通过幻影研究对一种原型全视场光子计数CT系统进行综合评估

摘要:光子计数CT(PCCT)是过去两十年的研究重点。最近的研究和进展表明,使用基于半导体的光子计数探测器(PCD)的系统可以提供比传统闪烁体探测器系统更好的对比度、噪声和空间分辨率性能。通过多能量阈值检测,PCD可以同时提供光子能量测量和材料分解,实现光谱成像。在这项工作中,我们通过各种幻像成像研究报告了我们第一个基于CdZnTe的全尺寸光子计数CT系统的性能评估。该原型系统支持500 mm扫描视场(FOV)和等轴心点10 mm锥角覆盖。使用120 kVp从50到400 mAs获取幻像扫描以评估CT数字准确性、均匀性、噪声、空间分辨率、材料分化和定量化的成像性能。定性和定量评估表明,与传统的能量积分探测器(EID)-CT相比,PCCT具有更低的噪声和改进的空间分辨率,具有优越的成像性能。使用投影域材料分解方法进行多能量分bin测量,PCCT的虚拟单能量图像(VMIs)具有更低的噪声,并且在定量碘和钙浓度方面表现出更好的性能。这些改进使高低对比度研究对象的对比噪声比(CNR)相对于EID-CT增加。PCCT还可以使用比EID-CT更小的探测器像素大小生成超高分辨率(SHR)图像,并显著提高图像空间分辨率。

作者:Xiaohui Zhan, Ruoqiao Zhang, Xiaofeng Niu, Ilmar Hein, Brent Budden, Shuoxing Wu, Nicolay Markov, Cameron Clarke, Yi Qiang, Hiroki Taguchi, Keiichi Nomura, Yoshihisa Muramatsu, Zhou Yu, Tatsushi Kobayashi, Richard Thompson, Hiroaki Miyazaki, Hiroaki Nakai

论文ID:2212.13337

分类:Medical Physics

分类简称:physics.med-ph

提交时间:2023-04-12

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