TranSMS：用于磁粒子成像超分辨率校准的 Transformer
图像与视频处理
2022-11-04 v2
摘要
磁粒子成像 (MPI) 以高时空分辨率对磁性纳米粒子 (MNP) 提供卓越的对比度。MPI 的常见流程始于校准扫描以测量系统矩阵 (SM)，随后利用该系统矩阵建立逆问题，以重建后续扫描中 MNP 分布图像。这种校准使重建能够灵敏地考虑各种系统不完美因素。然而，在系统特性发生显著变化时，耗时的 SM 测量必须重复进行。在此，我们引入一种新颖的深度学习方法，用于加速 MPI 校准，该方法基于用于 SM 超分辨率的 Transformer (TranSMS)。使用大尺寸 MNP 样本执行低分辨率 SM 测量，以提高信噪比效率，并通过基于模型的深度学习对高分辨率 SM 进行超分辨率重建。TranSMS 利用视觉 Transformer 模块捕获低分辨率输入图像中的上下文关系，利用密集卷积模块定位高分辨率图像特征，并利用数据一致性模块确保测量保真度。在模拟和实验数据上的演示表明，TranSMS 显著改善了 SM 恢复和 MPI 重建，在二维成像中实现了高达 64 倍的加速。
引用
@article{arxiv.2111.02163,
title = {TranSMS: Transformers for Super-Resolution Calibration in Magnetic Particle Imaging},
author = {Alper Güngör and Baris Askin and Damla Alptekin Soydan and Emine Ulku Saritas and Can Barış Top and Tolga Çukur},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02163},
year = {2022}
}