PVR：用于胎儿 MRI 大面积运动校正的块到体重建方法
计算机视觉与模式识别
2016-11-28 v2
摘要
本文提出了一种新颖的方法，用于校正全子宫胎儿磁共振成像 (MRI) 扫描中存在的运动伪影。与当前需要单一研究器官的刚性解剖包围的切片到体积配准 (SVR) 方法不同，所提出的块到体重建 (PVR) 方法能够重建非刚性变形结构的大视场。它通过引入特定量的冗余信息来放宽刚性运动假设，并利用并行化的逐块优化、超分辨率和自动异常值剔除来利用这些信息。我们进一步描述并提供了 PVR 的高效并行实现，使其能够在商用图形处理单元 (GPU) 上在合理时间内执行，从而可用于临床实践。我们评估了 PVR 与标准方法相比的计算开销，并在合成实验中观察到，在存在仿射运动伪影的情况下，与传统 SVR 相比，重建精度提高了约 30%。此外，我们在受母体呼吸和突发性胎动影响的真实胎儿 MRI 数据上，对我们的方法进行了定性和定量评估。我们评估了相对于原始采集数据的峰值信噪比 (PSNR)、结构相似性指数 (SSIM) 和互相关 (CC)，并提供了一种用于重建不确定性视觉检查的方法。通过这些实验，我们展示了 PVR 运动补偿在全子宫、人类胎儿和人类胎盘上的成功应用。
引用
@article{arxiv.1611.07289,
title = {PVR: Patch-to-Volume Reconstruction for Large Area Motion Correction of Fetal MRI},
author = {Amir Alansary and Bernhard Kainz and Martin Rajchl and Maria Murgasova and Mellisa Damodaram and David F. A. Lloyd and Alice Davidson and Steven G. McDonagh and Mary Rutherford and Joseph V. Hajnal and Daniel Rueckert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.07289},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 13 figures, submitted to IEEE Transactions on Medical Imaging. v2: wadded funders acknowledgements to preprint