論文の概要: Dynamic MRI using Learned Transform-based Deep Tensor Low-Rank Network (DTLR-Net)

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.00850v1
• Date: Thu, 2 Jun 2022 02:55:41 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2022-06-03 14:05:08.021153
• Title: Dynamic MRI using Learned Transform-based Deep Tensor Low-Rank Network (DTLR-Net)
• Title（参考訳）: 学習型変換型Deep Tensor Low-Rank Network(DTLR-Net)を用いた動的MRI
• Authors: Yinghao Zhang, Peng Li, Yue Hu
• Abstract要約: 心臓のダイナミックMR画像に先行するテンソルローランクを学習することで,モデルに基づくディープラーニングネットワークを導入する。 提案したフレームワークは,最先端のアルゴリズムと比較して,回復率の向上を実現している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 9.658908705889777
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: While low-rank matrix prior has been exploited in dynamic MR image reconstruction and has obtained satisfying performance, low-rank tensors models have recently emerged as powerful alternative representations for three-dimensional dynamic MR datasets. In this paper, we introduce a model-based deep learning network by learning the tensor low-rank prior of the cardiac dynamic MR images. Instead of representing the dynamic dataset as a low-rank tensor directly, we propose a learned transformation operator to exploit the tensor low-rank property in a transform domain. In particular, by generalizing the t-SVD tensor decomposition into a unitary transformed t-SVD, we define a transformed tensor nuclear norm (TTNN) to enforce the tensor low-rankness. The dynamic MRI reconstruction problem is thus formulated using a TTNN regularized optimization problem. An iterative algorithm based on ADMM used to minimize the cost is unrolled into a deep network, where the transform is learned using convolutional neural networks (CNNs) to promote the reconstruction quality in the feature domain. Experimental results on cardiac cine MRI reconstruction demonstrate that the proposed framework is able to provide improved recovery results compared with the state-of-the-art algorithms.
• Abstract（参考訳）: 低ランク行列は, 動的MR画像再構成に利用され, 良好な性能を得たが, 最近では3次元動的MRデータセットの強力な代替表現として低ランクテンソルモデルが登場している。 本稿では,心臓の動的mr画像より前のテンソル低ランクを学習し,モデルに基づく深層学習ネットワークを提案する。 動的データセットをローランクテンソルとして直接表現するのではなく,変換領域におけるテンソル低ランク特性を利用する学習変換演算子を提案する。 特に、t-SVDテンソル分解を単位変換されたt-SVDに一般化することにより、変換テンソル核ノルム(TTNN)を定義し、テンソル低ランク化を強制する。 これにより、TTNN正規化最適化問題を用いて動的MRI再構成問題を定式化する。 コストの最小化に使用されるADMMに基づく反復アルゴリズムをディープネットワークに展開し、畳み込みニューラルネットワーク(CNN)を用いて変換を学習し、特徴領域の再構成品質を向上する。 心血管MRIの再建実験の結果, 提案手法は最先端のアルゴリズムと比較して, 回復率を向上できることが示された。

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