Fast 3D Breast Imaging With a Transmission-Based Microwave System
Notice bibliographique
Résumé
Microwave breast imaging has recently been explored for tumor detection, treatment monitoring, and estimating breast density. Only one prior work has presented quantitative three-dimensional (3D) breast imaging based on a full-wave inverse scattering approach applied to experimental data collected from human subjects; most other works rely on quantitative 2D images or qualitative reconstructions. This paper introduces a fast and efficient 3D quantitative reconstruction approach for microwave breast imaging without the need for prior information or iterative algorithms typically used in solving full-wave equations. The method assumes wave propagation in straight lines, similar to the ray tracing method used in ultrasound imaging, and formulates the algorithm based on this assumption. The algorithm is applied to data collected at multiple antennas over a wideband frequency range with a novel microwave transmission system. This system is designed to be in direct contact with the breast, eliminating the need for a matching medium. We experimentally demonstrate quantitative 3D permittivity reconstruction for graphite phantoms with various sizes and numbers of inclusions, comparing the results with available 3D CT scans of these phantoms. Next, we test this algorithm for 3D quantitative permittivity reconstruction in four healthy participants with different breast density categories and compare the images with their mammograms. Finally, the stability of the 3D permittivity reconstruction over three time points for the participants is demonstrated.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| 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 ».