换一批
换一批利用K-L域惩罚加权最小均方平滑对低剂量CT投影数据进行噪声滤除
Analytical noise treatment for low-dose CT projection data by penalized weighted least-square smoothing in the K-L domain
摘要通过对校准的低剂量CT投影数据的噪声特性进行分析,发现该噪声可用高斯分布近似,但其方差与信号本身有关,且信号与方差间的关系是非线性的.基于上述发现,我们选择惩罚加权最小均方平滑架构作为此类问题的最优解法之一.该方法可利用均值-方差间关系等先验知识来构造加权矩阵,并利用二维局部空间信息来构造惩罚项或正则算子.同时,为了进一步利用不同角度或切片间的空间相关关系,我们首先对投影数据沿角度或切片方向进行K-L变换,然后再对变换后的投影数据进行惩罚加权最小均方平滑,从而亦使原来的三维滤波问题简化为二维滤波过程.通过选择适当的邻域,K-L域惩罚加权最小均方平滑方法可充分利用先验统计知识及三维空间信息,对被噪声污染的低剂量CT投影进行更为准确的恢复.实验结果表明,当选取适当的控制参数,在投影数据的噪声滤除效果上,上述方法远较传统的低通滤波器为优.
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关键词
减少噪声低剂量CT非标准高斯噪声(K-L)变换惩罚加权最小均方平滑noise reductionlow-dose CTnonstationary gaussian noisekarhunen-loeve (K-L) transformpenalized weighted lease-square smoothing
分类号
R445.2
栏目名称
医学放射物理
DOI
10.3969/j.issn.1005-202X.2002.04.006
发布时间
2004-01-08
基金项目
the National Heart,Lung and Blood Institute
国家卫生学会资助项目
Established Investigator Award of the American Heart Associatio
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