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基于成像切片连续性的PET直接生成CT的衰减校正算法
1
作者
郑涵元
葛荣骏
+1 位作者
何升级
李楠
《计算机科学》
北大核心
2025年第10期115-122,共8页
PET衰减校正技术在临床上具有重要意义,其能够有效降低癌症误诊率并制定更为精确的治疗计划。然而,传统的PET衰减校正方法面临扫描时间较长和后期处理引入误差等问题,限制了其应用范围。近期,基于PET直接生成CT的衰减校正方法凭借更短...
PET衰减校正技术在临床上具有重要意义,其能够有效降低癌症误诊率并制定更为精确的治疗计划。然而,传统的PET衰减校正方法面临扫描时间较长和后期处理引入误差等问题,限制了其应用范围。近期,基于PET直接生成CT的衰减校正方法凭借更短的扫描时长和无后期处理误差的优势,逐渐流行于临床应用。然而,由于PET与CT之间的语义差异巨大且不对齐,使得PET直接生成CT的衰减方法在模态生成中面临着巨大的挑战。针对这一挑战,提出了一种基于Cycle-S2SCT-Net生成网络的PET衰减校正方法。Cycle-S2SCT-Net在整体上借助循环生成对抗结构学习PET与CT分布变换映射,实现了PET与CT两种模态间的语义转换。在单个生成对抗网络内部,Cycle-S2SCT-Net集成了成像切片连续性模块,以增强网络的语义对齐能力,从而提高生成成像的连续性和准确性。此外,还引入了网络特征层损失函数(Layer Loss),以增强生成网络的特征提取能力。实验结果表明,Cycle-S2SCT-Net生成的CT及其衰减校正后的PET,在定量评估指标峰值信噪比(PSNR)、结构相似性(SSIM)、均方根误差(RMSE),以及可视化结果上均表现出色。
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关键词
PET
衰减校正方法
CT
切片连续性
循环生成对抗
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职称材料
智能神经衰减校正对脑PET图像质量及标准化摄取值的影响
被引量：
2
2
作者
邵小南
邵晓梁
+1 位作者
王小松
王跃涛
《中国医学影像学杂志》
CSCD
北大核心
2015年第9期714-717,共4页
目的智能神经衰减校正（SNAC）是一种新型的计算型衰减校正方法,本文采用视觉分析和Scenium软件定量分析SNAC及CT衰减校正（CTAC）图像,评估SNAC在脑PET显像中对图像质量及标准化摄取值（SUV）的影响。资料与方法58例行全身PET/CT受检者...
目的智能神经衰减校正（SNAC）是一种新型的计算型衰减校正方法,本文采用视觉分析和Scenium软件定量分析SNAC及CT衰减校正（CTAC）图像,评估SNAC在脑PET显像中对图像质量及标准化摄取值（SUV）的影响。资料与方法58例行全身PET/CT受检者,分别用CTAC和SNAC重建脑PET图像,并采用视觉分析和Scenium软件定量分析。比较两种方法的图像对比度、均一度及不同脑区平均SUV值,分析两种方法平均SUV值的相关性。结果与CTAC比较,视觉分析SNAC图像对比度和均一度无显著差异;Scenium软件定量分析,SNAC图像对比度较CTAC稍提高,但差异无统计学意义（4.19±1.11比4.08±1.03,t=0.764,P〉0.05）;SNAC的图像均一度较CTAC略降低（1.00比0.83）。SNAC法各脑区平均SUV值大于CTAC法,但两者呈显著正相关（r=0.978,P〈0.01）,线性回归分析结果一致（R^2=0.959）。与CTAC比较,SNAC各脑区平均SUV值平均百分差为8.45±4.71,但10个脑区百分差变异较大（-8.56-27.93）;方差分析结果显示不同脑区的平均百分差差异有统计学意义（F=119.084,P〈0.01）,外周脑区平均百分差大于内侧脑区。结论 SNAC和CTAC的图像质量无明显差异,SNAC不同程度地提高了各脑区的平均SUV值,但与CTAC结果呈显著正相关,SNAC简化了检查流程,降低了辐射剂量,如仅用于定性诊断,对患者有利。
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关键词
正电子发射断层显像术
体层摄影术
X线计算机
衰减校正方法
脑
图像处理
计算机辅助
质量控制
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职称材料
题名
基于成像切片连续性的PET直接生成CT的衰减校正算法
1
作者
郑涵元
葛荣骏
何升级
李楠
机构
南京航空航天大学人工智能学院
东南大学仪器科学与工程学院
赛诺联合医疗科技(北京)有限公司
江苏赛诺格兰医疗科技有限公司
出处
《计算机科学》
北大核心
2025年第10期115-122,共8页
基金
国家自然科学基金(62101249)
江苏省双创博士项目(JSSCBS20220202)
中国博士后科学基金(2022M721611,2021TQ0149)。
文摘
PET衰减校正技术在临床上具有重要意义,其能够有效降低癌症误诊率并制定更为精确的治疗计划。然而,传统的PET衰减校正方法面临扫描时间较长和后期处理引入误差等问题,限制了其应用范围。近期,基于PET直接生成CT的衰减校正方法凭借更短的扫描时长和无后期处理误差的优势,逐渐流行于临床应用。然而,由于PET与CT之间的语义差异巨大且不对齐,使得PET直接生成CT的衰减方法在模态生成中面临着巨大的挑战。针对这一挑战,提出了一种基于Cycle-S2SCT-Net生成网络的PET衰减校正方法。Cycle-S2SCT-Net在整体上借助循环生成对抗结构学习PET与CT分布变换映射,实现了PET与CT两种模态间的语义转换。在单个生成对抗网络内部,Cycle-S2SCT-Net集成了成像切片连续性模块,以增强网络的语义对齐能力,从而提高生成成像的连续性和准确性。此外,还引入了网络特征层损失函数(Layer Loss),以增强生成网络的特征提取能力。实验结果表明,Cycle-S2SCT-Net生成的CT及其衰减校正后的PET,在定量评估指标峰值信噪比(PSNR)、结构相似性(SSIM)、均方根误差(RMSE),以及可视化结果上均表现出色。
关键词
PET
衰减校正方法
CT
切片连续性
循环生成对抗
Keywords
PET
Attenuation correction methods
CT
Slice continuity
Cycle generative adversarial
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
智能神经衰减校正对脑PET图像质量及标准化摄取值的影响
被引量：
2
2
作者
邵小南
邵晓梁
王小松
王跃涛
机构
苏州大学附属第三医院核医学科
出处
《中国医学影像学杂志》
CSCD
北大核心
2015年第9期714-717,共4页
文摘
目的智能神经衰减校正（SNAC）是一种新型的计算型衰减校正方法,本文采用视觉分析和Scenium软件定量分析SNAC及CT衰减校正（CTAC）图像,评估SNAC在脑PET显像中对图像质量及标准化摄取值（SUV）的影响。资料与方法58例行全身PET/CT受检者,分别用CTAC和SNAC重建脑PET图像,并采用视觉分析和Scenium软件定量分析。比较两种方法的图像对比度、均一度及不同脑区平均SUV值,分析两种方法平均SUV值的相关性。结果与CTAC比较,视觉分析SNAC图像对比度和均一度无显著差异;Scenium软件定量分析,SNAC图像对比度较CTAC稍提高,但差异无统计学意义（4.19±1.11比4.08±1.03,t=0.764,P〉0.05）;SNAC的图像均一度较CTAC略降低（1.00比0.83）。SNAC法各脑区平均SUV值大于CTAC法,但两者呈显著正相关（r=0.978,P〈0.01）,线性回归分析结果一致（R^2=0.959）。与CTAC比较,SNAC各脑区平均SUV值平均百分差为8.45±4.71,但10个脑区百分差变异较大（-8.56-27.93）;方差分析结果显示不同脑区的平均百分差差异有统计学意义（F=119.084,P〈0.01）,外周脑区平均百分差大于内侧脑区。结论 SNAC和CTAC的图像质量无明显差异,SNAC不同程度地提高了各脑区的平均SUV值,但与CTAC结果呈显著正相关,SNAC简化了检查流程,降低了辐射剂量,如仅用于定性诊断,对患者有利。
关键词
正电子发射断层显像术
体层摄影术
X线计算机
衰减校正方法
脑
图像处理
计算机辅助
质量控制
Keywords
Positron-emission tomography
Tomography
X-ray computed
Attenuation correction methods
Brain
Image processing
Computer-assisted
Quality control
分类号
R445.6 [医药卫生—影像医学与核医学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于成像切片连续性的PET直接生成CT的衰减校正算法
郑涵元
葛荣骏
何升级
李楠
《计算机科学》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
智能神经衰减校正对脑PET图像质量及标准化摄取值的影响
邵小南
邵晓梁
王小松
王跃涛
《中国医学影像学杂志》
CSCD
北大核心
2015
2
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