SLfRank:基于秩分解的 Shinnar-Le-Roux 脉冲设计,具有更低能量与精确相位分布
医学物理
2022-10-21 v2
摘要
Shinnar-Le-Roux (SLR) 算法被广泛用于设计大翻转角的频率选择性脉冲。我们改进了其设计过程,以生成能量更低(最多降低 26%)且相位分布更精确的脉冲。具体而言,SLR 算法包含两步:(1) 频率选择性脉冲与表示 Cayley-Klein (CK) 参数的多项式对之间的可逆变换;(2) 设计 CK 多项式对以匹配所需的磁化分布。由于 CK 多项式对是双线性耦合的,原始算法依次求解每个多项式而非联合求解,这导致次优脉冲。相反,我们利用一种常用于低秩矩阵恢复的凸松弛技术来处理双线性问题。我们的数值实验表明,所得脉冲在实践中几乎总是全局最优的。对于层激发,所提算法可得到更精确的线性相位分布。一般而言,改进脉冲的能量低于原始 SLR 脉冲。
引用
@article{arxiv.2103.07629,
title = {SLfRank: Shinnar-Le-Roux Pulse Design with Reduced Energy and Accurate Phase Profiles using Rank Factorization},
author = {Frank Ong and Zheng Zhong and Congyu Liao and Michael Lustig and Shreyas Vasanawala and John Pauly},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.07629},
year = {2022}
}
备注
Frank Ong and Zheng Zhong make equal contributions to the work. Submitted to IEEE Transactions on Medical Imaging