Super-resolution dual-energy dental CT based on distributed x-ray source and photon counting detector

基于分布式X射线源和光子计数探测器的超分辨率双能牙科CT

基本信息

  • 批准号:
    10258444
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 22.17万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2021-09-21 至 2023-09-21
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

ABSTRACT With cone-beam CT's introduction in dentistry, dental clinicians could not only have profound knowledge of oral pathology but could also enhance the access to a detailed view of the underlying structures and their relations. Dental CBCT could be justified for presurgical diagnosis, preoperative planning and preoperative transfer for oral implant rehabilitation. The image quality of CBCT, however, is suboptimal and suffers from strong image artifacts stemming from excessive x-ray scattering, limited detector performance. Spatial resolution, the most important parameter objectively defining image quality, is insufficient for many dental applications where the fine details often have to be depicted. We will develop and validate a novel dental imaging system that not only fundamentally eliminates the image quality problems and but also can produce superior image resolution in 3D images. The super-resolution dual-energy Tetrahedron Beam CT (TBCT) employs a novel multi-pixel thermionic emission x-ray (MPTEX) source with wobbling focal spots as well as an energy-resolved photon-counting detector (PCD). TBCT scans the patient with a stack of fan beams that have a very low scatter-to-primary ratio (SPR); The PCD detector can count x-ray photons without electronics noises, thus can reduce radiation exposure and dental artifacts due to photon starvation; The dual-energy capacity of PCD further eliminates beam-hardening artifacts and supports material decomposition; The flying focal spots and Time-delay-integration (TDI) detection will compensate gantry motion, and super-resolution 3D images can be reconstructed with optics-model based iterative image reconstruction (IIR). Super-resolution dental TBCT will fit in the gap of high-performance 3D imaging in dentistry, allow further advancing the productivity and quality of care in dental practice. The following specific aims have been designed to accomplish this goal: Aim 1: Develop MPTEX source with variable focal spot size and location; Aim 2: To develop and validate a super-resolution dental TBCT benchtop imaging system.
抽象的 通过Cone Beam CT在牙科中的介绍中,牙科临床医生不仅可以对 口腔病理学,但也可以增强对基础结构及其详细观点的访问 关系。牙科CBCT可以用于术前诊断,术前计划和术前诊断合理 转移口腔植入物康复。然而,CBCT的图像质量是次优的,遭受了 强大的图像伪像是由于过度X射线散射,有限的检测器性能而产生的。空间 分辨率是客观地定义图像质量的最重要参数,不足以适用于许多牙齿 通常必须描绘细节的应用程序。我们将开发并验证一种新颖的牙齿 成像系统不仅从根本上消除了图像质量问题,而且可以产生 3D图像中的出色图像分辨率。超分辨率双能四面体束CT(TBCT) 采用一种新型的多像素热发射X射线(MPTEX)源,并具有摇摆的焦点以及 能量分辨的光子计数检测器(PCD)。 TBCT用一堆风扇梁扫描患者 具有非常低的散射比率(SPR); PCD检测器可以计算X射线光子,而无需 电子噪音,因此可以减少由于光子饥饿而导致的辐射暴露和牙文。这 PCD的双能量进一步消除了光束硬化的伪影并支持材料 分解;飞行焦点和时间延迟融合(TDI)检测将补偿龙门 运动和超分辨率3D图像可以使用基于光学模型的迭代图像重建 重建(IIR)。超分辨率牙齿TBCT将适合在高性能3D成像的差距中 牙科,允许在牙科实践中进一步提高护理的生产力和质量。下列 已经设计了具体目标来实现这一目标:目标1:开发具有可变的MPTEX源 焦点大小和位置;目标2:开发和验证超分辨率的牙齿TBCT台式 成像系统。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Emre Toker其他文献

Emre Toker的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Emre Toker', 18)}}的其他基金

Novel tetrahedron beam CT for point-of-care imaging in ear, nose and throat imaging
新型四面体束 CT,用于耳鼻喉成像中的护理点成像
  • 批准号:
    10546823
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Novel tetrahedron beam CT for point-of-care imaging in ear, nose and throat imaging
新型四面体束 CT,用于耳鼻喉成像中的护理点成像
  • 批准号:
    10688182
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Intra-operative specimen tomosynthesis for margin assessment in breast surgery
术中标本断层合成用于乳腺手术切缘评估
  • 批准号:
    7667559
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Intra-operative radiographic margin assessment tool for breast-conserving surgery
保乳手术的术中放射线切缘评估工具
  • 批准号:
    7479492
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Sentinel lymph node biopsy system for breast cancer
乳腺癌前哨淋巴结活检系统
  • 批准号:
    6550232
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Sentinel lymph node biopsy system for breast cancer
乳腺癌前哨淋巴结活检系统
  • 批准号:
    6669135
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Sentinel lymph node biopsy system for breast cancer
乳腺癌前哨淋巴结活检系统
  • 批准号:
    6402453
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
DIGITAL BREAST SPECIMEN RADIOGRAPHY FOR IMPROVED BIOPSY
用于改进活检的数字化乳房标本放射成像
  • 批准号:
    2111438
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:

相似国自然基金

时空序列驱动的神经形态视觉目标识别算法研究
  • 批准号:
    61906126
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
本体驱动的地址数据空间语义建模与地址匹配方法
  • 批准号:
    41901325
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
大容量固态硬盘地址映射表优化设计与访存优化研究
  • 批准号:
    61802133
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
IP地址驱动的多径路由及流量传输控制研究
  • 批准号:
    61872252
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
针对内存攻击对象的内存安全防御技术研究
  • 批准号:
    61802432
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

University of Wisconsin Prostate SPORE
威斯康星大学前列腺孢子
  • 批准号:
    10555398
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Optimization of electromechanical monitoring of engineered heart tissues
工程心脏组织机电监测的优化
  • 批准号:
    10673513
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
Machine Learning with Scintillation Photon Counting Detectors to Advance PET Imaging Performance
利用闪烁光子计数探测器进行机器学习以提高 PET 成像性能
  • 批准号:
    10742435
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
MagPAD: Magnetic Puncture, Access, and Delivery of Large Bore Devices to the Heart Via the Venous System
MagPAD:通过静脉系统对大口径装置进行磁穿刺、进入和输送至心脏
  • 批准号:
    10600737
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
New Hardware and Software Developments for Improving Prostate Metabolic MR Imaging
用于改善前列腺代谢 MR 成像的新硬件和软件开发
  • 批准号:
    10680043
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 22.17万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了