論文の概要: MRI Reconstruction with Regularized 3D Diffusion Model (R3DM)
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.18723v1
- Date: Wed, 25 Dec 2024 00:55:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-30 17:27:30.002373
- Title: MRI Reconstruction with Regularized 3D Diffusion Model (R3DM)
- Title(参考訳): 正規化3次元拡散モデル(R3DM)を用いたMRI再構成
- Authors: Arya Bangun, Zhuo Cao, Alessio Quercia, Hanno Scharr, Elisabeth Pfaehler,
- Abstract要約: 正規化3次元拡散モデルと最適化手法を組み合わせた3次元MRI再構成法を提案する。
拡散に基づく事前処理を取り入れることで,画像品質の向上,ノイズの低減,3次元MRI再構成の全体的な忠実度の向上を実現した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.842800539489865
- License:
- Abstract: Magnetic Resonance Imaging (MRI) is a powerful imaging technique widely used for visualizing structures within the human body and in other fields such as plant sciences. However, there is a demand to develop fast 3D-MRI reconstruction algorithms to show the fine structure of objects from under-sampled acquisition data, i.e., k-space data. This emphasizes the need for efficient solutions that can handle limited input while maintaining high-quality imaging. In contrast to previous methods only using 2D, we propose a 3D MRI reconstruction method that leverages a regularized 3D diffusion model combined with optimization method. By incorporating diffusion based priors, our method improves image quality, reduces noise, and enhances the overall fidelity of 3D MRI reconstructions. We conduct comprehensive experiments analysis on clinical and plant science MRI datasets. To evaluate the algorithm effectiveness for under-sampled k-space data, we also demonstrate its reconstruction performance with several undersampling patterns, as well as with in- and out-of-distribution pre-trained data. In experiments, we show that our method improves upon tested competitors.
- Abstract(参考訳): 磁気共鳴イメージング(MRI)は、人体や植物科学などの他の分野の構造を可視化するために広く用いられる強力なイメージング技術である。
しかし,k空間データなどのアンダーサンプル取得データからオブジェクトの微細構造を示す高速な3D-MRI再構成アルゴリズムの開発が求められている。
これは、高品質なイメージングを維持しながら、限られた入力を処理できる効率的なソリューションの必要性を強調している。
従来の2次元法とは対照的に,正規化3次元拡散モデルと最適化手法を組み合わせた3次元MRI再構成法を提案する。
拡散に基づく事前処理を取り入れることで,画像品質の向上,ノイズの低減,3次元MRI再構成の全体的な忠実度の向上を実現した。
臨床および植物科学のMRIデータセットに関する総合的な実験分析を行う。
アンダーサンプリングされたk空間データに対するアルゴリズムの有効性を評価するために、いくつかのアンダーサンプリングパターンと、イン・オブ・アウト・オブ・ディストリビューション事前学習データを用いて、その再構成性能を実証する。
実験では,テスト対象の競合に対して,提案手法が改良されていることを示す。
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