Super-Resolution Ultrasound Through Sparsity-Based Deconvolution and Multi-Feature Tracking

反褶积 帧速率 计算机科学 人工智能 计算机视觉 卡尔曼滤波器 特征(语言学) 图像分辨率 跟踪(教育) 气泡 时间分辨率 帧(网络) 模式识别(心理学) 算法 光学 物理 哲学 电信 并行计算 语言学 教育学 心理学
作者
Jipeng Yan,Tao Zhang,Jacob Broughton-Venner,Pintong Huang,Meng‐Xing Tang
出处
期刊:IEEE Transactions on Medical Imaging [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:41 (8): 1938-1947 被引量:30
标识
DOI:10.1109/tmi.2022.3152396
摘要

Ultrasound super-resolution imaging through localisation and tracking of microbubbles can achieve sub-wave-diffraction resolution in mapping both micro-vascular structure and flow dynamics in deep tissue in vivo. Currently, it is still challenging to achieve high accuracy in localisation and tracking particularly with limited imaging frame rates and in the presence of high bubble concentrations. This study introduces microbubble image features into a Kalman tracking framework, and makes the framework compatible with sparsity-based deconvolution to address these key challenges. The performance of the method is evaluated on both simulations using individual bubble signals segmented from in vivo data and experiments on a mouse brain and a human lymph node. The simulation results show that the deconvolution not only significantly improves the accuracy of isolating overlapping bubbles, but also preserves some image features of the bubbles. The combination of such features with Kalman motion model can achieve a significant improvement in tracking precision at a low frame rate over that using the distance measure, while the improvement is not significant at the highest frame rate. The in vivo results show that the proposed framework generates SR images that are significantly different from the current methods with visual improvement, and is more robust to high bubble concentrations and low frame rates.
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
1秒前
2秒前
坚定思枫完成签到 ,获得积分10
3秒前
早日发nature完成签到 ,获得积分10
4秒前
毛小毛发布了新的文献求助10
4秒前
朝歌完成签到,获得积分10
5秒前
xs完成签到,获得积分10
6秒前
阿肯李发布了新的文献求助10
7秒前
小强123发布了新的文献求助10
7秒前
00完成签到 ,获得积分10
7秒前
ZZ完成签到,获得积分10
9秒前
Maor完成签到,获得积分10
9秒前
斯文的天奇完成签到 ,获得积分10
10秒前
tanhaowen完成签到 ,获得积分10
12秒前
阿肯李完成签到,获得积分10
15秒前
鲁彦华完成签到,获得积分10
15秒前
小强123完成签到,获得积分10
16秒前
虚心的半梅完成签到,获得积分10
16秒前
洁净的诗柳完成签到,获得积分10
16秒前
调皮尔容完成签到,获得积分20
17秒前
机械腾完成签到,获得积分10
17秒前
8788发布了新的文献求助10
18秒前
妮妮发布了新的文献求助10
18秒前
明天又是美好的一天完成签到 ,获得积分10
18秒前
求知小生完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
科研小白完成签到,获得积分10
20秒前
李L完成签到,获得积分10
21秒前
changfox完成签到,获得积分10
26秒前
evilbatuu发布了新的文献求助10
27秒前
俭朴的大有完成签到,获得积分10
28秒前
现代的人达完成签到,获得积分10
30秒前
川上富江完成签到 ,获得积分10
30秒前
32秒前
chenxilulu完成签到,获得积分10
32秒前
Haonan完成签到,获得积分10
33秒前
白嫖论文完成签到 ,获得积分10
33秒前
青安发布了新的文献求助10
34秒前
22yh完成签到 ,获得积分10
34秒前
763完成签到 ,获得积分10
37秒前
高分求助中
좌파는 어떻게 좌파가 됐나:한국 급진노동운동의 형성과 궤적 2500
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Cognitive linguistics critical concepts in linguistics 800
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
氟盐冷却高温堆非能动余热排出性能及安全分析研究 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 3052675
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2709926
关于积分的说明 7418483
捐赠科研通 2354527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1246159
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 605951
版权声明 595921