論文の概要: Back to Physics: Operator-Guided Generative Paths for SMS MRI Reconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.07820v1
- Date: Sun, 08 Feb 2026 04:57:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-10 20:26:24.814966
- Title: Back to Physics: Operator-Guided Generative Paths for SMS MRI Reconstruction
- Title(参考訳): バック・トゥ・物理:SMSのMRI再生のための演算子ガイドによる生成経路
- Authors: Zhibo Chen, Yu Guan, Yajuan Huang, Chaoqi Chen, XiangJi, Qiuyun Fan, Dong Liang, Qiegen Liu,
- Abstract要約: 面内アンダーサンプリングを併用した同時マルチスライス(SMS)イメージングにより,MRIの高速化が可能となった。
本稿では、既知の取得演算子を用いて劣化軌道をモデル化する演算子誘導フレームワークを提案する。
本フレームワークでは,演算子-条件付きデュアルストリームインタラクションネットワーク(OCDI-Net)を導入し,ターゲット-スライスコンテンツをスライス間干渉から明示的に分離する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.36786801853506
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Simultaneous multi-slice (SMS) imaging with in-plane undersampling enables highly accelerated MRI but yields a strongly coupled inverse problem with deterministic inter-slice interference and missing k-space data. Most diffusion-based reconstructions are formulated around Gaussian-noise corruption and rely on additional consistency steps to incorporate SMS physics, which can be mismatched to the operator-governed degradations in SMS acquisition. We propose an operator-guided framework that models the degradation trajectory using known acquisition operators and inverts this process via deterministic updates. Within this framework, we introduce an operator-conditional dual-stream interaction network (OCDI-Net) that explicitly disentangles target-slice content from inter-slice interference and predicts structured degradations for operator-aligned inversion, and we instantiate reconstruction as a two-stage chained inference procedure that performs SMS slice separation followed by in-plane completion. Experiments on fastMRI brain data and prospectively acquired in vivo diffusion MRI data demonstrate improved fidelity and reduced slice leakage over conventional and learning-based SMS reconstructions.
- Abstract(参考訳): 面内アンダーサンプリングを併用した同時マルチスライス(SMS)イメージングは,MRIの高速化を実現するが,決定論的インタースライス干渉とk空間データの欠如に強く結合した逆問題をもたらす。
拡散に基づくほとんどの再構成は、ガウスノイズの破損を中心に定式化され、SMS物理を組み込むための追加の一貫性ステップに依存している。
本稿では、既知の取得演算子を用いて劣化軌道をモデル化し、決定論的更新によってその過程を逆転する演算子誘導フレームワークを提案する。
本フレームワークでは,演算子間干渉からターゲットスライス内容を明示的に切り離す演算子-条件付きデュアルストリームインタラクションネットワーク(OCDI-Net)を導入し,演算子整列インバージョンのための構造化劣化を予測し,SMSスライス分離と平面内完了を行う2段階連鎖推論手順として再構築を行う。
高速MRI脳データと生体内拡散MRIデータを用いた実験により,従来型および学習型SMS再構成よりも忠実度が向上し,スライスリークが低減された。
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