滤波反投影法与自适应迭代法关于双低儿童胸部CT增强体模的图像质量评估

摘要

cqvip:目的使用儿童胸部模型评估滤波反投影(Filtered Back Projection,FBP)算法与AIDR 3D算法对噪声降低和优化图像质量的差异。方法一个仿真1岁儿童胸部模型的胸腔内配备了6组含有不同碘浓度的管状塑料管,浓度范围0.89~5.29 mgI/mL。该模型在320排CT扫描仪选用低管电压(80 kV)和低电流(13、16、19、22、24、27 mAs)下扫描。图像重建采用FBP、自适应迭代AIDR 3D和AIDR 3D Strong三种方法。测量不同碘浓度的塑料管内和模型组织部分的CT值、图像噪声、对比噪声比(Contrast to Noise Ratio,CNR)。两位放射科医生对影像质量进行独立评估。结果相对于FBP法,AIDR 3D在相同剂量水平下有效降低图像噪声。采用AIDR 3D Strong算法对80 kV和13、16、19、22 mAs儿童胸部模型图像进行了高质量评分(AIDR 3D Strong:3.85±0.39,AIDR 3D:3.54±0.46,FBP:3.17±0.68)。与相同的低剂量方案相比,使用AIDR 3D Strong重建试管(4.42 mgI/mL)的CNR值高于FBP重建试管(5.29 mgI/mL)。结论相比FBP,AIDR 3D Strong显著降低了图像噪声,提高图像质量。对于儿童CT扫描在低辐射剂量下,有进一步降低造影剂的浓度的可能。儿科胸部模型验证可尝试多种低浓度碘化造影剂和低剂量扫描,优化CT扫描方案。