2.CT迭代重建

第43卷第8期2018年8月贵州医科大学学报Vol.43 No.8JOURNAL OF GUIZHOU MEDICAL UNIVERSII 'Y2018.8C T 检查中iDose 4迭代重建与滤波反投影重建技术在肺部病变筛查中的应用+刘建军1吕发金2罗猛3* *(1.双流区第一人民医院，四川成都610200; 2.重庆医科大学附属第一医院，重庆400016; 3.贵州省人民医院胸外科，贵州贵阳550002)[摘要]目的：分析CT 检查中山0364迭代重建(AIR)与滤波反投影重建技术（FBP)在体检人群肺部病变筛查中的应用。

方法：分析行常规体检的1 600例临床资料,按照体检表尾号分为A IR 组（658例）和FBP 组（942例）；两组体检者又根据CT 检查时的管电流分为25、0及100 mA • s 组，对比不同管电流检查时肺部有效辐射剂量,并比较不同管电流及重建方式下获得的扫描图像的平均CT 标准差、信噪比（SN R)、噪声比（CNR )及图像 质量。

结果：25 mA • s 组、50 mA • s 组有效辐射剂量较100 mA • s 组显著降低，差异有统计学意义（P <0. 05), 不同管电流及重建方式下各组平均CT 标准差差异无统计学意义（P >0. 05);50 mA • s 条件下，获得的A IR 图 像的SNR 、CNR 较FB P 时增高;25及50 mA • s 条件下，获得的FB P 图像质量评分较100 mA • s 条件下降低 (P <0.05);25及50 mA • s 条件下,获得的A IR 图像质量评分较FB P 时增高，差异有统计学意义（P <0.05)。

结论：体检人群肺部病变筛查中FB P 降低辐射剂量后图像质量明显下降，而AIR 在降低肺组织有效辐射剂量时不影响扫描图像质量。

[关键词]辐射剂量；迭代重建；滤波及投影重建；图像质量；计算机体层成像；肺部病变 [中图分类号]R563 [文献标识码]A [文章编号]1000-2707(2018)08-0954^04D O I ：10.19367/j. cnki. 1000-2707. 2018. 08. 018Application of iDose4 Iterative Reconstruction in CT Examinationand Filtered Back-Projection in Screening of Lung LesionsL I U J ianjun1, L V F a j i n 2 , L U O M e n g 3(i. The First Peoples Hospital of Shuangliu, Chengdu 610200, Sichuan, China ；2. The First Affiliated Hospital ofChongqing Medical University, Chongqing 400016, Sichuan , China ；3. Department of Thoracic Surgery ,the Peoples Hospital of Guizhoo , Guiyang 550002 , Guizhoo , China)[Ab strac t ] O b jectiv e ： T o analyze the application of iDose4 iterative reconstruction (A I R ) in C T ex­amination ad filtered back-projection (F B P ) in screening of lung lesions in physical check. M eth- 〇d s ： T he clinical data of 1,600 people w h o received routine physical check were retrospectivelyana­lyzed. Th e y were divided into A I R group (658 cases) and F B P group (942 cases) according to the end n u m b e r of report form. Meanwhile , both groups were further divided into 25 , 50 and 100 m A • s groups according to the tube electricity current inC T examination. T h eeffective radiation d osesofunder different tubecurrents werecompared between the twogroups. T h e average C T standardtion ,signal to noise ratio (S N R ) , contrast noise ratio (C N R ) and image quality obtained under differ­ent tube currents and reconstruction methods were also compared.R esults ： T h e effective radiationdose in 25 m A • s group and 50 m A • s group were significantly lowered than that in 100 m A • s1基金项目]四川省卫生和计划生育委员会科研课题（17PJ 298)** 通信作者 E -mail :luomengl 225@163. com 网络出版时间：018 -08 -21 网络出版地址：http :/7kns . cnki . net/kcms /detail /52. 1164. R .20180821.0/9. 010. html8期 刘建军等C T检查中iD〇se4迭代重建与滤波反投影重建技术在肺部病变筛查中的应用group,difference was statistically significant ( P <0. 05 ). There w as no significant difference in them e a n C T standard deviation between different tube currents and reconstruction m o d e s(P>0.05).U n d e r50 m A • s, S N R and C R of A I R images were higher than those of F B P,difference w as statisti­cally significant (P <0. 05 ).Un d e r 25 m A • s and 50 m A • s,the image quality scores of F B P werelower than that under 100 m A • s (P <0. 05) , while the image quality scores of A I R were higher thanthat under 100 m A • s (P <0. 05) .C o n c l u s i o n：T h e image quality decreased significantly after F B Pdecreased the radiation dose in the screening of lung lesions in physical examination populatio ever, A I R can reduce the effective radiation d ose of the lung tissue without affecting the image quality.[K e y w o r d s]radiation dos e;iterative reconstruction；filtering and projection reconstruction；imagequality;computed tomography ；lung lesions计算机体层成像（C T)图像在密度、空间分辨率上均有明显优势，且操作快捷，为临床疾病诊治提供了高价值影像学依据。

ct影像参数
CT(计算机断层扫描)影像是一种医学成像技术，可通过使用X射线和计算机生成图像来检查身体内部的组织和器官。

在进行CT扫描时，有几个常见的参数可以设置，以获得所需的图像质量和详细程度。

这些参数包括：
1. 管电压（kVp）：这是X射线管的电压，控制X射线的能量。

较高的管电压可用于增加图像对比度和减少噪声，但也会导致更高的辐射剂量。

2. 暴露时间（mAs）：这是X射线束照射患者的时间。

较长的曝光时间可用于提高图像亮度和对比度，但同样会增加辐射剂量。

3. 切片厚度（mm）：这是每个图像切片的厚度。

较小的切片厚度可用于产生更详细的图像，但也会增加扫描时间和辐射剂量。

常见的切片厚度为1-5mm。

4. 间隔（mm）：这是每个图像切片之间的间隔。

较小的间隔可用于产生更详细的图像，但也会增加扫描时间和辐射剂量。

通常间隔与切片厚度相同。

5. 重建方法：这是一种将扫描数据转换为图像的算法。

常见的重建方法包括传统的过滤后反投影（FBP）和更先进的迭代重建方法。

迭代重建方法可以产生更清晰的图像，但也需要更长的计算时间。

通过调整这些参数，医生可以获得所需的图像质量和详细程度。

然而，需要注意的是，较高的图像质量通常意味着较高的辐射剂量，因此医生应该权衡诊断的需要和患者的安全性。

深度学习迭代算法与FBP在胸部ct中的应用与比较摘要：近年来，社会进步迅速，我国的现代化建设的发展也有了进步。

随着现在经济水平的提升，越来越多的人注重身体的体检。

CT体检对于病变尤其是对早期病变的筛查体现的尤为重要。

身体康健的人群的体检相比于门诊患者的检查，他们更注重检出的阳性病变，并且体检人群的检查具有一定的周期性，大幅度的剂量辐射很容易给身体带来无法逆转的损伤。

近年来随着螺旋CT检查的普及和其对于微小病灶检出的敏感性，螺旋CT在胸部疾病的检查中越来越广泛，可是由于CT的辐射剂量相较于普通X线摄影要高出很多，在检查出微小病变的同时，较高的放射剂量也成为了诱发人体疾病的潜在危险因素。

于是，在保证图像质量满足临床要求的前提下减少放射剂量已经成为当下热门的研究热点。

降低辐射剂量的方法有很多如降低管电压、减低管电流、自动管电流调制技术、增加螺距等等，但都会出现图像噪声大的特点。

关键词：深度学习迭代算法；FBP；胸部ct；应用与比较引言CT增强检查作为胸部疾病的常规检查项目在临床中被广泛应用，这也使CT成为医源性辐射的主要来源。

现在常用的CT后处理算法中，迭代重建算法可以通过调整扫描权重在降低对比剂剂量及辐射剂量的同时，得到能够满足临床诊断需要的图像。

如何选择最优的扫描权重目前仍无统一标准。

本文主要对胸部CT低剂量扫描联合不同迭代重建的发展过程、基本原理及临床应用做一综述，以期为合理减少CT扫描对患者和医护人员的辐射剂量提供参考。

1CT重建算法的发展临床中常用的CT图像重建算法主要有两类：解析算法和迭代算法。

在AR中，滤波反投影（filteredbackprojection，FBP）是最有代表性且商业应用最为广泛的方法，具有分辨率高、成像速度快等优点，因此FPB的重建图像也常被用来当做衡量其他重建技术的标准。

但FBP因对各种参数理想化的假定造成了其发展的局限，而重建过程如果要求真实的CT数据采集过程，就必须考虑实际的成像空间，迭代重建将系统光学特性理想化，将数据根据比例进行加权融合，弥补了这种在使用FBP重建时，图像的噪音和伪影会随着管电压的降低而增加所导致图像质量的下降的现象。