Bloch方程使物理信息神经网络应用于参数磁共振成像
图像与视频处理
2023-09-22 v1
摘要
磁共振成像(MRI)是临床诊断中一种重要的无创成像方法。除常见的图像结构外,参数成像可提供组织的固有特性,因此可用于定量评估。新兴的深度学习方法可提供快速准确的参数估计,但仍面临网络可解释性不足和训练数据不够的问题。即便拥有大量训练数据,训练数据与目标数据之间的失配也可能引入误差。在此,我们提出一种仅依赖目标扫描数据且不需要预定义训练数据库的方法。我们提供了一个概念验证,将MRI的物理规则——Bloch方程——嵌入物理信息神经网络(PINN)的损失函数中。PINN能够学习Bloch方程、估计T2参数并生成一系列物理合成数据。实验在体模和心脏成像上进行,以展示其在定量MRI中的潜力。
引用
@article{arxiv.2309.11763,
title = {Bloch Equation Enables Physics-informed Neural Network in Parametric Magnetic Resonance Imaging},
author = {Qingrui Cai and Liuhong Zhu and Jianjun Zhou and Chen Qian and Di Guo and Xiaobo Qu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.11763},
year = {2023}
}