中文

面向快速场循环 MRI 的联合多场 T$_1$ 量化

信号处理 2021-05-19 v2 图像与视频处理 医学物理

摘要

目的:近期硬件设计的发展使得在 MRI 中使用快速场循环(FFC)技术成为可能,以利用极低场强下不同的弛豫率,实现新颖的对比度。该方法为体内病理表征开辟了新途径,但代价是更长的采集时间。为缓解此问题,我们提出了一种基于模型的重建方法,充分利用 FFC 方法所提供的高信息冗余。方法:所提基于模型的方法通过 Frobenius - 全广义变分正则化利用来自所有场的联合空间信息。该算法在脑中风图像上进行了测试,包括模拟图像以及使用 FFC 自旋回波序列从 FFC 患者扫描中获取的图像。结果与三种复杂度渐进增加的非线性最小二乘拟合进行了比较。结果:所提方法在保持清晰图像特征的同时展现出优异的噪声去除能力,在低场图像上获得较大的信噪比增益,明显优于参考方法。尤其是患者数据在所有场上均显示出视觉外观的巨大改善。结论:所提重建技术大幅改善了 FFC 图像质量,进一步推动了这一新技术向临床标准迈进。

关键词

引用

@article{arxiv.2102.09955,
  title  = {Joint multi-field T$_1$ quantification for fast field-cycling MRI},
  author = {Markus Bödenler and Oliver Maier and Rudolf Stollberger and Lionel M. Broche and P. James Ross and Mary-Joan MacLeod and Hermann Scharfetter},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2102.09955},
  year   = {2021}
}

备注

25 pages + 9 supporting information, 8 figures and 2 tables in main text, 5 supporting figures; accepted in MRM; Markus B\"odenler and Oliver Maier are equally contributing first authors