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基于三維對抗性生成網(wǎng)絡(luò)的低劑量錐形束CT圖像重建系統(tǒng)

發(fā)布時(shí)間:2024-06-28 04:30
  錐形束計(jì)算機(jī)斷層掃描(Cone-beam Computed Tomography,CBCT)是一種直接獲得三維醫(yī)學(xué)圖像的成像技術(shù)。但是過高的電離輻射劑量會增加人體患癌的風(fēng)險(xiǎn)。雖然減少錐形束CT投影數(shù)據(jù)數(shù)量能夠有效降低患者所受的電離輻射,但會導(dǎo)致重建出的錐形束CT圖像質(zhì)量大幅下降。因此,如何在低劑量CT(Low-Dose CT,LDCT)的情況下重建出符合臨床診斷需要、高質(zhì)量的錐形束CT圖像具有重要研究價(jià)值。為了提高有限角度錐形束CT的重建圖像質(zhì)量,本文提出了基于三維對抗性生成網(wǎng)絡(luò)的有限角度錐形束CT重建算法。本章算法可分為三個(gè)階段,數(shù)據(jù)預(yù)處理、訓(xùn)練階段和CT重建階段。在數(shù)據(jù)預(yù)處理階段,有限角度的CBCT三維投影數(shù)據(jù)切割為低維度的三維投影數(shù)據(jù)矩陣塊,作為訓(xùn)練階段的輸入數(shù)據(jù)。在訓(xùn)練階段,生成網(wǎng)絡(luò)目的是生成真實(shí)的缺失投影數(shù)據(jù),而判別網(wǎng)絡(luò)是分辨出投影數(shù)據(jù)的真假。在有限角度錐形束CT圖像重建階段,新的有限角度CBCT投影數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)預(yù)處理切割為低維度的三維投影數(shù)據(jù)矩陣塊,將其作為訓(xùn)練好的三維生成網(wǎng)絡(luò)的輸入數(shù)據(jù)。訓(xùn)練好的生成網(wǎng)絡(luò)能夠估計(jì)出缺失的投影數(shù)據(jù)部分,然后將補(bǔ)全的多個(gè)三維投影數(shù)據(jù)矩陣塊按順序...

【文章頁數(shù)】:64 頁

【學(xué)位級別】:碩士

【部分圖文】:

圖1.2單層螺旋CT掃描系統(tǒng)和錐形束CT掃描系統(tǒng)示意圖

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圖2.1DCGAN模型結(jié)構(gòu)示意圖

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圖2.2LeNet-5卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

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圖2.3生成對抗性網(wǎng)絡(luò)的流程示意圖

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本文編號:3996435

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