SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:umu-213711"
 

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:umu-213711" > Denoising and uncer...

Denoising and uncertainty estimation in parameter mapping with approximate Bayesian deep image priors

Hellström, Max (författare)
Umeå universitet,Institutionen för strålningsvetenskaper
Löfstedt, Tommy (författare)
Umeå universitet,Institutionen för strålningsvetenskaper,Institutionen för datavetenskap
Garpebring, Anders (författare)
Umeå universitet,Institutionen för strålningsvetenskaper
 (creator_code:org_t)
John Wiley & Sons, 2023
2023
Engelska.
Ingår i: Magnetic Resonance in Medicine. - : John Wiley & Sons. - 0740-3194 .- 1522-2594. ; 90:6, s. 2557-2571
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Purpose: To mitigate the problem of noisy parameter maps with high uncertainties by casting parameter mapping as a denoising task based on Deep Image Priors.Methods: We extend the concept of denoising with Deep Image Prior (DIP) into parameter mapping by treating the output of an image-generating network as a parametrization of tissue parameter maps. The method implicitly denoises the parameter mapping process by filtering low-level image features with an untrained convolutional neural network (CNN). Our implementation includes uncertainty estimation from Bernoulli approximate variational inference, implemented with MC dropout, which provides model uncertainty in each voxel of the denoised parameter maps. The method is modular, so the specifics of different applications (e.g., T1 mapping) separate into application-specific signal equation blocks. We evaluate the method on variable flip angle T1 mapping, multi-echo T2 mapping, and apparent diffusion coefficient mapping.Results: We found that deep image prior adapts successfully to several applications in parameter mapping. In all evaluations, the method produces noise-reduced parameter maps with decreased uncertainty compared to conventional methods. The downsides of the proposed method are the long computational time and the introduction of some bias from the denoising prior.Conclusion: DIP successfully denoise the parameter mapping process and applies to several applications with limited hyperparameter tuning. Further, it is easy to implement since DIP methods do not use network training data. Although time-consuming, uncertainty information from MC dropout makes the method more robust and provides useful information when properly calibrated.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Medicinteknik -- Medicinsk bildbehandling (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Medical Engineering -- Medical Image Processing (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Data- och informationsvetenskap -- Datorseende och robotik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Computer and Information Sciences -- Computer Vision and Robotics (hsv//eng)

Nyckelord

deep image prior
denoising
parameter mapping
quantitative MRI
uncertainty estimation

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Hellström, Max
Löfstedt, Tommy
Garpebring, Ande ...
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Medicinteknik
och Medicinsk bildbe ...
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Data och informa ...
och Datorseende och ...
Artiklar i publikationen
Magnetic Resonan ...
Av lärosätet
Umeå universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy