简介:摘要目的探讨人工智能-压缩感知(artificial intelligence compressed sensing,ACS)与压缩感知(compressed sensing,CS)在膝关节MRI中的加速效率及对图像质量的影响。材料与方法采用3.0 T MRI对67名受检者进行膝关节矢状面质子密度加权序列扫描,设置加速因子分别为2.0、2.5、3.0的CS序列(CS 2.0,CS 2.5,CS 3.0)与加速因子分别为2.5、3.0、3.5、4.0的ACS序列(ACS 2.5,ACS 3.0,ACS 3.5,ACS 4.0),以并行采集(parallel imaging,PI) 2.0作为参考。两位医师独立对图像质量进行四分制主观评分。另一位医师在股骨内侧髁、腓肠肌内侧头、髁间窝积液、髌下脂肪垫、股骨外侧髁软骨放置感兴趣区,测量组织信噪比(signal noise ratio,SNR)。对图像质量主观评分与多处组织SNR进行统计学分析。结果在CS与ACS序列中,扫描时间随加速因子增大而缩短(PI 2.0:152 s;CS 2.0:128 s, CS 2.5:104 s,CS 3.0:86 s;ACS 2.5:76 s,ACS 3.0:65 s,ACS 3.0:57 s,ACS 4.0:51 s)。图像质量主观评分一致性达到一致性较强以上(0.735≤κ≤0.869)。8组序列间图像质量主观评分及五处组织SNR差异均具有统计学意义(P<0.05)。CS 2.0、ACS 3.0主观评分及组织SNR与PI 2.0差异无统计学意义(P>0.05)。AC S2.5主观评分及四处组织SNR与PI 2.0差异无统计学意义(P>0.05),并有一处组织SNR明显高于PI 2.0。CS 2.5、CS 3.0、ACS 3.5、ACS 4.0图像质量主观评分明显低于PI 2.0,且分别有1、5、2、2处组织SNR显著低于PI 2.0 (P均<0.05)。结论ACS与CS均能缩短磁共振采集时间。相比CS,ACS具有更高加速效率,在膝关节质子密度加权序列中,在保证图像质量的前提下能将扫描时间缩短57%。
简介:模拟信号的数字采样是模拟通向数字信息世界的纽带。本文基于图像信号在分数阶Fourier域(FRFT)、分数阶余弦域(FRCT)域具有稀疏性的特性,对灰度图像压缩感知在以上两种变换域的性能做了初步比较。本文采用正交匹配追踪法(0MP)重构原信号,采用局部哈达码矩阵作为测量矩阵,采用峰值信噪比(PSNR)和均方误差(MSE)作为客观评价标准。
简介:摘要目的采取有效的配准方式,证实合理的配准方式对于CT、MR扫描的图像融合对胶质瘤靶区勾画的重要性、可行性及对放疗的应用的价值。方法抽取两组各10例临床上术后病理确诊为胶质瘤的患者,所有患者在进行治疗前均行CT增强扫描和MR增强扫描。第一组在体表不做标记点,并且MRI扫描时不采用和CT扫描时的头枕。第二组按研究的目的在体表做好标记并做到CT扫描和MR扫描的患者体位尽量保持一致(MRI扫描时选择和CT扫描时采用类似的头枕)。将扫描完的图像传输到放疗室中的TPS中,然后分别采用Manual和PointMatch法进行图像标配。配准完成后进行图像融合,直到到达满意的融合效果。然后由放疗科两位副主任职称的放疗医师及我院放射科一名副主任以上的医师对融合图像进行评估和勾画,分别在CT、MRI及融合好的图像上勾画临床靶区(ClinicaltargetVolume)CTV及周围正常危及器官(眼球、晶体、视神经、脑干、脊髓等)。在融合好的图像上勾画CTV并设为CTV-CT/MR,以此类推,定义为设为CTV-CT,CTV-MR。然后对比两组的CTV重合度(CTV-T)来评价CT和MRI图像融合的精度,即V-CTV-T的体积占CT图像上V-CTV-CT的百分比V-CTV-T=CTV-CT/MR/V-CTV-CT*100%(理想状态下为1)。并且计算二组在配准状态下的三维方向上的误差大小。结果1.第一组和第二组CTV重合度(融合的图像与CT对比)为0.8士0.26,0.91士0.11,二者差异具有统计学意义。第一组和第二组CTV重合(融合的图像与MRI对比)为0.92士0.15,1.02士0.08,两者差异也具有统计学意义。但与单纯CT对比,MRI更接近与1,差异性小。2.利用PointMarch计算第一组X,Y,Z轴方向的平均误差为(0.65士0.17)mm,(1.2士0.11)mm;(2.2士0.20)mm,三维空间总的平均误差为(2.24士1.15)mm;第二组X,Y,Z轴方向的平均误差为(0.25士0.11)mm,(0.6士0.11)mm;(1.2士0.20)mm,三维空间总的平均误差为(1.26士0.35)mm。不加标记点的误差明显大于加标记点的,并且不加标记点的误差超过了误差范围。结论1.体位一致的CT和MRI扫描是两者图像融合的关键,体位一致的图像融合技术误差在可接受的范围内。2.MRI扫描的图像勾画靶区比CT勾画靶区的精度高。