2010 Fiscal Year Annual Research Report
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21611001
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
工藤 博幸 筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 教授 (60221933)
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| Keywords | 医用画像 / CT / 画像処理 / 画像再構成 / 逆問題 / コンプレストセンシング / MAP推定 / 被曝量 |
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| Research Abstract |
本研究は、代表者ら独自のアイデアである『関心領域X線照射方式』と『動き補償動画像生成方式』に基づき、低被曝量で統計雑音が少ない高画質のCT画像が得られる新しいCTの構成方式を碓立することを目的とする。本年度は、これを実現するために克服すべき小テーマの中で、1)ダイナミックCTの被曝量低滅方式の開発、2)先見的知識を用いた関心領域X線照射方式の開発、の2つの研究を行った。1)については、心電同期を用いて投影データ収集を行う状況を想定して、被曝量低減のため測定時間を短時間に設定すると動画像の生成は少数方向投影データからの画像再構成に帰着することを示し、静止画像に対して代表者らが開発した少数方向投影データからの再構成法(Rashed,Kudo:『Intensity-based Bayesian framework for image reconstruction from sparse projection data』Medical Imaging Technology,Vol.27,pp.243-251,2009)を拡張して動画像を生成する手法を開発した。そして、心臓の動きを模擬した数値ファントムを用いてシミュレーション実験を行い、提案手法とこの問題に有効であるとされているトータルバリエーション(TV)を用いた画像再構成法を比較してい両者でほぼ同等なアーティファクトが少ない画像が得られるが提案手法の方がはるかに計算量が少ないことを示した。2)については、平成21年度の関心領域X線照射方式の研究を発展させて、X線を照射する関心領域(ROI)が物体内部に完全に含まれる場合について検討を行い、a)ROI内の任意の小領域で吸収係数が既知であればROIで厳密な再構成が可能なこと、b)ROI内の任意の小傾域で吸収係数が一定であることが既知であればROIの再構成誤差は直流成分のみであること、c)対象画像が区分的に一様であればROIのみでなく画像全体の厳密な再構成が可能なこと、を示した。
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