論文の概要: High-Resolution Reference Image Assisted Volumetric Super-Resolution of
Cardiac Diffusion Weighted Imaging
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.20389v1
- Date: Tue, 31 Oct 2023 12:05:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-01 15:18:55.626467
- Title: High-Resolution Reference Image Assisted Volumetric Super-Resolution of
Cardiac Diffusion Weighted Imaging
- Title(参考訳): 心臓拡散強調画像の高分解能基準画像による体積超解像
- Authors: Yinzhe Wu, Jiahao Huang, Fanwen Wang, Pedro Ferreira, Andrew Scott,
Sonia Nielles-Vallespin, Guang Yang
- Abstract要約: DT-CMRの最近の研究は、心臓のミクロ構造が健康な心臓のマクロ機能とどのように関連しているかを理解することを目的としている。
DWIの信号対雑音比が低いため、標準のボクセルサイズはマイクロ構造において非常に大きい。
本研究では,高分解能b0 DWIの付加モデル入力によるボリューム超解像を実現するための新しい枠組みを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.063276719206457
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Diffusion Tensor Cardiac Magnetic Resonance (DT-CMR) is the only in vivo
method to non-invasively examine the microstructure of the human heart. Current
research in DT-CMR aims to improve the understanding of how the cardiac
microstructure relates to the macroscopic function of the healthy heart as well
as how microstructural dysfunction contributes to disease. To get the final
DT-CMR metrics, we need to acquire diffusion weighted images of at least 6
directions. However, due to DWI's low signal-to-noise ratio, the standard voxel
size is quite big on the scale for microstructures. In this study, we explored
the potential of deep-learning-based methods in improving the image quality
volumetrically (x4 in all dimensions). This study proposed a novel framework to
enable volumetric super-resolution, with an additional model input of
high-resolution b0 DWI. We demonstrated that the additional input could offer
higher super-resolved image quality. Going beyond, the model is also able to
super-resolve DWIs of unseen b-values, proving the model framework's
generalizability for cardiac DWI superresolution. In conclusion, we would then
recommend giving the model a high-resolution reference image as an additional
input to the low-resolution image for training and inference to guide all
super-resolution frameworks for parametric imaging where a reference image is
available.
- Abstract(参考訳): Diffusion Tensor Cardiac Magnetic Resonance (DT-CMR) は、ヒト心臓の微細構造を非侵襲的に観察する唯一の方法である。
dt-cmrの最近の研究は、心臓の微細構造が健康な心臓の巨視的機能とどのように関連しているかの理解を改善することを目的としている。
DT-CMRの最終的な測定値を得るためには,少なくとも6方向の拡散重み付き画像を取得する必要がある。
しかし、DWIの低信号-雑音比のため、標準のボクセルサイズはマイクロ構造において非常に大きい。
本研究では,深層学習による画像品質改善の可能性について検討した(全次元x4)。
本研究では,高分解能b0 DWIの付加モデル入力によるボリューム超解像を実現するための新しい枠組みを提案する。
追加入力によって高画質の画像が得られることを示した。
さらにこのモデルでは、見えないb値のDWIを超解して、心臓のDWI超解像に対するモデルフレームワークの一般化性を証明している。
結論として,モデルを低解像度画像に追加入力として高分解能参照画像を与え,トレーニングと推論を行い,参照画像が利用可能なパラメトリックイメージングのためのすべての超解像度フレームワークをガイドすることを推奨する。
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