Investigation on beam-blocker based scatter correction for accurate CT number retrieval

Abstract

엑스레이 콘빔 시티(Cone-beam CT)는 다양한 의료용 목적으로 사용된다. 하지만 기존에 진단에 이용하는 멀티 디텍터 시티(Multi-detector CT)에 비해서 산란이 많이 발생하여 영상의 품질이 저하된다는 단점을 가지고 있다. 이러한 점을 보완하기 위해서 다양한 방법으로 진단영상에서 산란을 저감하는 연구가 이루어지고 있다. 다양한 방법 중에서도 Beam-blocker를 이용하여 산란을 추정하고 제거하는 방법은 투사영상에서 바로 산란을 추정할 수 있고, 영상을 획득하는 물체에 영향이 적다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 영상재건과정에서 사용되지만 기존의 beam-blocker를 이용하여 산란보정 방법에서 고려하지 않는 물체 없이 blocker만 두고 획득한 투사영상에서 측정되는 신호를 신호의 원인에 따라 분류하고 각 신호가 재건 영상의 어떠한 영상을 주는지를 확인 하였다. 이 과정에서 물체가 없는 투사영상에서도 beam-blocker로 인하여 산란이 발생하고 이 산란이 재건영상의 정확도를 떨어트리는 것을 확인하였다. 본 연구에서는 영상재건의 정확도를 향상시키기 위하여 물체가 있는 투사영상뿐만 아니라 물체가 없는 투사영상에서 산란으로 발생한 신호를 큐빅 보간법을 이용하여 추정하여 제거한 후에 영상을 재건하는데 사용하였다. 영상 재건 후 CT number로 변환한 결과를 진단용 CT에서 획득한 영상과 비교하였을 때 기존의 산란보정방법으로 산란을 제거하였을 때보다 더 정확한 CT number를 획득할 수 있었다.