流场超声层析成像中图像的迭代滤波反投影重建

为提高流场超声层析成像的图像重建质量,提出了一种迭代滤波反投影图像重建算法。该算法借鉴联合迭代重建算法的原理,将滤波反投影算法引入迭代重建过程。首先,利用滤波反投影算法,通过投影数据残差重建误差图像对流场图像进行修正,实现图像的迭代重建。然后,通过优化迭代步长,使每步迭代后投影数据残差均取得极小值以便加快收敛速度。最后,基于流场连续、紧支撑分布的特点,在迭代重建过程中引入投影数据的细分内插和流场图像的圆域修正。实验表明:相比于滤波反投影算法,迭代滤波反投影算法可使理论流场重建的图像误差平均减少26%,流量误差由1.77%减小至±0.25%以内;程序运行时间为0.63s,仅为联合迭代重建算法的0.89%。该算法可实现对直管段内和单弯管下游实际流场的可靠重建,满足流场高精度实时成像的要求。

MBIR重建算法在改善腹部CT图像质量方面的价值研究

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。