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基于深度学习的超快(毫秒级)多维RF脉冲设计

医学物理 2019-01-08 v2

摘要

目的:一些先进RF脉冲,如多维RF脉冲,常因若干约束与要求而耗时很长且需大量计算,有时阻碍临床应用。但这些脉冲提供了缩减视场成像、区域翻转角均匀化以及定域波谱(如超极化代谢物的波谱)的机会。我们提出一种新颖的深度学习方法以超快设计多维RF脉冲,意图实现实时脉冲更新。方法:所提神经网络接收所需激励感兴趣区的输入图,输出多维RF脉冲。训练库取自大型图像数据库,所训练的目标RF脉冲由选定方法计算。结果:一个相对简单的神经网络足以产生与教学方法性能相当的可靠2D空间选择RF脉冲。对于二值感兴趣区,训练库无需庞大,因此重建训练库未必繁琐。所预测的单通道脉冲在3 T下作了数值与实验测试。结论:我们展示了基于非MRI相关输入、却在MRI环境中工作的多维RF脉冲的较轻松训练。数毫秒的预测时间使先进RF脉冲的实时更新成为可能。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.02273,
  title  = {Ultra-fast (milliseconds), multi-dimensional RF pulse design with deep learning},
  author = {Mads Sloth Vinding and Birk Skyum and Ryan Sangill and Torben Ellegaard Lund},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.02273},
  year   = {2019}
}