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用于有限数据光声层析成像的 sinogram 超分辨与去噪卷积神经网络(SRCN)

图像与视频处理 2020-01-20 v1 医学物理

摘要

重建的光声图像质量在很大程度上取决于可用的光声(PA)边界数据量,而后者又与所采用的探测器数量成正比。在有限数据情况下(由于成本/仪器限制导致探测器数量较少),重建的 PA 图像会出现伪影且通常含有噪声。本工作中,我们首次开发了基于深度学习的模型,对光声 sinogram 数据进行超分辨与去噪。所提方法与现有的最近邻插值及基于小波的去噪技术进行比较,并在数值与体内案例中均表现更优。相较于使用有限 sinogram 数据,利用所提基于神经网络的方法进行超分辨与去噪后的 sinogram 数据重建的 PA 图像,其均方根误差(RMSE)和峰值信噪比(PSNR)的改善分别高达 41.70% 和 6.93 dB。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.06434,
  title  = {Sinogram super-resolution and denoising convolutional neural network (SRCN) for limited data photoacoustic tomography},
  author = {Navchetan Awasthi and Rohit Pardasani and Sandeep Kumar Kalva and Manojit Pramanik and Phaneendra K. Yalavarthy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06434},
  year   = {2020}
}