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
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
纷纭完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
kehe!完成签到 ,获得积分0
1秒前
蔡蔡蔡发布了新的文献求助10
4秒前
引子完成签到,获得积分10
4秒前
庄海棠完成签到 ,获得积分10
5秒前
点点滴滴发布了新的文献求助10
6秒前
hhhhhh发布了新的文献求助10
7秒前
阔达的铅笔完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
苗条白枫完成签到 ,获得积分10
9秒前
冉冉完成签到 ,获得积分0
9秒前
机灵的鲜花完成签到 ,获得积分10
11秒前
点点滴滴完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
九零后无心完成签到,获得积分10
15秒前
爆米花应助靖哥哥采纳,获得30
16秒前
独行侠完成签到,获得积分10
16秒前
外向钢笔发布了新的文献求助10
17秒前
hhhhhh完成签到,获得积分20
17秒前
华仔应助点点滴滴采纳,获得10
18秒前
完美的沉鱼完成签到 ,获得积分10
18秒前
嗨Honey完成签到 ,获得积分10
19秒前
成成完成签到,获得积分0
19秒前
追梦发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
24秒前
24秒前
24秒前
飞速get完成签到 ,获得积分10
25秒前
科研通AI5应助单纯的手机采纳,获得10
25秒前
25秒前
普萘没有洛尔完成签到 ,获得积分10
25秒前
慢慢子发布了新的文献求助10
27秒前
内向翰完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
碧蓝的睫毛完成签到,获得积分10
29秒前
靖哥哥发布了新的文献求助30
29秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 510
The First Nuclear Era: The Life and Times of a Technological Fixer 500
Unusual formation of 4-diazo-3-nitriminopyrazoles upon acid nitration of pyrazolo[3,4-d][1,2,3]triazoles 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
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 3671619
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3228325
关于积分的说明 9779523
捐赠科研通 2938636
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1610158
邀请新用户注册赠送积分活动 760547
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 736093