基于变分光流估计的肺部4D-CT图像超分辨率重建

摘要：

由于受到扫描时间和照射剂量的限制,肺部4D-CT数据中纵向采样率远小于面内采样率.为了得到更高质量的肺部图像,从医学图像固有的自相似性出发,提出了一种基于局部和全局相结合的变分光流估计的图像序列超分辨率重建技术,用于提高4D-CT图像重建质量.首先,构建了一个用于求解肺部4D-CT不同相位图像之间的光流场的变分光流模型;然后,利用快速交替方向乘子法求解该模型,得到不同相位图像之间的光流场;最后,基于光流场,并利用非局部迭代反投影超分辨率重建算法,实现了高分辨率肺部图像的重建.实验结果表明:与已有算法相比,本方法在增强图像纹理结构的同时更好地保留了图像的轮廓.

关键词：4D-CT图像、超分辨率重建、光流估计、交替方向乘子法、迭代反投影

所属期刊栏目：54

分类号：TP391(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金项目61572286,61472220;山东省重点研发项目2014GGX101037;济南市高校自主创新项目201401216;山东省高校优势学科人才团队培育项目 This work was supported by the National Natural Science Foundation of China61572286,61472220;the Project of Shandong Provincial Key Research and Development2014GGX101037;the Project of Independent Innovation of Universities in Jinan201401216;the Fostering Project of Dominant Displine and Talent Team of Shandong Province Higher Education Institutions

在线出版日期：2017-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1703-1712