基于稀疏高频双字典的磁共振成像超分辨率重建法

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摘要：针对磁共振成像（MRI,Magnetic Resonance Imaging）分辨率低且成像扫描时间长的特点,为了优化重建图像纹理细节的质量,在现有的稀疏表示的方法基础上,提出了一种基于高频稀疏双字典的磁共振成像超分辨率重建法。首先,在离线训练双字典阶段,运用稀疏表示的算法思想,提取出用于字典学习的高分辨率图像块和残余高频图像块,运用正交跟踪方法结合迭代使稀疏系数逐渐趋于收敛。然后,对低分辨率图像通过一次稀疏字典学习得到初始高分辨率图像,再提取出高频（HF,High Frequency）边界或纹理细节区域,根据稀疏高频字典对进行二次重构。实验结果表明,本文算法不仅丰富了磁共振成像纹理细节,使主观视觉效果明显提升,在客观指标峰值信噪比（PSNR）和均方根误差（RMSE）也有一定程度的改善。

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关键词：磁共振 分辨率 resonance Frequency Aging 超分辨率重建 磁共振成像 字典训练 稀疏复原 机器学习