著者
室 伊三男 清水 俊太郎 塚本 ひかり
出版者
公益社団法人 日本放射線技術学会
雑誌
日本放射線技術学会雑誌 (ISSN:03694305)
巻号頁・発行日
vol.78, no.1, pp.13-22, 2022
被引用文献数
3

<p>【目的】深層学習によるモーションアーチファクト(以下,アーチファクト)削減のアプローチが脳MR画像に有効かを検証する.【方法】本研究ではアーチファクトを含んだ画像と含んでいない画像が学習データとして大量に必要である.臨床画像で学習データを集めるには多くの労力と時間を要して困難である.われわれは脳のアーチファクト画像をシミュレーションによって作成した.ボランティア20人の動きのない頭部画像を取得し,この画像を使用してアーチファクトの異なる画像をシミュレーションによって作成して深層学習を行う.得られた学習モデルのアーチファクト除去効果の検証は,別途テストデータを作成し,テストデータの入力画像と出力画像間のピーク信号対雑音比(peak signal-to-noise ratio: PSNR)と構造的画像類似性(structural similarity: SSIM)を3種類のデノイジング手法で比較した.使用したニューラルネットワークはU-shaped fully convolutional network(U-Net),denoising convolutional neural network(DnCNN)とwide inference network and 5 layers Residual learning and batch normalization(Win5RB)である.【結果】アーチファクト除去効果はU-Netが最も高く,SSIMの平均値は0.978, PSNRの平均値は32.5であった.【結語】本法は脳MRI画像の画質を劣化させずにアーチファクトを軽減できる有効な方法である.</p>