Contexte
Il y a eu des progrès considérables dans l'instrumentation de mesure de données et les méthodes informatiques permettant de générer des images des données de TEP mesurées. Ces méthodes informatiques ont été développées pour résoudre le problème inverse, aussi appelé problème de « reconstruction de l'image à partir des projections ».
But
Dans cet article, les auteurs proposent un algorithme modifié pour la technique de reconstruction algébrique simultanée (SART), de façon à améliorer la qualité de la reconstruction de l'image en incorporant la minimisation de la variation totale (TV) dans l'algorithme itératif de SART.
Méthodologie
L'algorithme SART met à jour l'image estimative en faisant une projection avant de l'image sur l'espace du sinogramme. La différence entre le sinogramme estimé et le sinogramme donné est ensuite rétroprojetée sur le domaine de l'image. Cette différence est ensuite soustraite de l'image initiale pour obtenir une image corrigée. La minimisation rapide de la variation totale (FTV) est appliquée à l'image obtenue dans l’étape SART. La deuxième étape est le résultat obtenu de la mise à jour FTV précédente. Les étapes de SART et de minimisation FTV sont conduites de façon itérative, en alternance. Cinquante itérations ont été appliquées à l'algorithme SART utilisé dans chacune des méthodes fondées sur la régularisation. En plus de l'algorithme SART conventionnel, le lissage spatial a été utilisé pour améliorer la qualité de l'image. Toutes les images ont été produites en format 128 x 128 pixels.
Résultats
L'algorithme proposé a préservé les bordures avec succès. Un examen détaillé révèle que les algorithmes de reconstruction étaient différents; par exemple, l'algorithme SART et l'algorithme SART-FTV proposé ont préservé efficacement les bordures chaudes des lésions, tandis que les artefacts et les déviations étaient plus susceptibles d'apparaître dans l'algorithme ART que dans les autres algorithmes.
Conclusion
En comparaison de l'algorithme SART standard l'algorithme proposé réussit mieux à éliminer le bruit ambiant tout en préservant les bordures pour supprimer les artefacts existants. Les mesures de qualité et l'inspection visuelle montrent une amélioration significative de la qualité de l'image comparativement à l'algorithme SART traditionnel et à l'algorithme de technique de reconstruction algébrique (ART).
Citation
ABDELWAHHAB BOUDJELAL ,
BILAL Attallah ,
ZoubeidaMessali, AbderrahimElmoataz, , (2018), Improved Simultaneous Algebraic Reconstruction Technique Algorithm for Positron-Emission Tomography Image Reconstruction via Minimizing the Fast Total Variation, Journal of Medical Imaging and Radiation Sciences,
Vol:48, Issue:4, pages:385-393, ELSEVIER
