深圳先進院開發(fā)短軸PET/CT圖像質(zhì)量提升技術(shù)
近日,中國科學院深圳先進技術(shù)研究院勞特伯生物醫(yī)學成像研究中心胡戰(zhàn)利研究員團隊,與河南省人民醫(yī)院以及上海聯(lián)影醫(yī)療公司的“產(chǎn)研醫(yī)合作成果”,以當月“封面文章”形式發(fā)表在醫(yī)學成像領(lǐng)域TOP期刊IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics (IF=7.7)上。
現(xiàn)有臨床PET/CT系統(tǒng)由于軸向視野限制,在分辨率、掃描時間和輻射劑量等方面還有較大提升空間。最近,聯(lián)影醫(yī)療推出的2米PET/CT可以同時實現(xiàn)人體全身PET成像、有效提高圖像質(zhì)量并降低輻射劑量?;?米PET/CT獲取的高質(zhì)量圖像,團隊研發(fā)了一種短軸PET/CT系統(tǒng)的圖像質(zhì)量提升技術(shù),可以實現(xiàn)短軸PET/CT重建圖像的質(zhì)量增強,以彌補其硬件上的軸向視野不足問題。提出模型采用Swin-Transformer和Watts-Strogatz拓撲結(jié)構(gòu)雙支設(shè)計,在短軸PET圖像信息提取的同時兼顧空間和通道兩個維度信息。實驗結(jié)果表明,與現(xiàn)有深度學習和去噪方法相比,提出技術(shù)可以有效提高重建圖像的信噪比和細節(jié)恢復能力。
中國科學院深圳先進技術(shù)研究院客座學生付明翰為論文第一作者,胡戰(zhàn)利研究員為論文通訊作者,鄭海榮研究員、梁棟研究員和楊永峰研究員為論文共同作者。該研究得到了國自然優(yōu)青項目/面上項目、深圳市杰青項目/重點項目等項目的資助。

圖1 IEEE JBHI雜志當月封面
圖2 雙通路短軸PET圖像質(zhì)量提升模型

圖3 不同方法的短軸PET圖像質(zhì)量提升結(jié)果

圖4 長軸PET、短軸PET和提出方法的短軸PET圖像質(zhì)量提升結(jié)果
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