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基于模型的迭代重建、金属伪影去除和噪声优化的虚拟单能成像在去除腰椎内固定金属伪影效果的正交设计研究
1
作者 成庆 夏可周 +2 位作者 彭宙峰 程亮 郭卫春 《临床外科杂志》 2024年第3期301-305,共5页
目的 比较基于模型的迭代重建(MBIR)算法、金属伪影去除(MAR)算法和噪声优化的虚拟单能成像(VMI+)在去除腰椎内固定金属伪影的效果差异,并提出最佳的联合方案。方法 回顾性收集我院腰椎内固定术后病人的腰椎CT原始数据,共10例,通过正交... 目的 比较基于模型的迭代重建(MBIR)算法、金属伪影去除(MAR)算法和噪声优化的虚拟单能成像(VMI+)在去除腰椎内固定金属伪影的效果差异,并提出最佳的联合方案。方法 回顾性收集我院腰椎内固定术后病人的腰椎CT原始数据,共10例,通过正交实验设计,设计3因素2水平的正交表L8(2~7),将原始数据按照正交设计表的方案行重建后处理,分别测量螺钉邻近侧腰大肌处高密度金属伪影区域、螺钉长轴腹侧低密度金属伪影区域以及背部皮下脂肪对照区域的CT值和SD值,并计算AI,随后进行直观分析和方差分析。结果 在对高密度金属伪影的影响中,因素的影响主次为:C(VMI+)>B(MAR)>A(MBIR);在对低密度金属伪影的影响中,因素的影响主次为:B(MAR)> C(VMI+)> A(MBIR)。各因素不同水平对高密度和低密度金属伪影的影响均为A2>A1、B2>B1、C2>C1。A(MBIR)、B(MAR)、C(VMI+)是去除腰椎内固定高密度和低密度金属伪影的显著影响因素(P<0.001)。在对高密度金属伪影的影响中,A与B、A与C、B与C的交互作用显著(P<0.001);在对低密度金属伪影的影响中,A与B、B与C的交互作用显著(P<0.05)。最佳的联合方案为A2B2C2。结论 MBIR、MAR、VMI+是去除腰椎内固定金属伪影的显著因素。MBIR、MAR、VMI+在去除腰椎内固定金属伪影的效果上存在差异:对高密度金属伪影,VMI+>MAR>MBIR;对低密度金属伪影,MAR> VMI+> MBIR。MBIR、MAR、VMI+在联合应用于去除腰椎内固定金属伪影中,存在交互作用,其中以MAR和VMI+的交互作用最为显著。本研究的最佳的联合方案为MBIR 4级、130KeV VMI+、MAR。 展开更多
关键词 mbir MAR VMI+ 腰椎内固定 金属伪影 正交设计
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氧化剂高碘酸钠诱发多巴胺自聚合在MBfR膜表面改性中的应用 被引量：5
2
作者 袁晓彤 郭东岳 +2 位作者 王暄 吕晓龙 张利娟 《膜科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期36-41,共6页
针对膜生物膜反应器(Membrane Biofilm Reactor,MBfR)研究中疏水性微孔膜氧传质性能不佳等问题,采用自聚合法(多巴胺为单体)对自制疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜进行表面改性,并选用高碘酸钠(Sodium Periodate,SP)为氧化剂,研究氧化... 针对膜生物膜反应器(Membrane Biofilm Reactor,MBfR)研究中疏水性微孔膜氧传质性能不佳等问题,采用自聚合法(多巴胺为单体)对自制疏水性聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜进行表面改性,并选用高碘酸钠(Sodium Periodate,SP)为氧化剂,研究氧化剂SP投加对于多巴胺自聚合过程、改性膜性能及稳定性的影响.研究结果表明,与未投加SP相比,投加SP能够通过加速多巴胺的自聚合及聚多巴胺在膜表面的沉积,大大缩短多巴胺表面改性时间(自24h降至6h),同时获得适用于MBfR技术的机械性能、亲水性能、氧传质性能良好的多巴胺改性膜,改性膜接触角自原膜76.5°降低至33.4°,氧总转移系数自原膜0.78×10^(-2) min^(-1)提高为1.58×10^(-2) min^(-1)(原膜的2.03倍).此外SP的投加还可以提高改性膜在极性溶液、强酸、强碱中的稳定性,投加SP改性膜在丙酮、0.1mol/L HCl及0.1mol/L NaOH中的稳定性较未投加SP改性膜分别提高了96.5%,85.1%与48.8%. 展开更多
关键词 膜生物膜反应器 疏水膜 多巴胺自聚合 氧化剂高碘酸钠 氧气传质性能
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基于模型迭代重建算法在减少后颅窝CT图像硬化伪影中的价值研究 被引量：2
3
作者 薛旭涛 韩志威 +3 位作者 刘燕 张箭 李鲜宁 严涛 《陕西医学杂志》 CAS 2021年第12期1550-1553,共4页
目的:探讨基于模型迭代重建(MBIR)算法在减少后颅窝CT图像硬化伪影中的价值。方法:使用能谱CT颅脑条件扫描静止状态下容纳9支试管的血管模型,试管内分别填满纯水、钙溶液,以及1、2、5、10、20、30 mgI/ml溶液。得到原始扫描数据后分别... 目的:探讨基于模型迭代重建(MBIR)算法在减少后颅窝CT图像硬化伪影中的价值。方法:使用能谱CT颅脑条件扫描静止状态下容纳9支试管的血管模型,试管内分别填满纯水、钙溶液,以及1、2、5、10、20、30 mgI/ml溶液。得到原始扫描数据后分别使用标准算法滤波反投影(FBP)、自适应迭代重建(ASIR)40(40%ASIR与FBP混合)、MBIR中标准设置(MBIR_(STND))和优化低密度对比设置(MBIR_(NR40))四种算法重建层厚0.625 mm的图像,放置感兴趣区测量试管周围噪声,计算不同密度试管周围的伪影指数(AI)。随机抽取80例颅脑CT扫描病例,使用FBP、ASIR40、MBIR_(STND)、MBIR_(NR40)四种算法重建层厚0.625 mm的图像,选取后颅窝亨氏暗区最明显层面放置感兴趣区测量小脑白质及脑干CT值的噪声并计算脑干AI,并采用5分法对图像进行主观评分。比较不同重建图像试管周围噪声及AI。比较不同重建图像后颅窝内脑干噪声、AI及主观评分分布情况。结果:不同重建图像试管周围和脑干的噪声、AI间两两比较差异均有统计学意义,其中FBP噪声和AI最大,MBIR_(NR40)噪声和AI最小,MBIR_(STND)噪声和AI小于ASIR40(均P<0.05)。MBIR_(STND)和MBIR_(NR40)图像后颅窝脑干亨氏暗区伪影减少,质量较好。MBIR_(STND)图像主观评分分布与FBP和ASIR40比较差异有统计学意义(Z=2.859、2.913,均P<0.05)。MBIR_(NR40)图像主观评分分布与FBP和ASIR40比较差异亦有统计学意义(Z=2.836、2.850,均P<0.05)。MBIR_(STND)与MBIR_(NR40)、FBP与ASIR40图像主观评分分布比较差异无统计学意义(均P>0.05)。结论:MBIR能够显著降低后颅窝脑实质图像噪声,抑制后颅窝伪影,提高后颅窝图像质量,特别是优化低密度对比设置的MBIR_(NR40)。 展开更多
关键词 硬化伪影 图像噪声 伪影指数 基于模型迭代重建 滤波反投影 自适应迭代重建
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