Khôi phục hình ảnh CT liều thấp bằng mạng nơ-ron tích chập

Hình ảnh chụp cắt lớp vi tính (CT) bằng tia X được sử dụng rộng rãi trong chẩn đoán y tế. Một nhược điểm của hình ảnh CT bằng tia X là tia X có hại với liều cao. Việc giảm liều tia X có thể giảm rủi ro nhưng lại tạo ra tiếng ồn và các artefact trong hình ảnh tái tạo. Bài báo này trình bày một phương pháp mang tên FD-VGG để khử tiếng ồn cho hình ảnh CT liều thấp. FD-VGG ước lượng hình ảnh liều bình thường từ hình ảnh liều thấp và do đó giảm tiếng ồn và artefact. Trong FD-VGG, hàm mất mát được định nghĩa bằng sự kết hợp giữa sai số bình phương trung bình (MSE) và mất mát cảm nhận. FD-VGG đã được đào tạo trên tập dữ liệu gồm 226200 cặp hình ảnh liều thấp và liều bình thường từ 6 bệnh nhân và được đánh giá trên 100 hình ảnh liều thấp từ 2 bệnh nhân khác. Các hình ảnh liều bình thường tương ứng với các hình ảnh liều thấp này được coi là hình ảnh tiêu chuẩn cho việc đánh giá định lượng. Hai chỉ số là PSNR và SSIM được sử dụng để đánh giá khách quan. Kết quả thực nghiệm cho thấy mạng FD-VGG được đề xuất có khả năng khử tiếng ồn cho các hình ảnh liều thấp một cách hiệu quả, so với hai phương pháp tiên tiến nhất hiện nay.