advanced-manufacturing-techniques
טכניקות מינוף מקבילים וקרנות הפיזיקה שלהם
Table of Contents
הדמיה חוזרת מגנטית (MRI) מייצגת את אחד הכלים האיבחוניים החזקים ביותר ברפואה המודרנית, אך התועלת שלה מחוספסת היסטורית על ידי זמני רכישה ארוכים.הפיתוח של טכניקות הדמיה מקבילים שינה באופן יסודי את התמונה הזו, המאפשרת הפחתה משמעותית משך הסריקה תוך שמירה - או אפילו שיפור - איכות זמן תמונה.פריצות אלה נשענות על הבנה עמוקה של הפיזיקה הבסיסית, במיוחד השימוש של מקלטים מרובים ושחזור לאחור, החל מתחומים מתקדמים, עם שיטות מחקר קליניות, התפתחו לאורך זמן רב יותר, עם אלגוריתמים, התפתחו עם אלגוריתמים מתקדמים, וטכנולוגיות מתקדמות, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים יותר ויותר, עם אלגוריתמים מתקדמים, מתקדמים, מתקדמים יותר ויותר, עם אלגוריתמים מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, מתקדמים, מתקדמים, מתקדמים, עם אלגוריתמים מתקדמים, מתקדמים, מתקדמים, מתקדמים, מתקדמים יותר ויותר, מתקדמים יותר ויותר, מתקדמים, מתקדמים
עקרונות הפיזיקה של MRI מקבילים
הדמיה במקביל מנצלת את העובדה כי כאשר מספר רב של מכשירי חשמל (RF) ממוקמים סביב המטופל, כל סליל חש את אות MR עם רגישות מרחבית ייחודית. במקום להסתמך רק על ⁇ שדה מגנטי כדי לקוד מידע מרחבי בדרך הרגילה, הדמיה מקבילים משתמשת ברגישות אלה כדי להשלים את ה ⁇ .
פרופיל רגישות
(ב) , (ה) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
שם מקור:0.10.10
הבסיס של מהירות ההדמיה המקבילה הוא לרכוש רק חלק קטן של יישומים:0 (kkFua 1:0) קווים שטחיים כי יהיה צורך עבור תמונה מלאה ⁇ -encoded אם הגורם ההפחתה (R) שווה 2, אם כי כל אחד אחר של גורמים אחרים של שינוי: 2kFLT 3-space הוא לדלג, חיסל את זמן הרכישה.
המונחים: to- noise
(ב) ,[[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1966]], [[1924]], [[1966]], [[1924]]]], [[1966]]]]]]]], [[1966]], [[1966]]]]]]]]]]]], [[1924]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]] [[1966]]]],
מפתח שיקום אלגוריתמים: SENSE ו- GRAPPA
שתי משפחות של אלגוריתמים שולמו מחדש שולטות בהדמיה מקבילים: אלה שפועלים בתחום התמונה (SENSE) ואלה שפועלים ב-FLT:0kcioFLT:1-מרחב (GRA) משתמשים במידע רגישה כדי להסיר את ההליאות, אך הם שונים בגישה שלהם, דרישות מעשיות והתנהגות בנוכחות הרעש והממצאים.
רגישות (Sensance Encoding)
(ב-1999) הוא הציג את Prusmann et al., פותר את בעיית השחזור במפורש בתחום התמונה.לאחר שהפך ישיר של Fourier של ה-FLT המנופח:0kekture PropertyFLT:1-space Data מכל סליל, אחד מקבל התייחסות מהירה ל-SSOLS, כל פיקסל בתמונה המתקבלת מכיל תרומות מ-RSE דורשות באופן עצמאי של אלגוריתם מדויק, כי הוא בדרך כלל מקבל אותות של אלגוריתם מדויק של אלגוריתם.
GRAPPA (GeneRalized Autocalibrating Partial Parallel Acquisitions)
(ב) , (ב) , ⁇ ) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
השוואת SENSE ו- GRAPPA בפרקטיקה
אלגוריתמים מיושמים באופן נרחב במערכות MRI מסחריות.SENSE הוא לעתים קרובות מועדף על הפשטות החישובית שלו וטביעת זיכרון נמוכה יותר, בעוד GRAPPA מציעה התייחסות עקבית בנוכחות התנועה ויכול להיות קל יותר להשתלב בזרימות עבודה קליניות, כי הוא נמנע מצורך בבדיקת ריצוף זיכרון נפרד: סורקים מודרניים רבים מציעים גישות היברידיות, כגון גרסאות SENSE הכוללים קבועות ו-AAPPLEEXOSTER (ESTERO) כגון:
טכניקות מותאמות במקביל
האלגוריתמים הבסיסיים של SENSE ו- GRAPPA הורחבו ומעודנים בשני העשורים האחרונים, מה שמוביל להישגים יוצאי דופן במהירות, איכות תמונה, ותועלת קלינית.ההתקדמות כוללת שילוב של חישה דחוסה, הדמיה רב-לשונית (SMS) והשימוש באינטליגנציה מלאכותית לשיפור שיקום.
Sensing משולב עם Imaging
(הופנה מהדף RAND RECTIONS (CS) היא טכניקת עיבוד אותות המנצלת את הספגות בנתונים של MRI – הרעיון שהדימוי או ההפיות המתמטיות שלו (למשל, גל או וריאציות מוחלטות) מכילות אפקטיביות רבות ליד אפס.
Multi-Slice (SMS) Imaging
הדמיה רב-לשונית (SMS) ידועה גם כדמיית רב-band, מאיצה 2D Multi-slice רכישות על ידי מלהיב ורכישת פרוסות מרובות בו-זמנית.ה פרוסות מופרדות באמצעות דופקים מרובים-band אשר הראו להקות תדר נפרדות, ואת האותות של פיטורים חד-פעמיים ב-SMRI באופן משמעותי, לאחר מכן להשתמש בטכניקות הדמיה מרובות של קוקלציה על פני הכיוון ה-מסושן-פעמי (F-פעמי) אשר ניתן להשיג אפקט של אפקט של אפקט הדומה לכיסוי (SMRI) באופן משמעותי של אפקט של אפקט ה-pI) עם אפקט ה-pI (SquampI) באופן משמעותי של אפקט ה-pI) עם אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט הדמיה (SMRI) עם אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט של אפקט ה-pI (pI) עם אפקט ה-FD (FD (pI) באופן משמעותי של אפקט הדמיה (FD (FD (SPTI) עם התפלגות-pI) באופן משמעותי של אפקט הדמיה (pI) באופן משמעותי של אפקט ה
3D מקבילים Imaging ו CAIPIRINHA
בעוד הדמיה במקביל מבוססת היטב עבור רכישות 2D, הסיומת שלה הדמיה 3D (שם בכיוון שלב שני רצף קוד, בכיוון "חלקה" משמש) מציעה רווחים משמעותיים נוספים.בדמיה מקבילה 3D, תחת הדגימה ניתן ליישם יחד עם כיוונים שלב 1D), המאפשרים גורמי האצה אשר מאומצים באופן נרחב את המוצר של גורמי ההפחתה בכל כיוון.
אינטליגנציה מלאכותית במקביל לשיקום
בשנים האחרונות, התפוצצות של גישות למידת מכונות לשיקום דימות מקבילים.הרעיון המרכזי הוא להכשיר רשתות עצביות עמוקות למפות תחת מפוספס, נתונים רב-מנועי רועשים לתמונות באיכות גבוהה, לעתים קרובות משלבים מידע רגישה כפירה וידע מוקדם מהנתונים הקליניים הגדולים.2 קטגוריות עיקריות לא הצליחו להשיג נתונים סטטיסטיים מתקדמים (למשל, מערכות הדמיה של AIF) אשר לעתים קרובות יכולות להשיג נתונים מקבילות (a-Fontual) ו-Reducation) באופן ישיר מ-Reducationer) ו-Reducationerd-Reducationived (מחדשניים (מחדשניים) אשר לעתים קרובות יותר מ-Reducation) מ-Reducing נתונים מ-Reducing) ו-Reducing) מ-Reducerdicual Data) ו-Reducerditancedine-Reducerdine-Reducerd) אשר לעתים קרובות מעל פני מערכות נתונים מ-Reducationerdine-Reducationerd (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים (מחדשניים) ו-Reducing
זמן אמת ותזמון דינמי
הדמיה במקביל אפשרה יישומי MRI בזמן אמת, שבו תמונות משוחזרות ומועברות בשיעורי מסגרת וידאו.על ידי שילוב גורמים האצה גבוהה (R ⁇ 6) עם אלגוריתמים מהירים (לעתים קרובות GRAPPA על GPUs), עכשיו ניתן לצלם איברים נעים כגון הלשון, הלב, המפרקים במהלך ניתוח הדמיה מלאה של מערכת דימות (GIRDy) ללא רזולוציה של טיפול, הדמיה בזמן אמת עם דחיסה מאפשר דחוסה מאפשר דחיסות מאפשר ל-MRI (D) עם יכולת הדמיה מלאה של 3DHDRDIRDIRDHDR) עם דחיסה).
השפעות קליניות וכיוונים עתידיים
ההשפעה המעשית של הדמיה מקבילה על הדמיה קלינית היא עמוקה.זמן סריקה קצר יותר להפחית אי נוחות המטופל, להגדיל את המטופל דרךput, ולמזער פריטים תנועה. in pediatric הדמיה, למשל, צמצום משך סריקה מ 10 דקות עד 3-4 דקות יכול לעשות את ההבדל בין מחקר אבחון לבין אחד מרד על ידי החלטה הדמיה מוגברת של 1-pvry, הדמיה עם גורם 2-3 מאפשר בחינות מקיף בתוך נשימה אחת, 000, כמו רצף קליני, כמו מקבילהתמטית, כמו רזולוציה של 3DFacter-pacter הוא עכשיו, כמו מקבילהת מודרנית, כמו MRI-DRMRIFacter הוא מקבל מקבילה הוא מקבל מקבילה, כמו מקבילה MRI המודרנית, כמו מקבילה, כמו מקבילה MRI.
כיוונים עתידיים כוללים שילוב נוסף עם AI, כאמור, אבל גם עיצובים חדשים של מערך סליל עם אלמנטים עצמאיים יותר ודפוסי רגישות חופפים שדוחפים את גורם האצה האפשרי גבוה יותר.הפיתוח של "גוף-מילא" עם 128 או יותר ערוצים, בשילוב עם פרמטרים בזמן אמת-FLT:0gFLT:1-factor Optimizing, יאפשר הדמיה 3D ברזולוציה חד-מילונית בתוך 2 מ-F2 דקות אחד (מחדש) עם מקבילהאפקטיביות) עם פרמטרים חד-מחדשהספקית (מחדשהאפקטיביות חד-מחדשהספקית (D2D) עם פרמטרים) עם פרמטרים חד-FLT2 דקות) עם פרמטרים חד-מחדשהספקיתות (מחדשהספקיתותרפיון יעיל יותר) עם פרמטרים חד-מחדשהספקית (מחדשהספקית טיפול ברזולוציה גבוהה יותר) עם פרמטרים חד-מחדשהספקית טיפולית טיפולית טיפולית טיפולית טיפולית טיפולית טיפולית טיפולית (FLT2D) עם טיפול ברזולוציה גבוהה יותר) עם טיפול ברזולוציה גבוהה יותר) עם טיפול ברזולוציה חד-מחדשהספקית (מ
התקדמות בתחום ההדמיה המקבילה גם מניעת אימוץ של טיפול מודרך, כגון תכנון אולטרסאונד ורדיותרפיה ממוקד, שבו הדמיה מהירה, בזמן אמת היא חיונית.כפי חומרה חישובית משתפרת ואלגוריתמים מחדש הופכים ליותר מתוחכם, הגבולות של מה שניתן להשיג ימשיכו להתרחב.
מסקנה
טכניקות הדמיה מקבילים הפכו את MRI מפרופילים איטיים, מקודדים בקפידה לתוך אחד המסוגלים לרכוש תמונה מהירה וחזקה.פיזיקה בסיסית - האנתרופולוגיה המרחבית הנגזרת מפרופילי רגישות מרובים - מאפשרת רווחים מהירים החיוניים הן להגדרות קליניות והן למחקר.מ-SENSE ו- GRAPPA אלגוריתמים מתקדמים לשיטות ה- AI-enanced, רב-aceration, כל אחת מהן בנתה על אותם עקרונות מרכזיים, בעוד שעדיין לא סורקים חזקים יותר, כמו גם סורקים, ולא פיזיולוגיים מתקדמים, הם פיזיולוגיים, הם רק מתודולוגיים, כמו גם מתודולוגיים חזקים יותר, כמו גם סורקים מתקדמים, כמו גם סורקים מתקדמים, כמו גם מתודולוגיים מתקדמים, אשר אינם משלבים חזקים יותר, כמו גם מתודולוגייתנים, כמו גם מתודולוגיית אבטחה.