Deep Manifold Learning for Dynamic MR Imaging

人工智能 梯度下降 非线性降维 歧管对齐 黎曼流形 计算机科学 正规化(语言学) 不变流形 深度学习 歧管(流体力学) 先验概率 张量(固有定义) 人工神经网络 数学优化 算法 数学 工程类 数学分析 几何学 贝叶斯概率 机械工程 降维
作者
Ziwen Ke,Zhuo‐Xu Cui,Wenqi Huang,Jing Cheng,Sen Jia,Leslie Ying,Yanjie Zhu,Dong Liang
出处
期刊:IEEE transactions on computational imaging 卷期号:7: 1314-1327 被引量:22
标识
DOI:10.1109/tci.2021.3131564
摘要

Recently, low-dimensional manifold regularization has been recognized as a competitive method for accelerated cardiac MRI, due to its ability to capture temporal correlations. However, existing methods have not been performed with the nonlinear structure of an underlying manifold. In this paper, we propose a deep learning method in an unrolling manner for accelerated cardiac MRI on a low-dimensional manifold. Specifically, a fixed low-rank tensor (Riemannian) manifold is chosen to capture the strong temporal correlations of dynamic signals; the reconstruction problem is modeled as a CS-based optimization problem on this manifold. Following the manifold structure, a Riemannian gradient descent (RGD) method is adopted to solve this problem. Finally, the RGD algorithm is unrolled into a neural network, called Manifold-Net, on the manifold to avoid the long computation time and the challenging parameter selection. The experimental results at high accelerations demonstrate that the proposed method can obtain improved reconstruction compared with three conventional methods (k-t SLR, SToRM and k-t MLSD) and three state-of-the-art deep learning-based methods (DC-CNN, CRNN, and SLR-Net). To our knowledge, this work represents the first study to unroll the iterative optimization procedure into neural networks on manifolds. Moreover, the designed Manifold-Net provides a new mechanism for low-rank priors in dynamic MRI and should also prove useful for fast reconstruction in other dynamic imaging problems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
阳光友蕊完成签到 ,获得积分10
4秒前
23秒前
斯尼奇发布了新的文献求助10
29秒前
kirisaki完成签到 ,获得积分10
29秒前
chhzz完成签到 ,获得积分10
34秒前
xiahongmei完成签到 ,获得积分10
39秒前
甄遥完成签到,获得积分10
43秒前
人生苦短完成签到,获得积分10
44秒前
WeMeH完成签到 ,获得积分10
50秒前
电子屎壳郎完成签到,获得积分10
51秒前
自然的听寒完成签到 ,获得积分10
51秒前
怡然白竹完成签到 ,获得积分10
51秒前
衣蝉完成签到 ,获得积分10
54秒前
故意的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
55秒前
HLT完成签到 ,获得积分10
56秒前
小西完成签到 ,获得积分10
1分钟前
和谐的映梦完成签到,获得积分10
1分钟前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
从容访曼完成签到,获得积分10
1分钟前
等待的代容完成签到,获得积分10
1分钟前
咯咯咯完成签到 ,获得积分10
1分钟前
风中的向卉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小刘哥加油完成签到 ,获得积分10
1分钟前
raiychemj完成签到,获得积分10
1分钟前
Bismarck完成签到,获得积分20
1分钟前
haochi完成签到,获得积分10
1分钟前
小趴菜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
weng完成签到,获得积分10
1分钟前
郑洋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yi完成签到,获得积分10
1分钟前
小小铱完成签到,获得积分10
1分钟前
柏忆南完成签到 ,获得积分10
2分钟前
糊涂的青烟完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大王869完成签到 ,获得积分10
2分钟前
脑洞疼应助高工采纳,获得10
2分钟前
mumuyayaguoguo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
无情夏寒完成签到 ,获得积分10
2分钟前
释金松完成签到 ,获得积分10
2分钟前
皮卡丘完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小刘爱读文献完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 1000
Smart but Scattered: The Revolutionary Executive Skills Approach to Helping Kids Reach Their Potential (第二版) 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3244791
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2888434
关于积分的说明 8252919
捐赠科研通 2556928
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1385502
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 650176
邀请新用户注册赠送积分活动 626303