神经网络多级特征学习在低剂量CT图像恢复中的应用与设备
2025-02-14 12:12
No.1339932281846112256
技术概要
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本技术提出了一种利用神经网络进行多级特征学习的低剂量CT图像恢复方法及其设备。该方法首先对CT图像数据集进行预处理,得到预处理后的图像。然后,利用粗特征提取模块从预处理图像中提取图像特征。
背景技术
计算机断层扫描(CT)是现代医学中一种基本的无创诊断方法,具有扫描时间快、图像清晰等特点,可以发现较小的病变和更细微的病变,在临床诊断中起到了极为重要的作用。但是CT扫描中使用的X射线能够穿透人的身体,与身体组织中的原子相互作用从而形成图像。X射线辐射会对人体产生负面影响,特别是在接受高剂量长时间暴露的情况下,可能引起细胞损伤、增加癌症风险、遗传影响和放射性皮炎等问题。因此,在接受X射线检查或治疗时,需要降低X射线的辐射剂量减少这种危害,但是X射线的剂量处于较低水平时会导致图像信噪比下降,使得低剂量CT图像会出现严重的伪影与噪声,影响医学影像诊断结果的准确性。 随着深度学习的不断发展,对LDCT图像(低剂量CT图像)产生了全方位的影响,包括提高图像质量、降低辐射剂量、诊断效率和算法升级等多个方面,使得机器可以更好地辅助医生进行诊断和治疗,为医学图像处理领域提供了新的研究思路。与传统的依赖于先验知识和仅对特定噪声类型有效的去噪算法相比,基于深度学习的方法具有更好的去噪效果和适应多种噪声类型的显著优势。现有基于深度学习的方法在降噪效果和图像质量方面表虽在一定程度上体现出优势,但是在图像特征提取方面的存在一定的局限性,无法有效地提取丰富的图像信息和保持边缘细节信息。 低剂量CT图像往往被噪声所干扰,导致图像质量下降、细节模糊、边缘模糊等问题。如果在处理过程中丢失了关键的细节信息和边缘清晰度,可能会对医生的诊断结果产生误导,并影响对异常区域的准确定位和分析。因此,保持低剂量CT图像的细节信息和边缘清晰度是确保准确诊断和可靠分析的关键所在,是提高医学影像的质量和临床应用的可信度重要所在。
实现思路
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该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
李志媛  桂志国  李壮飞  刘祎  张丽媛  任时磊
技术所属: 中北大学
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