中文

基于Transformer赋能的多尺度上下文匹配与聚合的多对比MRI超分辨率

图像与视频处理 2022-03-29 v1 计算机视觉与模式识别

摘要

磁共振成像(MRI)可呈现同一解剖结构的多对比图像,从而实现多对比超分辨率(SR)技术。与使用单对比的SR重建相比,多对比SR重建有望通过利用不同成像模态中蕴含的多样且互补的信息,产生更高质量的SR图像。然而,现有方法仍存在两点不足:(1)它们忽视了不同尺度的多对比特征包含不同的解剖细节,因而缺乏有效的机制来匹配与融合这些特征以获得更好的重建;(2)它们在捕获长程依赖方面仍有欠缺,而长程依赖对于具有复杂解剖结构的区域至关重要。我们提出了一种新颖的网络,通过开发一系列创新的Transformer赋能的多尺度上下文匹配与聚合技术来全面解决这些问题;我们称之为McMRSR。首先,我们驯用transformers来建模参考图像与目标图像中的长程依赖。然后,提出一种新的多尺度上下文匹配方法,以从不同尺度的参考特征中捕获对应的上下文。此外,我们引入一种多尺度聚合机制,逐步且交互式地聚合多尺度匹配特征,以重建目标SR MR图像。大量实验表明,我们的网络优于当前最优方法,并具有在临床实践中应用的巨大潜力。代码见 https://github.com/XAIMI-Lab/McMRSR。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.13963,
  title  = {Transformer-empowered Multi-scale Contextual Matching and Aggregation for Multi-contrast MRI Super-resolution},
  author = {Guangyuan Li and Jun Lv and Yapeng Tian and Qi Dou and Chengyan Wang and Chenliang Xu and Jing Qin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.13963},
  year   = {2022}
}

备注

CVPR 2022 accepted