中文

利用深度学习实现超分辨率 1H 磁共振波谱成像

医学物理 2019-10-23 v3

摘要

磁共振波谱成像(SI)是一种独特的成像技术,可提供活体组织的生化信息。从若干空间区域获取的 1H 谱经量化后产生反映组织代谢的代谢物浓度。然而,由于这些代谢物在组织中的浓度很低,SI 常以有限的空间分辨率获取。本工作中,我们检验了深度学习能够结合 T1 加权(T1w)图像对低分辨率 SI 进行上采样以重建高分辨率 SI 的假设。我们报告了一种能够生成超分辨率波谱图像的新型密集连接 Unet(D-Unet)架构。D-UNet 的输入为 T1w 图像和低分辨率 SI 图像,输出为高分辨率 SI。D-UNet 的结果在定性和定量上与模拟及活体高分辨率 SI 进行了比较。研究发现,该深度学习方法能够生成高质量波谱图像,并从低分辨率采集中重建完整的 1H 谱,可极大推进当前的 SI 工作流程。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.07909,
  title  = {Super-Resolution 1H Magnetic Resonance Spectroscopic Imaging utilizing Deep Learning},
  author = {Zohaib Iqbal and Dan Nguyen and Gilbert Hangel and Stanislav Motyka and Wolfgang Bogner and Steve Jiang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.07909},
  year   = {2019}
}

备注

8 figures, 1 table