論文の概要: KP-INR: A Dual-Branch Implicit Neural Representation Model for Cardiac Cine MRI Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.12147v1
- Date: Sat, 16 Aug 2025 20:02:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-19 14:49:10.587446
- Title: KP-INR: A Dual-Branch Implicit Neural Representation Model for Cardiac Cine MRI Reconstruction
- Title(参考訳): KP-INR : 心内膜MRIにおける二重分岐型神経表現モデル
- Authors: Donghang Lyu, Marius Staring, Mariya Doneva, Hildo J. Lamb, Nicola Pezzotti,
- Abstract要約: Inlicit Neural Representation (INR)法は、アンダーサンプルデータから座標-値マッピングを学習することにより、教師なし再構成において有望であることを示す。
心血管MRI再建のためのK空間で動作する2分岐INR法であるKP-INRを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.4214002697449326
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Cardiac Magnetic Resonance (CMR) imaging is a non-invasive method for assessing cardiac structure, function, and blood flow. Cine MRI extends this by capturing heart motion, providing detailed insights into cardiac mechanics. To reduce scan time and breath-hold discomfort, fast acquisition techniques have been utilized at the cost of lowering image quality. Recently, Implicit Neural Representation (INR) methods have shown promise in unsupervised reconstruction by learning coordinate-to-value mappings from undersampled data, enabling high-quality image recovery. However, current existing INR methods primarily focus on using coordinate-based positional embeddings to learn the mapping, while overlooking the feature representations of the target point and its neighboring context. In this work, we propose KP-INR, a dual-branch INR method operating in k-space for cardiac cine MRI reconstruction: one branch processes the positional embedding of k-space coordinates, while the other learns from local multi-scale k-space feature representations at those coordinates. By enabling cross-branch interaction and approximating the target k-space values from both branches, KP-INR can achieve strong performance on challenging Cartesian k-space data. Experiments on the CMRxRecon2024 dataset confirms its improved performance over baseline models and highlights its potential in this field.
- Abstract(参考訳): 心臓磁気共鳴イメージング(英: Cardiac Magnetic Resonance Imaging, CMR)は、心臓の構造、機能、血流を評価する非侵襲的な方法である。
Cine MRIは、心臓の動きを捉え、心臓力学の詳細な知見を提供することでこれを拡張している。
スキャン時間と呼吸ホールドの不快感を軽減するため、画像品質を低下させるコストで高速な取得技術が利用されてきた。
Inlicit Neural Representation (INR)法は、アンダーサンプルデータから座標-値マッピングを学習し、高品質な画像復元を可能にすることで、教師なしの再構成において有望であることを示す。
しかし、現在のINR法は、主に座標に基づく位置埋め込みを用いてマッピングを学習し、対象点の特徴表現とその近傍コンテキストを見渡すことに重点を置いている。
そこで本研究では,KP-INR法を提案する。この手法は心血管MRI再構成のためのk-spaceで動作する二重ブランチINR法であり,k-space座標の位置埋め込みを処理し,K-space座標の局所的なマルチスケールk-space特徴表現から学習する。
KP-INRは、クロスブランチの相互作用を可能にし、両方のブランチからターゲットk空間の値を近似することにより、カルテシアンk空間データに対して高い性能を達成することができる。
CMRxRecon2024データセットの実験では、ベースラインモデルよりもパフォーマンスが向上していることが確認され、この分野におけるその可能性を強調している。
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