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Development of image quality measurement methods for nonlinear CT images, and elucidation of iterative reconstruction methods and their realities.

Research Project

Project/Area Number 24601003
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field 医学物理学・放射線技術学
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

MORI Issei  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 大学院非常勤講師 (90375171)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) MACHIDA Yoshio  東北大学, 大学院医学系研究科, 教授 (30507083)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords医用画像工学 / X線CT / エックス線・CT / 画質 / 画像再構成
Outline of Final Research Achievements

The most important agenda of X-ray CT is its radiation dose. All CT manufactures are concentrating their effort to develop and refine iterative reconstruction methods (IR type reconstruction). By use of IR, it is claimed to achieve lower noise (i.e. lower dose) while maintaining high resolution. Many reports which are supportive to this view are incessantly published.
However, images by IR type method behave non-linearly. Ordinary image quality indexes presuppose linearity of image. Applying them to nonlinear images without extreme care will fall into serious errors. We developed proper measurement methods so that ordinary image quality indexes can be applicable to nonlinear images. Using our methods, we shed light on pitfalls of image quality measurement for nonlinear images. We have confirmed that there is no net gain of image quality at least for some type of IR method. Through our many lectures, our view is now shared to some extend by researchers in this field.

Report

(4 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (15 results) (of which Invited: 7 results)

  • [Journal Article] Aliased noise in X-ray CT images and band-limiting processing as a preventive measure.2015

    • Author(s)
      Sato K, Shidahara M, Goto M, Yanagawa I, Homma N, Mori I.
    • Journal Title

      Radiological Physics and Technology

      Volume: 9 Issue: 2 Pages: 10-25

    • DOI

      10.1007/s12194-015-0306-5

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 異なる逐次近似応用再構成法における挙動の違いについて2013

    • Author(s)
      後藤光範、佐藤和宏、平栗彩加、森一生
    • Journal Title

      Proceedings of JSCT 2013

      Volume: 1 Pages: 20-23

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] X線CT画像の非線形性とMTF測定:背景物質およびテスト被写体の材質について2013

    • Author(s)
      平栗 彩加、後藤 光範、佐藤 和宏、千葉 雄高、福士 沙江子、森 一生
    • Journal Title

      Proceedings of JSCT 2013

      Volume: 1 Pages: 16-19

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 近年のX線CT画像の非線形的特性と画質の物理評価について2013

    • Author(s)
      森一生
    • Journal Title

      東北大学医学部保健学科紀要

      Volume: Vol.22, No.1 Pages: 7-24

    • NAID

      120005261127

    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] CTにおける画質の物理指標について2015

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      第19回CTサミット
    • Place of Presentation
      日本教育会館 一ツ橋ホール(東京都)
    • Year and Date
      2015-07-25
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 最近の非線形的画質特性のCT画像について2015

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      第40回北海道ヘリカルCT研究会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌市)
    • Year and Date
      2015-02-07
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Measurement of noise power spectrum for CT image: importance of low frequency component and methods to achieve its accuracy.2014

    • Author(s)
      Mitsunori Goto,M Taura, K Sato, N Homma, I Mori
    • Organizer
      100th Scientific Assembly and Anual Meating, Radiological Society of North America
    • Place of Presentation
      Chicago(アメリカ合衆国)
    • Year and Date
      2014-11-30 – 2014-12-05
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 低コントラスト円形エッジ法によるCTのMTF測定の問題について2014

    • Author(s)
      富永千晶、後藤光範、佐藤和宏、本間経康、森一生
    • Organizer
      第42回日本放射線技術学会秋季学術大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌)
    • Year and Date
      2014-10-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 逐次近似再構成の体軸方向解像度測定を目的とした新しい手法の検討2014

    • Author(s)
      後藤光範 田浦将明  佐藤和宏 佐藤益弘 本間経康  森一生
    • Organizer
      第42回日本放射線技術学会秋季学術大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌)
    • Year and Date
      2014-10-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] X線CT画像の非線形的画質特性と物理評価2014

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      第15回千葉県CT研究会
    • Place of Presentation
      千葉大学 けやき会館(千葉市)
    • Year and Date
      2014-08-30
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 最近の逐次近似「応用」法によるCT画像について2014

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      第10回Imaging Now in Kanagawa
    • Place of Presentation
      日石横浜ホール(横浜市)
    • Year and Date
      2014-05-24
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] CTの画質の限界2014

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      第19回宮城CT診断・技術研究会
    • Place of Presentation
      東北大学艮陵会館(仙台市)
    • Year and Date
      2014-04-19
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 高雑音低コントラストのCT画像のMTFを高精度で計測する方法三種(ESF, LSF, PSF)の性能限界2013

    • Author(s)
      平栗彩加、福士 沙江子、千葉 雄高、後藤 光範、森 一生
    • Organizer
      第69回日本放射線技術学会総会学術大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2013 Research-status Report 2012 Research-status Report
  • [Presentation] 異なる逐次近似応用再構成法における挙動の違いについて2013

    • Author(s)
      後藤光範、佐藤和宏、平栗彩加、森一生
    • Organizer
      第69回日本放射線技術学会総会学術大会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] X線CTのMTFは、解析的再構成においても既にテスト被写体の材質や背景に依存し、特にLSF法によるMTFはこの傾向が顕著である。2013

    • Author(s)
      平栗彩加、後藤光範、佐藤和宏、千葉雄高、福士沙江子、森一生
    • Organizer
      日本CT技術研究会(JSCT2013)第1回研究会学術大会
    • Place of Presentation
      広島
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 画像再構成2013

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      日本CT技術研究会(JSCT2013)第1回研究会学術大会
    • Place of Presentation
      広島
    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] CT開発と提言2013

    • Author(s)
      森一生
    • Organizer
      第32回医用画像工学会
    • Place of Presentation
      東京
    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] X線CT画像の非線形性とMTF測定:背景物質およびテスト被写体の材質について

    • Author(s)
      平栗彩加、後藤光範、佐藤和宏、千葉雄高、福士沙江子、森一生
    • Organizer
      日本CT技術研究会
    • Place of Presentation
      広島
    • Related Report
      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 異なる逐次近似応用再構成法における挙動の違いについて

    • Author(s)
      後藤光範、佐藤和宏、平栗彩加、森一生
    • Organizer
      日本CT技術研究会
    • Place of Presentation
      広島
    • Related Report
      2012 Research-status Report

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Published: 2013-05-31   Modified: 2019-07-29  

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