超高清场功能磁共振成像的分辨率与刺激无关超分辨率：在视觉研究中的应用
图像与视频处理
2024-03-20 v2 计算机视觉与模式识别
摘要
高分辨率fMRI为观测大脑中尺度组织提供了窗口。然而，更高的空间分辨率会增加扫描时间，以补偿低信号与低对比噪声比。本工作提出一种基于深度学习的fMRI三维超分辨率（SR）方法。通过引入分辨率无关的图像增强框架，我们的方法无需重新训练即可适应不同体素大小。我们将这一创新技术应用于定位早期视觉区中精细尺度的运动选择性位点。检测这些位点通常需要高于1 mm各向同性的分辨率，而在此我们基于较低分辨率（2–3 mm各向同性）的fMRI数据将其可视化。值得注意的是，即便训练数据来自不同受试者与实验范式——包括非视觉静息态fMRI，超分辨率fMRI仍能恢复这些位点（相对于颜色选择性位点）交错组织的高频细节，凸显其鲁棒性与通用性。定量与定性结果表明，我们的方法有望提升fMRI空间分辨率，从而大幅减少采集时间。
引用
@article{arxiv.2311.14918,
title = {Resolution- and Stimulus-agnostic Super-Resolution of Ultra-High-Field Functional MRI: Application to Visual Studies},
author = {Hongwei Bran Li and Matthew S. Rosen and Shahin Nasr and Juan Eugenio Iglesias},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.14918},
year = {2024}
}
备注
ISBI2024 final version