Magnetic Resonance Imaging can produce detailed images of the anatomy and physiology of the human body that can assist doctors in diagnosing and treating pathologies such as tumours. However, MRI suffers from very long acquisition times that make it susceptible to patient motion artifacts and limit its potential to deliver dynamic treatments. Conventional approaches such as Parallel Imaging and Compressed Sensing allow for an increase in MRI acquisition speed by reconstructing MR images by acquiring less MRI data using multiple receiver coils. Recent advancements in Deep Learning combined with Parallel Imaging and Compressed Sensing techniques have the potential to produce high-fidelity reconstructions from highly accelerated MRI data. In this work we present a novel Deep Learning-based Inverse Problem solver applied to the task of accelerated MRI reconstruction, called Recurrent Variational Network (RecurrentVarNet) by exploiting the properties of Convolution Recurrent Networks and unrolled algorithms for solving Inverse Problems. The RecurrentVarNet consists of multiple blocks, each responsible for one unrolled iteration of the gradient descent optimization algorithm for solving inverse problems. Contrary to traditional approaches, the optimization steps are performed in the observation domain ($k$-space) instead of the image domain. Each recurrent block of RecurrentVarNet refines the observed $k$-space and is comprised of a data consistency term and a recurrent unit which takes as input a learned hidden state and the prediction of the previous block. Our proposed method achieves new state of the art qualitative and quantitative reconstruction results on 5-fold and 10-fold accelerated data from a public multi-channel brain dataset, outperforming previous conventional and deep learning-based approaches. We will release all models code and baselines on our public repository.


翻译:磁共振成像能够产生人体解剖和生理学的详细图像,有助于医生诊断和治疗肿瘤等病理病变。然而,磁共振成像可以产生人体解剖和生理学的详细图像,有助于医生诊断和治疗肿瘤等病理病理。但是,磁共振的获取时间非常长,使得它容易受到病人运动的人工制品的影响,并限制其提供动态治疗的潜力。平行成像和压缩感应成像等常规方法,通过利用多接收器圈获取较少的 MRI 图像来提高MRI 获取速度。深层学习的最新进展,加上平行成像和压缩遥感技术,有可能从高度加速的 MRI 数据流中产生高度不透析的多功能。在此工作中,我们展示了一个新的深层基于学习的Inversal 问题解析解析解析器,我们以往的变现变现系统网络的特性和解决反向反向问题的未滚动算法, 经常VarNet由多个区块组成,每个对一个离动的离动的美元公共流流流流流和压缩的流流数据流流流流流流数据更新的流数据和不断流数据流数据流数据流的系统, 将实现一个不断升级的系统流数据流数据流数据流的系统流数据流数据流数据流数据流数据流数据流的系统化的系统,在不断升级的系统流数据流数据流数据流数据流数据流中,在不断进行中进行一个对流数据流数据流数据流数据流数据流数据流数据流数据流的系统,在不断演演算算法,在不断升级的系统运行中将实现。

0
下载
关闭预览

相关内容

压缩感知是近年来极为热门的研究前沿,在若干应用领域中都引起瞩目。 compressive sensing(CS) 又称 compressived sensing ,compressived sample,大意是在采集信号的时候(模拟到数字),同时完成对信号压缩之意。 与稀疏表示不同,压缩感知关注的是如何利用信号本身所具有的稀疏性,从部分观测样本中恢复原信号。
专知会员服务
65+阅读 · 2021年7月18日
【干货书】现代数据平台架构,636页pdf
专知会员服务
253+阅读 · 2020年6月15日
专知会员服务
60+阅读 · 2020年3月19日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
内涵网络嵌入:Content-rich Network Embedding
我爱读PAMI
4+阅读 · 2019年11月5日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
推荐|深度强化学习聊天机器人(附论文)!
全球人工智能
4+阅读 · 2018年1月30日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年9月24日
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月24日
Arxiv
8+阅读 · 2021年5月21日
Arxiv
5+阅读 · 2021年2月8日
Accelerated Methods for Deep Reinforcement Learning
Arxiv
6+阅读 · 2019年1月10日
Risk-Aware Active Inverse Reinforcement Learning
Arxiv
7+阅读 · 2019年1月8日
Arxiv
6+阅读 · 2018年4月24日
VIP会员
相关资讯
内涵网络嵌入:Content-rich Network Embedding
我爱读PAMI
4+阅读 · 2019年11月5日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
推荐|深度强化学习聊天机器人(附论文)!
全球人工智能
4+阅读 · 2018年1月30日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年9月24日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2022年1月24日
Arxiv
8+阅读 · 2021年5月21日
Arxiv
5+阅读 · 2021年2月8日
Accelerated Methods for Deep Reinforcement Learning
Arxiv
6+阅读 · 2019年1月10日
Risk-Aware Active Inverse Reinforcement Learning
Arxiv
7+阅读 · 2019年1月8日
Arxiv
6+阅读 · 2018年4月24日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员