A local shift‐variant Fourier model and experimental validation of circular cone‐beam computed tomography artifacts
Notice bibliographique
Résumé
Large field of view cone-beam computed tomography (CBCT) is being achieved using circular source and detector trajectories. These circular trajectories are known to collect insufficient data for accurate image reconstruction. Although various descriptions of the missing information exist, the manifestation of this lack of data in reconstructed images is generally nonintuitive. One model predicts that the missing information corresponds to a shift-variant cone of missing frequency components. This description implies that artifacts depend on the imaging geometry, as well as the frequency content of the imaged object. In particular, objects with a large proportion of energy distributed over frequency bands that coincide with the missing cone will be most compromised. These predictions were experimentally verified by imaging small, localized objects (acrylic spheres, stacked disks) at varying positions in the object space and observing the frequency spectrums of the reconstructions. Measurements of the internal angle of the missing cone agreed well with theory, indicating a right circular cone for points on the rotation axis, and an oblique, circular cone elsewhere. In the former case, the largest internal angle with respect to the vertical axis corresponds to the (half) cone angle of the CBCT system (typically approximately 5 degrees - 7.5 degrees in IGRT). Object recovery was also found to be strongly dependent on the distribution of the object's frequency spectrum relative to the missing cone, as expected. The observed artifacts were also reproducible via removal of local frequency components, further supporting the theoretical model. Larger objects with differing internal structures (cellular polyurethane, solid acrylic) were also imaged and interpreted with respect to the previous results. Finally, small animal data obtained using a clinical CBCT scanner were observed for evidence of the missing cone. This study provides insight into the influence of incomplete data collection on the appearance of objects imaged in large field of view CBCT.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».