論文の概要: High-dimensional Embedding Prior for Noisy K-space Domain MRIReconstruction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.01176v1
- Date: Wed, 01 Jul 2026 17:08:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-02 19:56:08.00007
- Title: High-dimensional Embedding Prior for Noisy K-space Domain MRIReconstruction
- Title(参考訳): ノイズK領域MRI再構成に先立つ高次元埋め込み
- Authors: Yu Guan, Tianjia Huang, Qinrong Cai, Qiuyun Fan, Dong Liang, Qiegen Liu,
- Abstract要約: 雑音の逆問題に適した高次元k空間再構成フレームワークを提案する。
内部および公開データセットの両方の実験により、提案したフレームワークは、複数の拡散型逆解器の再構成品質を一貫して改善することを示した。
これらの結果から,高次元表現は,雑音条件下での拡散型MRI再構成を改善するための汎用的,モデルに依存しない機構を提供することが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.520678049417205
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Magnetic resonance imaging (MRI) reconstruction under realistic acquisition conditions can be fundamentally viewed as estimating the underlying k-space distribution from incomplete and noise-corrupted measurements. While diffusion models have recently shown strong potential as generative prior for inverse problems,existingapproachesstruggletohandlenoisyreconstruction settings, especially when operating directly in k-space domain. In this work, we propose a unified high-dimensional k-space reconstruction framework tailored for noisy inverse problems, whichenhancesdiffusion-based solversthroughrepresentation lifting.Ratherthanmodifyingthe underlying optimization procedures, the proposed framework augments the data representation space, enabling existing diffusion-based solvers to operate on enriched k-space embeddings with improved expressiveness. Extensive experiments on both in-house and public datasets across varying noise levels and undersampled factors demonstrate that the proposed frame work consistently improves reconstruction quality for multiple diffusion-based inverse solvers. Notably, the largest gains are observed in high-noise regimes, which is consistent with our theoretical analysis of error propagation under high-dimensional representation. These results suggest that high-dimensional representation provides a general and model-agnostic mechanism for improving diffusion-based MRI reconstruction in noisy settings, offering a new perspective on robust k-space generative modeling for practical inverse problems. The code will be available at https://github.com/yqx7150/HEP-MRIRec.
- Abstract(参考訳): 現実的な取得条件下でのMRI(MRI)再構成は、不完全およびノイズ破壊測定から基礎となるk空間分布を推定するものとして、基本的に見なすことができる。
拡散モデルは最近、逆問題に先立って生成的な可能性を示す一方で、特にk空間領域で直接操作する場合に、既存のapproachesstruggletohandoisyreconstructionセッティングが存在する。
本研究では, 高次元の高次元k空間再構築フレームワークを提案する。このフレームワークは, 提案手法を改良した上で, データ表現空間を拡張し, 拡張された表現性のあるk空間埋め込みの操作を可能にする。
各種ノイズレベルおよびアンサンプされた要因を対象とする社内および公共データセットの広範囲な実験により,提案手法は複数の拡散型逆解器の再構成品質を一貫して向上することを示した。
特に, 高次元表現下での誤差伝播の理論解析と一致する高雑音状態において, 最大利得が観測される。
これらの結果から,高次元表現は拡散に基づくMRI再構成を雑音下で改善するための汎用的およびモデルに依存しない機構を提供し,実用的な逆問題に対するロバストk空間生成モデリングの新しい視点を提供することが示唆された。
コードはhttps://github.com/yqx7150/HEP-MRIRecで入手できる。
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