論文の概要: Magnetic Resonance Fingerprinting with compressed sensing and distance
metric learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.08734v1
- Date: Mon, 19 Sep 2022 03:08:26 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-09-20 17:24:54.307670
- Title: Magnetic Resonance Fingerprinting with compressed sensing and distance
metric learning
- Title(参考訳): 圧縮センシングと距離メトリック学習を用いた磁気共鳴フィンガープリント
- Authors: Zhe Wang, Hongsheng Li, Qinwei Zhang, Jing Yuan, Xiaogang Wang
- Abstract要約: MRF(Magnetic Resonance Fingerprinting)は、複数の組織関連パラメータを同時に推定する新しい技術である。
MRF法は、k空間データを著しくアンサンプするため、アーティファクトのエイリアスに悩まされる。
複数の組織関連パラメータを同時に推定する圧縮センシング(CS)フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 38.88009278259666
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Magnetic Resonance Fingerprinting (MRF) is a novel technique that
simultaneously estimates multiple tissue-related parameters, such as the
longitudinal relaxation time T1, the transverse relaxation time T2, off
resonance frequency B0 and proton density, from a scanned object in just tens
of seconds. However, the MRF method suffers from aliasing artifacts because it
significantly undersamples the k-space data. In this work, we propose a
compressed sensing (CS) framework for simultaneously estimating multiple
tissue-related parameters based on the MRF method. It is more robust to low
sampling ratio and is therefore more efficient in estimating MR parameters for
all voxels of an object. Furthermore, the MRF method requires identifying the
nearest atoms of the query fingerprints from the MR-signal-evolution dictionary
with the L2 distance. However, we observed that the L2 distance is not always a
proper metric to measure the similarities between MR Fingerprints. Adaptively
learning a distance metric from the undersampled training data can
significantly improve the matching accuracy of the query fingerprints.
Numerical results on extensive simulated cases show that our method
substantially outperforms stateof-the-art methods in terms of accuracy of
parameter estimation.
- Abstract(参考訳): MRF(Magnetic Resonance Fingerprinting)は、縦緩和時間T1、横緩和時間T2、共鳴周波数B0、陽子密度などの複数の組織関連パラメータを、走査された物体からほんの数秒で同時に推定する新しい技術である。
しかし, MRF法は, k空間データを著しくアンサンプするため, アーティファクトのエイリアスに悩まされる。
本研究では,MDF法に基づく複数の組織関連パラメータを同時に推定する圧縮センシング(CS)フレームワークを提案する。
低サンプリング比に対してより堅牢であるため、オブジェクトのすべてのボクセルに対してMRパラメータを推定する上でより効率的である。
さらに,MRF法では,MR信号進化辞書から検索指紋の最も近い原子をL2距離で同定する必要がある。
しかし, MRフィンガープリントの類似度を測定するためにL2距離が必ずしも適切な距離であるとは限らない。
アンサンプリングされたトレーニングデータから距離メトリックを適応的に学習することで、クエリ指紋のマッチング精度が大幅に向上する。
その結果,本手法はパラメータ推定の精度において最先端手法を実質的に上回っていることがわかった。
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