欠采样 4D 血流 MRI 的重建噪声分析
图像与视频处理
2022-01-12 v1 计算机视觉与模式识别
医学物理
应用统计
统计方法学
摘要
新型磁共振(MR)成像方式能够量化血流动力学,但需要较长的采集时间,阻碍了其在心血管疾病早期诊断中的广泛应用。为缩短采集时间,通常使用的从欠采样测量中重建的方法利用了旨在提高图像可压缩性的表示。重建的解剖与血流动力学图像可能出现视觉伪影。尽管其中一些伪影本质上是重建误差,从而是欠采样的结果,但其他伪影可能源于测量噪声或采样频率的随机选取。换言之,重建图像成为一个随机变量,其偏差与协方差均可能导致视觉伪影;后者导致空间相关性,可能被误认为视觉信息。尽管前者的性质已在文献中被研究,后者尚未受到同等关注。在本研究中,我们探究了由重建过程产生的随机扰动的理论性质,并在模拟与 MR 主动脉血流上进行了若干数值实验。我们的结果表明,当高斯欠采样模式与基于 范数最小化的恢复算法结合时,相关长度限制在二至三个像素。然而,对于其他欠采样模式、更高的欠采样因子(即 8 倍或 16 倍压缩)以及不同的重建方法,相关长度可能显著增加。
引用
@article{arxiv.2201.03715,
title = {An analysis of reconstruction noise from undersampled 4D flow MRI},
author = {Lauren Partin and Daniele E. Schiavazzi and Carlos A. Sing Long},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.03715},
year = {2022}
}