PALADIN: A novel plug-and-play 3D CS-MRI reconstruction method

数学 火花塞 即插即用 牙石(牙科) 应用数学 医学 计算机科学 口腔正畸科 航空航天工程 工程类 操作系统
作者
Jiemin Wu,Shu Yin,Tai-Xiang Jiang,Guisong Liu,Xi-Le Zhao
出处
期刊:Inverse Problems [IOP Publishing]
标识
DOI:10.1088/1361-6420/adb8c6
摘要

Abstract Compressive sensing magnetic resonance imaging (CS-MRI) accelerates data acquisition by reconstructing high-quality images from a limited set of $k$-space samples. To solve this ill-posed inverse problem, the plug-and-play (PnP) framework integrates image priors using convolutional neural network (CNN) denoisers. However, CNN denoisers often prioritize local details and may neglect broader degradation effects, leading to visually plausible but structurally inaccurate artifacts. Additionally, the theoretical convergence of PnP methods remains a significant challenge.
In this work, we propose a novel method, Plug-And-pLAy 3D MRI recoNstruction (PALADIN), to bridge the gap between denoising and MRI reconstruction. Our model employs the tensor tubal nuclear norm (TNN) to capture intrinsic correlations in 3D MRI data. It also incorporates two implicit regularizers. The first leverages CNN denoisers to exploit image priors. The second, introduced here for the first time, is formulated as a CS-MRI reconstruction subproblem and solved using a deep learning-based method to preserve global spatial structure.
We solve the proposed model using the alternating direction method of multipliers (ADMM). We extend existing theoretical results to prove the algorithm's convergence to a fixed point under reasonable assumptions.
Experiments on two datasets with three sampling masks show that our method outperforms state-of-the-art MRI reconstruction methods. Ablation studies confirm that the TNN and the two implicit regularizers work together to improve reconstruction quality.
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
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
wangke发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
闵SUGA发布了新的文献求助10
7秒前
whilers发布了新的文献求助10
9秒前
疯狂的黑米关注了科研通微信公众号
9秒前
10秒前
友好云朵完成签到,获得积分20
11秒前
情怀应助Drunkard采纳,获得10
11秒前
orixero应助冉小维采纳,获得10
14秒前
脑壳疼完成签到,获得积分10
15秒前
zhaoqing完成签到,获得积分10
15秒前
坤坤发布了新的文献求助10
16秒前
简单的冬瓜完成签到,获得积分10
18秒前
20秒前
20秒前
大个应助进步采纳,获得10
23秒前
semiaa完成签到,获得积分10
23秒前
Sun发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
25秒前
orixero应助meng采纳,获得10
26秒前
冉小维发布了新的文献求助10
26秒前
杨冰发布了新的文献求助10
27秒前
dada完成签到 ,获得积分10
30秒前
WX完成签到 ,获得积分10
31秒前
闵SUGA完成签到,获得积分10
31秒前
暖阳发布了新的文献求助10
31秒前
左岸发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
Caliho完成签到,获得积分10
36秒前
Ytgl发布了新的文献求助10
36秒前
37秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3780235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3325533
关于积分的说明 10223422
捐赠科研通 3040695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668972
邀请新用户注册赠送积分活动 798936
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758634