT)自动提取支气管树,选取走行平直且分叉较少的右肺中叶支气管测量隆突至显示气道终端长度,对不同算法重建图像显示的长度采用配对t检验。由2位放射科医师采用双盲法评价MBIR和ASIR对支气管树结构连续性、清晰度,采用Wilcoxon符号等级检验比较2位医师主观评分差异性。结果 :MBIR算法图像自动提取的右肺中叶支气管长度较ASIR算法图像长(P<0.05),且提取的支气管树连续性、清晰度明显优于ASIR算法(P<0.05)。结论:与ASIR算法相比,MBIR可通过改善图像质量提高CAD气道分析性能。 展开更多

关键词 基于模型的迭代重建 计算机辅助检测 体层摄影术 X线计算机

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MBIR重建算法在改善腹部CT图像质量方面的价值研究 被引量：18

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作者 徐学勤 林晓珠 +3 位作者 王明亮 董海鹏 严福华 陈克敏 《临床放射学杂志》 CSCD 北大核心 2014年第2期276-279,共4页

目的比较基于模型的迭代重建(MBIR)、自适应统计迭代重建(ASiR)和滤波反投影(FBP)3种重建算法对低剂量扫描条件下腹部CT图像质量的影响。方法共36例成年患者在能谱CT(Discovery CT750HD)上行常规胸部CT检查,采用自动曝光控制技术(Auto m... 目的比较基于模型的迭代重建(MBIR)、自适应统计迭代重建(ASiR)和滤波反投影(FBP)3种重建算法对低剂量扫描条件下腹部CT图像质量的影响。方法共36例成年患者在能谱CT(Discovery CT750HD)上行常规胸部CT检查,采用自动曝光控制技术(Auto mA;GE Healthcare,Waukesha,Wis)进行扫描。获得FBP、40%ASiR和MBIR算法重建的0.625 mm层厚的CT图像。测量并比较所得部分上腹部图像的背景噪声,肝脏、竖脊肌、腹主动脉的噪声及图像的对比噪声比(CNR);并对腹部图像质量进行主观评价。结果相同层厚情况下,与FBP相比,40%ASiR和MBIR图像的背景噪声、肝脏、竖脊肌和腹主动脉的噪声分别降低21.82%、16.62%、23.10%和24.74%及57.00%、70.17%、67.77%和74.49%。与FBP相比,40%ASiR和MBIR的CNR分别提高26.47%和235.29%。相同层厚情况下,MBIR图像的噪声最小,CNR最高。MBIR图像中的噪声明显低于FBP图像,而CNR明显高于FBP(P<0.001)。图像质量的主观评分MBIR也明显高于FBP(4.32±0.55 vs 2.51±0.68,P<0.001)。结论在低剂量扫描条件下,MBIR和ASiR重建算法有助于提高腹部CT图像的质量,特别是MBIR重建算法可以明显提高图像的CNR,并显著降低图像的噪声。采用MBIR重建算法具有降低常规腹部CT检查的辐射剂量的潜能。 展开更多

关键词 基于模型迭代重建 自适应统计迭代重建滤波反投影重建 图像噪声 低剂量

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全模型迭代重建算法在头颈CT血管成像中改善图像质量的应用 被引量：1

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作者 王国选 张雷 +1 位作者 李玲 陈涓 《中国医学影像学杂志》 CSCD 北大核心 2023年第12期1309-1315,共7页

目的探讨全模型迭代重建(FIRST)算法对100 kV低剂量头颈CT血管成像(CTA)图像质量改善的价值。资料与方法回顾性收集2021年9—10月在北京医院行头颈CTA检查的患者32例,对其原始数据进行重建并分为滤波反投影(FBP)算法图像组、混合迭代(AI... 目的探讨全模型迭代重建(FIRST)算法对100 kV低剂量头颈CT血管成像(CTA)图像质量改善的价值。资料与方法回顾性收集2021年9—10月在北京医院行头颈CTA检查的患者32例,对其原始数据进行重建并分为滤波反投影(FBP)算法图像组、混合迭代(AIDR 3D)算法图像组及FIRST算法图像组。比较3组图像头颈部主要血管(颈总动脉,椎动脉,颈内动脉C1、C4段,大脑中动脉M1、M3段,大脑前动脉A1、A3段)、背景(肌肉、脑组织)的平均CT值、噪声、信噪比及各血管的对比噪声比,并比较3组图像质量的主观评分。以数字减影血管造影(DSA)为“金标准”,评估各重建算法对头颈部血管狭窄的检出情况。结果与AIDR 3D组、FBP组相比,FIRST组显著降低了头颈部血管以及背景(肌肉、脑组织)的图像噪声(t=-13.19~-7.28,P均<0.001),其信噪比、对比噪声比明显高于FBP组与AIDR 3D组(t=2.17~9.67,P均<0.001)。颈总动脉、颈内动脉C1、C4段,大脑中动脉M1段、大脑前动脉A1段FIRST组的CT值高于AIDR 3D组(t=1.28~3.60,P均<0.05);FIRST组背景(肌肉、脑组织)的CT值显著低于FBP组与AIDR 3D组(t=-7.63~-4.03,P均<0.001),差异有统计学意义。对于头颈部血管的显示,FIRST组与AIDR 3D组图像满足诊断要求,主观评分均高于FBP组图像(P均<0.05),且FIRST组图像评分高于AIDR 3D组(P<0.05)。与DSA相比,FBP算法对于轻、中度狭窄诊断效能不佳,FIRST、AIDR 3D算法对血管狭窄程度评估结果与DSA一致。结论在100 kV低剂量头颈CTA联合扫描中,与传统FBP、AIDR 3D算法相比,FIRST算法可以有效改善头颈CTA图像质量,满足头颈部血管疾病的诊断要求。 展开更多

关键词 CT血管成像 头颈部 迭代算法 宽体探测器 混合迭代 低剂量

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基于全模型迭代算法对腹部CT血管造影图像质量改善探讨 被引量：3

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作者 于克祯 李玲 +5 位作者 王国选 尤子珑 张雷 王宏 许英浩 陈涓 《中国医疗设备》 2022年第8期76-80,92,共6页

目的探讨全模型迭代(Forward Projected Model-Based Iterative Reconstruction Solution,FIRST)算法对腹部CT血管造影的图像质量改善情况。方法回顾性分析于北京医院放射科行腹部CT血管造影检查的患者30例,分别对其图像进行不同算法的... 目的探讨全模型迭代(Forward Projected Model-Based Iterative Reconstruction Solution,FIRST)算法对腹部CT血管造影的图像质量改善情况。方法回顾性分析于北京医院放射科行腹部CT血管造影检查的患者30例,分别对其图像进行不同算法的重建:滤波反投影算法(Filtered Back Projection,FBP)、混合迭代重建算法(Adaptive Iterative Dose Reduction 3D,AIDR 3D)和FIRST算法,并对3组图像进行最大密度投影后处理。采用单因素方差分析法对腹部主要血管及肌肉的CT值、噪声(Standard Deviation,SD)、信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)和对比噪声比(Contrast to Noise Ratio,CNR)进行对比,主要包括:第12胸椎水平的腹主动脉(Abdominal Aorta,AA)、腹腔干(Celiac Trunk,CT)、肠系膜上动脉(Superior Mesenteric,SMA)、肾动脉(Renal Artery,RA)、肝右动脉(Right Hepatic Artery,RHA)水平;在主观评价方面,由两名工作经验分别为7年及10年以上的放射科技师,通过双盲法按照5分标准进行评估,通过Kappa分析观察者间一致性,并采用Kruskal-Wallis检验分析3组图像之间的差异。结果与FBP组和AIDR 3D组相比,FIRST组中腹腔干、肠系膜上动脉、肾动脉、背景(肌肉)的SNR、CNR值显著升高(P<0.001);3组腹腔干、肠系膜上动脉、肾动脉、肝右动脉、背景(肌肉)的CT值无统计学意义(P>0.05)。在主观评分方面,FIRST组及AIDR 3D组均可满足诊断需要,主观评分均优于FBP组(P<0.05);此外,FIRST组的主观评分显著优于AIDR 3D组(P<0.05)。结论在腹部CT血管造影的重建算法中,与FBP和AIDR 3D相比,FIRST重建算法可以显著改善图像质量。 展开更多

关键词 腹部CT血管造影 全模型迭代算法 混合迭代算法 图像质量

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探究全模型迭代算法对胰腺CT图像质量的改善情况 被引量：4

18

作者 吴巧玲 王沄 +6 位作者 徐凯 徐敏 马壮飞 孙照勇 薛华丹 付海鸿 金征宇 《中国医疗设备》 2020年第10期168-171,共4页

目的探索全模型迭代算法(Forward Projected Model-Based Iterative Reconstruction Solution,FIRST)对胰腺CT图像质量改善的价值。方法回顾性收集行腹部增强检查并且诊断胰腺正常的患者37例。所有患者均进行了平扫期、动脉期、实质期... 目的探索全模型迭代算法(Forward Projected Model-Based Iterative Reconstruction Solution,FIRST)对胰腺CT图像质量改善的价值。方法回顾性收集行腹部增强检查并且诊断胰腺正常的患者37例。所有患者均进行了平扫期、动脉期、实质期和延迟期四期扫描,对四期原始数据分别重建三组图像,分别为FIRST图像、混合迭代算法(Adaptive Iterative Dose Reduction 3D,AIDR 3D)图像和滤波反投影算法(Filtered Back Projection,FBP)图像。测量并计算图像的平均CT值、噪声指数SD值、信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)值和对比噪声比(Contrast to Noise Ratio,CNR)值等客观指标,并对三组图像分别进行主观评分统计。从客观和主观两方面来评估FIRST对胰腺CT图像质量的改善效果。结果客观指标的评价结果显示三种重建算法的四期图像CT值无统计学差异(P值均>0.05);SD值、SNR值和CNR值均具有统计学差异(P值均<0.001)。主观评分的结果显示FBP重建图像平扫期和延迟期不能满足诊断需要,其余图像均符合诊断需要,整体评分AIDR3D高于FIRST和FBP。结论FIRST技术相比较AIDR3D和FBP重建算法可以显著降低图像噪声。在满足临床诊断需求的情况下,FIRST技术在胰腺图像质量的客观评估中更具优势。 展开更多

关键词 全模型迭代算法 混合迭代算法 滤波反投影算法 胰腺 图像质量

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新一代基于模型的迭代重建在低剂量上腹部CT中的应用效果及对CT图像质量的影响

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作者 阮永奇 刘静 《临床医学研究与实践》 2023年第3期102-104,共3页

目的探讨新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)在低剂量上腹部电子计算机断层扫描(CT)中的应用效果及对CT图像质量的影响。方法选取2019年5月至2021年5月在本院接受低剂量上腹部CT检查的56例患者作为研究对象。低剂量上腹部CT扫描并完成图... 目的探讨新一代基于模型的迭代重建(MBIRn)在低剂量上腹部电子计算机断层扫描(CT)中的应用效果及对CT图像质量的影响。方法选取2019年5月至2021年5月在本院接受低剂量上腹部CT检查的56例患者作为研究对象。低剂量上腹部CT扫描并完成图像采集后,分别行滤波反投影算法(FBP)、MBIR_(NR40)处理。比较两种方法的应用效果。结果MBIR_(NR40)的剂量长度乘积(DLP)、有效剂量(ED)低于FBP,差异具有统计学意义(P<0.05)。MBIR_(NR40)的背部肌肉、皮下脂肪、肝脏、脾脏实质噪声低于FBP,差异具有统计学意义(P<0.05);MBIR_(NR40)的肝脏、脾脏实质信号噪声比(SNR)高于FBP,差异具有统计学意义(P<0.05)。两名医生采用MBIR_(NR40)的噪声、伪影、诊断信心、小结构显示、病变显示评分均低于FBP,差异具有统计学意义(P<0.05)。结论低剂量上腹部CT中采用MBIR_(NR40)可有效降低辐射剂量、噪声,有助于提升SNR与图像质量。 展开更多

关键词 低剂量上腹部电子计算机断层扫描 新一代基于模型的迭代重建 滤波反投影算法 信号噪声比 图像质量

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全模型迭代重建技术(FIRST)在改善冠状动脉支架成像中的价值 被引量：4

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作者 曹立坤 王怡宁 +5 位作者 易妍 王沄 马壮飞 闫静 付海鸿 金征宇 《中国医疗设备》 2021年第11期71-75,共5页

目的探讨全模型迭代算法(Forward Projected Model-Based Iterative Reconstruction Solution,FIRST)在改善冠状动脉CT血管造影(CT Angiography,CTA)支架成像质量中的价值。方法回顾性纳入于我院接受冠脉CTA检查的44例冠脉支架(59枚)置... 目的探讨全模型迭代算法(Forward Projected Model-Based Iterative Reconstruction Solution,FIRST)在改善冠状动脉CT血管造影(CT Angiography,CTA)支架成像质量中的价值。方法回顾性纳入于我院接受冠脉CTA检查的44例冠脉支架(59枚)置入术后患者。使用FIRST-Cardiac(FIRST-C),FIRST-Cardiac Sharp(FIRST-CS),混合迭代重建法(Adaptive Iterative Dose Reduction 3D,AIDR-3D)和滤波反投影法(Filtered Back Projection,FBP)四种算法重建图像。对所有图像行包括管腔信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)、对比噪声比(Contrast-to-Noise Ratio,CNR)、支架可见内径及支架内腔衰减率(Stent lumen Attenuation Increase Ratio,SAIR)等在内的客观评价,由2位医师采用5分值行双盲主观评分。比较四组图像间客观与主观评价的差异。结果图像质量客观分析显示,管腔SNR、CNR、支架可见内径和SAIR值在四组间差异均有统计学意义(P<0.001)。FIRST-C的管腔SNR、CNR显著优于其他三组(P<0.05);FIRST-CS组支架可见内径最大(1.96±0.42)mm,管腔衰减率最低0.32±0.27,优于其他三组。主观评分中,FIRST-C与FIRST-CS图像均满足诊断要求,FIRST-CS组评分最高,依次高于FIRST-C、AIDR-3D组和FBP组。结论与AIDR-3D、FBP相比,FIRST有助于改善冠脉支架图像质量,FIRST-C能有效提高管腔SNR,FIRST-CS在支架内腔可视化中更具优势,能为临床提供高质量图像。 展开更多

关键词 冠状动脉CT血管成像 冠脉支架 全模型迭代算法 图像质量

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