Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Nâng cao định lượng trong chụp cộng hưởng positron bằng bộ lọc phục hồi dựa trên Fourier
Tóm tắt
Hình ảnh chụp cộng hưởng positron (PET) có đặc điểm là cả độ phân giải không gian kém và độ nhiễu thống kê cao. Các phương pháp thông thường để giảm nhiễu, chẳng hạn như trung bình trọng số cục bộ, thường làm xấu thêm độ phân giải không gian, trong khi việc sử dụng giải tích ngược để phục hồi độ phân giải thường khuếch đại nhiễu đến mức không chấp nhận được. Chúng tôi đã nghiên cứu việc sử dụng bộ lọc Fourier hai chiều để đồng thời tăng cường độ khôi phục định lượng và giảm nhiễu. Bộ lọc này được dựa trên đảo ngược hàm truyền đo của máy quét, kết hợp với giảm tần số cao. Trong các nghiên cứu mô phỏng, chúng tôi đã thấy sự cải thiện trong việc định lượng cả điểm "nóng" và "lạnh". So với bộ lọc chỉ ramp, sự cải thiện trong việc khôi phục điểm nóng cho bộ lọc có độ chính xác cao nhất trung bình là 13.6%±6.6% cho các hình cầu lớn hơn 15 mm; sự cải thiện trong việc khôi phục điểm lạnh trung bình là 30.7%±4.7%. Đồng thời, độ nhiễu được giảm xuống một yếu tố 3 so với bộ lọc chỉ ramp. Do đó, bộ lọc phục hồi dựa trên Fourier có khả năng cải thiện cả độ chính xác và độ chính xác trong PET.
Từ khóa
#Chụp cộng hưởng positron #bộ lọc Fourier #định lượng #phục hồi hình ảnh #độ nhiễuTài liệu tham khảo
Bergstrom M, Eriksson L, Bohm C, Blomqvist G, Litton J (1983) Correction for scattered radiation in a ring detector positron camera by integral transformation of the projection. J Comput Assist Tomogr 7:42–50
Budinger TF, Derenzo SE, Greenberg WL, Gullberg GT, Huesman RH (1978) Quantitative potentials of dynamic emission computed tomography. J Nucl Med 19:309–315
Derenzo SE (1986) Mathematical removal of positron range blurring in high resolution tomography. IEEE Trans Nucl Sci 33:565–569
Gilland DR, Tsui BMW, McCartney WH, Perry JR, Berg J (1988) Determination of the optimum filter function for SPECT imaging. J Nucl Med 29:643–650
Goris ML, Briandet PA (1983) A clinical and mathematical introduction to computer processing of scintigraphic images. Raven, New York
Hoffman EJ, Phleps ME, Huang SC (1983) Performance evaluation of a positron tomograph designed for brain imaging. J Nucl Med 24:245–257
Karp JS, Daube-Witherspoon ME, Hoffman EF et al. (1991) Performance standards in positron emission tomography. J Nucl Med 32:2342–2350
Kessler RM, Ellis JR, Eden M (1984) Analysis of emission tomographic scan data: limitations imposed by resolution and background. J Comput Assist Tomogr 8:514–522
King MA, Doherty PW, Schwinger RB, Jacobs DA, Kidder RE, Miller TR (1983a) Fast count-dependent digital filtering of nuclear medicine images. J Nucl Med 24:1039–1045
King MA, Doherty PW, Schwinger RB (1983b) A Wiener filter for nuclear medicine images. Med Phys 10:876–880
King MA, Schwinger RB, Doherty PW, Penney BC (1984) Two-dimensional filtering of SPECT images using the Metz and Wiener filters. J Nucl Med 25:1234–1240
King MA, Schwinger RB, Penney BC, Doherty PW, Bianco JA (1986) Digital restoration of indium-111 and iodine-123 SPECT images with optimized Metz filters. J Nucl Med 27:1327–1336
King MA, Glick SJ, Penney BC, Schwinger RB, Doherty PW (1987) Interactive visual optimization of SPECT prereconstruction filtering. J Nucl Med 28:1192–1198
Links JM, Jeremy RW, Dyer SM, Frank TL, Becker LC (1990a) Wiener filtering improves quantification of regional myocardial perfusion with thallium-201 SPECT. J Nucl Med 31:1230–1236
Links JM, Loats HL, Loats PE, Casey M, Nutt R, Wagner HN (1990b) Simultaneous resolution recovery and noise reduction in positron tomography by Fourier filtering of 2-d projection data abstract. J Nucl Med 31:862–863
Madsen MT, Park CH (1985) Enhancement of SPECT images by Fourier filtering the projection image set. J Nucl Med 26:395–402
Miller TR, Goldman KJ, Epstein DM, Biello DR, Sampathkumaran KS, Kumar B, Siegel BA (1984) Improved interpretation of gated cardiac images by use of digital filters. Radiology 152:795–800
Penney BC, Glick SJ, King MA (1990) Relative importance of the error sources in Wiener restoration of scintigramms. IEEE Trans Med Imag 9:60–70
Todd-Pokropek A (1980) Image processing in nuclear medicine. IEEE Tran Nucl Sci NS-27:1080–1094