• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

麦克斯韦并行成像。

Maxwell parallel imaging.

机构信息

Q Bio Inc., San Carlos, CA, USA.

出版信息

Magn Reson Med. 2021 Sep;86(3):1573-1585. doi: 10.1002/mrm.28718. Epub 2021 Mar 18.

DOI:10.1002/mrm.28718
PMID:33733495
Abstract

PURPOSE

To develop a general framework for parallel imaging (PI) with the use of Maxwell regularization for the estimation of the sensitivity maps (SMs) and constrained optimization for the parameter-free image reconstruction.

THEORY AND METHODS

Certain characteristics of both the SMs and the images are routinely used to regularize the otherwise ill-posed optimization-based joint reconstruction from highly accelerated PI data. In this paper, we rely on a fundamental property of SMs-they are solutions of Maxwell equations-we construct the subspace of all possible SM distributions supported in a given field-of-view, and we promote solutions of SMs that belong in this subspace. In addition, we propose a constrained optimization scheme for the image reconstruction, as a second step, once an accurate estimation of the SMs is available. The resulting method, dubbed Maxwell parallel imaging (MPI), works for both 2D and 3D, with Cartesian and radial trajectories, and minimal calibration signals.

RESULTS

The effectiveness of MPI is illustrated for various undersampling schemes, including radial, variable-density Poisson-disc, and Cartesian, and is compared against the state-of-the-art PI methods. Finally, we include some numerical experiments that demonstrate the memory footprint reduction of the constructed Maxwell basis with the help of tensor decomposition, thus allowing the use of MPI for full 3D image reconstructions.

CONCLUSION

The MPI framework provides a physics-inspired optimization method for the accurate and efficient image reconstruction from arbitrary accelerated scans.

摘要

目的

开发一种通用的并行成像(PI)框架,使用麦克斯韦正则化来估计灵敏度图(SMs),并进行无参数的约束优化图像重建。

理论与方法

通常利用 SMs 和图像的某些特征来正则化基于优化的联合重建,以从高加速的 PI 数据中进行重建。在本文中,我们依赖于 SMs 的一个基本特性——它们是麦克斯韦方程的解——我们构建了在给定视场中支持的所有可能 SM 分布的子空间,并促进属于该子空间的 SM 解。此外,我们还提出了一种图像重建的约束优化方案,作为第二步,一旦 SMs 的精确估计可用。由此产生的方法,称为麦克斯韦并行成像(MPI),适用于二维和三维,包括笛卡尔和径向轨迹,以及最小校准信号。

结果

MPI 的有效性在各种欠采样方案中得到了验证,包括径向、变密度泊松盘和笛卡尔,并与最先进的 PI 方法进行了比较。最后,我们包括一些数值实验,展示了张量分解有助于减少构建的麦克斯韦基的内存占用,从而允许使用 MPI 进行全 3D 图像重建。

结论

MPI 框架为从任意加速扫描中进行准确高效的图像重建提供了一种物理启发的优化方法。

相似文献

1
Maxwell parallel imaging.麦克斯韦并行成像。
Magn Reson Med. 2021 Sep;86(3):1573-1585. doi: 10.1002/mrm.28718. Epub 2021 Mar 18.
2
Rapid T quantification from high resolution 3D data with model-based reconstruction.基于模型重建的高分辨率 3D 数据快速 T 定量。
Magn Reson Med. 2019 Mar;81(3):2072-2089. doi: 10.1002/mrm.27502. Epub 2018 Oct 22.
3
STEP: Self-supporting tailored k-space estimation for parallel imaging reconstruction.步骤:用于并行成像重建的自支撑定制k空间估计
Magn Reson Med. 2016 Feb;75(2):750-61. doi: 10.1002/mrm.25663. Epub 2015 Mar 11.
4
JSENSE-Pro: Joint sensitivity estimation and image reconstruction in parallel imaging using pre-learned subspaces of coil sensitivity functions.JSENSE-Pro:利用预学习的线圈灵敏度函数子空间在并行成像中进行联合灵敏度估计和图像重建
Magn Reson Med. 2023 Apr;89(4):1531-1542. doi: 10.1002/mrm.29548. Epub 2022 Dec 8.
5
Simultaneous multi-slice MRI using cartesian and radial FLASH and regularized nonlinear inversion: SMS-NLINV.基于笛卡尔和径向 FLASH 以及正则化非线性反演的同时多层磁共振成像:SMS-NLINV。
Magn Reson Med. 2018 Apr;79(4):2057-2066. doi: 10.1002/mrm.26878. Epub 2017 Aug 24.
6
Phase-constrained parallel MR image reconstruction.相位约束并行磁共振图像重建
J Magn Reson. 2005 Oct;176(2):187-98. doi: 10.1016/j.jmr.2005.06.004.
7
Trajectory analysis for field free line magnetic particle imaging.无场线磁粒子成像的轨迹分析。
Med Phys. 2019 Apr;46(4):1592-1607. doi: 10.1002/mp.13411. Epub 2019 Feb 22.
8
Optimization of hyperparameters for SMS reconstruction.SMS 重建超参数的优化。
Magn Reson Imaging. 2020 Nov;73:91-103. doi: 10.1016/j.mri.2020.08.006. Epub 2020 Aug 22.
9
Parallel imaging reconstruction using spatial nulling maps.利用空间置零图进行并行成像重建。
Magn Reson Med. 2023 Aug;90(2):502-519. doi: 10.1002/mrm.29658. Epub 2023 Apr 3.
10
Calibrationless parallel imaging reconstruction for multislice MR data using low-rank tensor completion.基于低秩张量补全的多层磁共振数据无标度并行成像重建。
Magn Reson Med. 2021 Feb;85(2):897-911. doi: 10.1002/mrm.28480. Epub 2020 Sep 23.

引用本文的文献

1
Novel Numerical Basis Sets for Electromagnetic Field Expansion in Arbitrary Inhomogeneous Objects.用于任意非均匀物体中电磁场展开的新型数值基组。
IEEE Trans Antennas Propag. 2022 Sep;70(9):8227-8241. doi: 10.1109/tap.2022.3177566. Epub 2022 May 30.