Speaker
Description
В современной медицинской эмиссионной томографии широко применяется статистический алгоритм OSEM (Ordered Subset Expectation Maximization), основанный на решении обратной некорректной задачи реконструкции изображений по пуассоновским данным. Для получения точной количественной реконструкции необходимо, чтобы системная матрица алгоритма OSEM включала функцию рассеяния точки (ФРТ). Однако при использовании OSEM с учетом ФРТ на изображениях опухолевых очагов появляются краевые артефакты [1]. Несмотря на широкое применение в клинической практике метода ОФЭКТ/КТ, включающего обработку измеренных данных алгоритмом OSEM, природа этих артефактов остаётся недостаточно изученной.
Цель работы — изучение поведения алгоритма OSEM с учетом ФРТ при реконструкции ступенчатых функций, имитирующих опухолевые очаги разных размеров. Для этого выполнено математическое моделирование реконструкции изображений в упрощённом одномерном случае, а также в трёхмерном, приближенном к клиническим условиям. Полученные результаты показали, что краевые артефакты возникают уже на первых итерациях и алгоритм OSEM сохраняет их на протяжении большого числа итераций. Проанализирована причина устойчивого сохранения краевых артефактов в итерационном процессе.
Работа выполнена в рамках государственного задания Института математики им. С.Л. Соболева СО РАН, проект FWNF-2024-0002 "Обратные некорректные задачи и машинное обучение в биологических, социально-экономических и экологических процессах".
Список литературы
1. Nuyts J. Unconstrained image reconstruction with resolution modelling does not have a unique solution. EJNMMI Phys. 2014 Dec;1(1):98. doi: 10.1186/s40658-014-0098-4. Epub 2014 Nov 30. PMID: 26501456; PMCID: PMC4545809
| Секция конференции | Обратные задачи |
|---|
