去雾超声图像使用扩散模型

摘要:超声心动图是诊断心脏疾病的重要工具,但图像质量差可以严重妨碍诊断。由于超声探头与心脏之间存在皮肤、皮下脂肪和肋间肌肉等层的多路径反射,造成声纳杂散。因此,雾霾和其他噪声给心脏超声成像带来了真正的挑战。在许多情况下,特别是对于难以成像的患者,例如肥胖患者,B-Mode超声成像的诊断结果是无法使用的,迫使超声技师采用增强超声显影或将患者转至其他成像模式。组织谐波成像已成为对抗雾霾的一种流行方法,但在严重情况下仍受到雾霾的影响。另外,降噪算法通常无法去除高结构和相关噪声,比如雾霾。准确描述结构化雾霾的统计特性,并开发推断方法来消除它仍然是一个挑战。扩散模型已经成为强大的生成模型,并在各种逆问题中表现出其有效性。在这项工作中,我们提出了一个联合后验采样框架,将两个单独的扩散模型结合起来,以无监督的方式建模干净的超声和雾霾的分布。此外,我们演示了用于有效训练扩散模型的射频超声数据技术,并凸显其与图像数据的优势。对于emph{体外}和emph{体内}心脏数据集的实验证明,所提出的除雾方法能够有效去除雾霾,同时保留来自弱反射组织的信号。

作者:Tristan S.W. Stevens, Faik C. Meral, Jason Yu, Iason Z. Apostolakis, Jean-Luc Robert and Ruud J.G. van Sloun

论文ID:2307.11204

分类:Signal Processing

分类简称:eess.SP

提交时间:2023-07-24

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