物理启发的正则化脉冲回波定量超声:基于 ADMM 的高效优化
信号处理
2022-08-16 v1
摘要
脉冲回波定量超声(PEQUS)通过估计组织微观结构的定量特性,需要估算平均衰减与背向散射系数(BSC)。近期日益增长的研究聚焦于这些参数的正则化估计。本文对该领域作出两点贡献:首先,我们考虑平均衰减与背散射的物理特性来相应地设计正则化项。更具体地,由于平均衰减在组织不同部位逐渐变化,而 BSC 在不同组织间可能显著不同,我们分别对平均衰减和 BSC 施加 L2 与 L1 范数。其次,我们根据功率谱不同频率与深度的噪声水平对其乘以不同权重。我们的理由是,深层区域功率谱的高频成分信噪比较低。我们利用交替方向乘子法(ADMM)来优化代价函数。对偏差与方差的定性和定量评估表明,我们提出的算法显著改善了平均衰减与 BSC 的估计。
引用
@article{arxiv.2208.06576,
title = {Physics-Inspired Regularized Pulse-Echo Quantitative Ultrasound: Efficient Optimization with ADMM},
author = {Noushin Jafarpisheh and Laura Castaneda Martinez and Hayley Whitson and Ivan M. Rosado-Mendez and Hassan Rivaz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.06576},
year = {2022}
}
备注
12 pages, 13 figures