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逼真的肝脏组织替代物能否准确量化低kV成像对实质和病变的衰减及对比度的影响？
摘要： 评估肝脏液体组织替代物（LTSL）是否能模拟增强肝脏实质和病变，并量化低kV成像的影响，该影响随病变对比度、增强相位和体模尺寸而变化。
关键词： 液体组织替代物，计算机断层扫描，病变，管电压，肝脏
更新于2025-09-22 15:15:06
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使用稀疏视图计算机断层扫描进行放射成像中的低剂量单能量物质分解
摘要： 双能物质分解（DEMD）是一种成熟的X射线理论技术，通过低千伏和高千伏摄影实现放射成像与计算机断层扫描（CT）中软组织与骨骼的分离。但该方法需进行双重曝光，导致患者辐射剂量增加、执行时间延长，且因两次扫描间患者移动造成的配准错误会引发误差。本研究采用稀疏视角CT扫描，在放射成像中探索了一种低剂量单能物质分解（LSEMD）方法——通过CT图像估算物体中的衰减长度。我们通过系统模拟与实验验证了LSEMD技术在放射成像中的可行性：仅需在80kVp管电压下获取远低于奈奎斯特采样理论要求的60幅投影，利用先进字典学习（DL）算法重建稀疏视角CT图像。通过对比传统DEMD方法（采用80kVp和120kVp）的结果，我们评估了LSEMD的图像性能。结果表明：DL算法生成了高质量的稀疏视角CT图像，使LSEMD方法获得的物质分解结果与传统DEMD方法具有高度相似性。
关键词： 字典学习、低剂量单能物质分解、计算机断层扫描、双能物质分解
更新于2025-09-22 21:00:15
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基于滤波器的能量分辨X射线计算机断层扫描与临床成像仪
摘要： 基于滤波器的能量分辨X射线计算机断层扫描（CT）是一种利用平板探测器锥束系统实现能量分辨CT成像的方法。本研究使用直径20厘米的模体在临床X射线成像仪上进行了实验，材料密度测量结果与理想值吻合良好。我们还提出了一种改进的探测器响应函数和X射线能谱获取方法，该方法所需测量次数更少，未来具有临床实用价值。散射效应和图像噪声等问题仍有待解决。
关键词： 计算机断层扫描、能量分辨CT、材料区分、X射线
更新于2025-09-23 00:32:38
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基于铽掺杂钆钨纳米闪烁体的CT/MRI引导协同放射治疗与X射线诱导光动力疗法
摘要： 利用X射线而非紫外/可见光触发光动力治疗（称为X射线诱导光动力治疗）因其在组织中具有高穿透能力而极具前景，值得深入研究。本研究报告了一种基于花菁540偶联Gd2(WO4)3:Tb纳米闪烁体的新型多功能纳米制剂，及其在双模态计算机断层扫描和磁共振成像引导的肿瘤协同放/X射线诱导光动力治疗中的能力活化。与单纯放疗相比，协同治疗在更低X射线剂量下显示出更高的肿瘤生长抑制效率。通过这项概念验证工作，展示了一种巧妙理解和利用纳米闪烁体进行癌症诊疗的途径。
关键词： 磁共振成像、纳米闪烁体、计算机断层扫描、X射线诱导光动力疗法、放射治疗
更新于2025-09-23 02:43:53
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通过分析结构性能和X射线透射率实现CT仪器用夹层复合支架的优化设计
摘要： 碳纤维增强复合材料具有优异的X射线透过率以及比模量和强度。医疗设备、X射线系统和计算机断层扫描（CT）设备中需要卓越X射线透过性能的主要部件，同时也要求具备抗变形的结构性能。因此，医疗部件采用夹层复合结构，以碳纤维复合材料作为面层材料。根据厚度测量了面层材料和泡沫材料的X射线透过率，并推导出厚度与X射线透过率的关系方程。测量了由面层和芯层材料组成的夹层复合结构的X射线透过率，并推导出X射线透过率与夹层支架厚度尺寸之间的关系。通过优化过程，确定了夹层支架的面层和芯层材料厚度，以最小化所用材料的成本。这些厚度也满足挠度不超过20毫米的标准，且支架的X射线透过率应等于或大于1.5毫米厚铝材的X射线透过率。通过结构分析提出了面层材料的排列模式。夹层支架的面层材料采用树脂灌注和真空袋压法制造，随后将芯层插入固化后的面层之间。接着完成夹层支架的组装并进行二次固化。该夹层支架满足末端挠度为19.04毫米，且X射线透过率为1.5毫米铝材X射线透过率78.7%以上的标准。
关键词： X射线透射、计算机断层扫描、夹层复合材料、CT样品架
更新于2025-09-23 17:58:51
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腹部CT中基于全模型的迭代重建（MBIR）提高了客观图像质量，但降低了主观接受度。
摘要： 目的：评估并比较全模型迭代重建（MBIR）算法与早期全混合迭代重建算法及滤波反投影（FBP）算法的图像质量及接受度。方法：使用320排CT扫描仪在七种不同剂量水平下进行采集，采用三种算法重建图像：FBP、全混合迭代重建（HIR）和全模型迭代重建算法（全MBIR）。比较这些算法的感光度、空间分辨率、图像纹理和低对比度可探测性，并对低对比度可探测性进行主观分析。十名放射科医师填写了关于全MBIR图像质量和临床实践中信心度的问卷。结果：全MBIR的对比噪声比显著高于其他算法（p < 0.0015），在高频率（> 0.3 lp/mm）下的空间分辨率也更高。低剂量水平下，全MBIR具有更好的低对比度可探测性，能识别更多插入物且置信度更高（p < 0.0001）。与HIR和FBP相比，全MBIR的图像纹理有所改变。80%的放射科医师认为全MBIR图像的整体外观和纹理不如HIR。此外，与HIR相比，50%的放射科医师对全MBIR图像的诊断信心较差。问卷可靠性被认为可接受（Cronbach α 0.7）。结论：与传统迭代重建算法相比，全MBIR具有更高的图像质量和低对比度可探测性，但在放射科医师中的接受度较低。
关键词： 计算机断层扫描、体模成像、图像质量、腹部、图像重建
更新于2025-09-23 23:48:15
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氟-18氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描在孤立性肺结节管理中的诊断效能：一项荟萃分析
摘要： 背景：在孤立性肺结节（SPN）的评估中，氟-18氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（18F-FDG-PET/CT）被视为有用的无创诊断工具，但由于炎症性疾病或低摄取肿瘤等不同情况，假阳性（FP）和假阴性（FN）结果会影响其准确性。本研究旨在评估18F-FDG-PET/CT对恶性肺结节的总体诊断效能。 方法：通过计算机检索2012至2017年间发表的文献进行研究。汇总了18F-FDG-PET/CT的总体灵敏度（Se）、特异度（Spe）、阳性似然比（PLR）、阴性似然比（NLR）、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）、诊断指数及比值比。非对称性检验未发现选择偏倚。 结果：共纳入12项研究进行荟萃分析。汇总的灵敏度、特异度、阳性似然比、阴性似然比、阳性预测值、阴性预测值及准确指数（AI）及其95%置信区间（CI）分别为0.819（95% CI：0.794–0.843）、0.624（95% CI：0.582–0.665）、2.190（95% CI：1.950–2.440）、0.290（95% CI：0.250–0.330）、0.802（95% CI：0.783–0.819）、0.652（95% CI：0.618–0.684）和0.649（95% CI：0.625–0.673）。诊断比值比（DOR）为7.049，其95% CI为5.550至8.944。 结论：结果表明18F-FDG-PET/CT在SPN评估中具有良好的诊断准确性；但不应将其视为鉴别性检测，而应作为临床和诊断路径中的一种方法。
关键词： 氟-18氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描/计算机断层扫描（18F-FDG-PET/CT）、孤立性肺结节（SPNs）、肺癌
更新于2025-09-24 04:37:00
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缺陷钝化技术在高效钙钛矿太阳能电池中的最新进展
摘要： 背景：随着微创手术的普及，电视胸腔镜手术（VATS）正逐渐取代传统开胸术用于肺癌治疗，甚至应用于骨肉瘤肺转移患者。本研究通过比较骨肉瘤肺转移患者的计算机断层扫描（CT）诊断与术后病理结果，分析开放性手术的必要性。方法：回顾性分析2008年1月至2018年7月在我院接受肺转移性骨肉瘤手术治疗的患者。统计术前CT扫描怀疑的肺转移结节数量，以及术中切除并经病理证实的转移结节数量，计算术前CT结节数与术后病理确诊病灶数的Spearman相关系数。结果：共纳入69例患者接受的96次开胸手术。术前CT检查与手术的中位间隔时间为7天（范围1-44天）。术前CT怀疑结节数与术中切除病理阳性转移灶的中位数分别为1个和3个。值得注意的是，36例（37.5%）开胸手术发现术中检测到的转移结节多于术前CT扫描结果。结论：术前CT检查会遗漏部分小型骨肉瘤肺转移灶，且近年未见显著改进。因此我们建议肺转移患者接受开胸手术，通过术中直接触诊尽可能定位并切除所有转移灶。
关键词： 骨肉瘤、计算机断层扫描（CT）、开胸手术、肺转移
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第五届信号处理、计算与控制国际会议（ISPCC）- 印度索兰（2019.10.10-2019.10.12）] 2019年第五届信号处理、计算与控制国际会议（ISPCC）- 实现光伏系统最大功率的MPPT技术技术综述与回顾
摘要： lp（0 < p < 1）正则化在压缩感知领域备受关注，因其能获得比著名l1正则化更稀疏的解。我们近期为任意0 < p < 1的lp正则化推导出近似通用解析阈值表示法，该表示法对l1正则化的软阈值滤波和l0正则化的硬阈值滤波具有精确性。由于lp正则化是非凸问题，迭代算法只能收敛至局部最优而非全局最优。本文基于通用解析阈值表示法，提出一种具有更优收敛特性的阈值形式交替迭代算法用于CT重建。该算法交替最小化一个l1和一个lp（0 < p < 1）正则化的目标函数——lp正则化有助于寻找更稀疏解，而l1正则化能确保解不偏离全局最优。通过数值模拟和仿体实验评估该算法，结果表明：相比单一p值的lp（0 < p < 1）正则化，所提交替迭代算法能以更少数据测量实现精确重建，且对投影噪声更具鲁棒性。
关键词： 压缩感知、lp正则化、最小二乘解、图像重建、交替迭代、计算机断层扫描
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC) - 通过提高生长温度和三步生长法显著提升BaSi?光吸收体的光电响应度
摘要： lp（0 < p < 1）正则化在压缩感知领域备受关注，因其能获得比著名l1正则化更稀疏的解。我们近期推导出适用于任意0 < p < 1 lp正则化的近似通用解析阈值表示法，该表示法对l1正则化的软阈值滤波和l0正则化的硬阈值滤波具有精确性。由于lp正则化属于非凸问题，迭代算法只能收敛至局部最优而非全局最优。本文基于通用解析阈值表示法，提出采用阈值形式的交替迭代算法用于CT重建，以获得更优的收敛特性。该算法交替最小化一个l1和一个lp（0 < p < 1）正则化的目标函数：lp正则化有助于寻找更稀疏的解，而l1正则化能确保解不偏离全局最优。通过数值模拟和仿体实验评估表明，相比单一p值的lp（0 < p < 1）正则化，所提交替迭代算法在精确重建时所需数据测量更少，且对投影噪声更具鲁棒性。
关键词： 压缩感知、lp正则化、最小二乘解、图像重建、交替迭代、计算机断层扫描
更新于2025-09-19 17:13:59