論文の概要: Unpaired MRI Super Resolution with Self-Supervised Contrastive Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.15767v1
- Date: Tue, 24 Oct 2023 12:13:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-25 19:02:31.592337
- Title: Unpaired MRI Super Resolution with Self-Supervised Contrastive Learning
- Title(参考訳): 自己監督型コントラスト学習によるMRI超解像
- Authors: Hao Li, Quanwei Liu, Jianan Liu, Xiling Liu, Yanni Dong, Tao Huang,
Zhihan Lv
- Abstract要約: 高分解能MRIは臨床現場での診断精度の向上に不可欠である。
深層学習に基づく画像超解像(SR)法は、追加コストなしでMRIの解像度を改善することを約束する。
本稿では、自己教師付きコントラスト学習を用いて、限られたトレーニングデータを用いてSR性能を向上させる未ペアMRI SRアプローチを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 33.65350200042909
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: High-resolution (HR) magnetic resonance imaging (MRI) is crucial for
enhancing diagnostic accuracy in clinical settings. Nonetheless, the inherent
limitation of MRI resolution restricts its widespread applicability. Deep
learning-based image super-resolution (SR) methods exhibit promise in improving
MRI resolution without additional cost. However, these methods frequently
require a substantial number of HR MRI images for training, which can be
challenging to acquire. In this paper, we propose an unpaired MRI SR approach
that employs self-supervised contrastive learning to enhance SR performance
with limited training data. Our approach leverages both authentic HR images and
synthetically generated SR images to construct positive and negative sample
pairs, thus facilitating the learning of discriminative features. Empirical
results presented in this study underscore significant enhancements in the peak
signal-to-noise ratio and structural similarity index, even when a paucity of
HR images is available. These findings accentuate the potential of our approach
in addressing the challenge of limited training data, thereby contributing to
the advancement of high-resolution MRI in clinical applications.
- Abstract(参考訳): 高分解能mri(high- resolution (hr) magnetic resonance imaging, mri)は臨床における診断精度を高めるために重要である。
それでも、MRIの解像度に固有の制限が適用範囲を制限している。
深層学習に基づく画像超解像(SR)法は、追加コストなしでMRIの解像度を改善することを約束する。
しかし、これらの手法はトレーニングのために相当数のHR MRI画像を必要とすることが多く、取得は困難である。
本稿では、自己教師付きコントラスト学習を用いて、限られたトレーニングデータを用いてSR性能を向上させる未ペアMRI SRアプローチを提案する。
提案手法は,正および負のサンプル対を構築するために,正のHR画像と合成SR画像の両方を活用し,識別的特徴の学習を容易にする。
本研究で得られた実験結果は,hr画像のpaucityが利用可能であっても,ピーク信号対雑音比と構造類似度指数が著しく向上することを示す。
本研究は, 臨床応用における高分解能MRIの進歩に寄与し, 限られたトレーニングデータの課題に対処するためのアプローチの可能性を示すものである。
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