Deep Learning Innovations in MRI Reconstruction and Analysis
Deep Learning Innovations in MRI Reconstruction and Analysis
220,000 تومان
461 صفحه
PDF • دسترسی فوری
چه چیزی دریافت می‌کنید؟
  • دسترسی سریع به PDF کتاب
  • امکان دانلود مجدد (بعداً توسط شما تا یک ماه)
قابل خرید و دانلودفعال

Deep Learning Innovations in MRI Reconstruction and Analysis

نوآوری‌های یادگیری عمیق در بازسازی و تحلیل MRI

نویسنده: Soumick Chatterjee
ناشر:Springer سال انتشار: 2026
آخرین بروزرسانی: ‫۳۱ مرداد ۱۴۰۵‬

معرفی کتاب

وقتی سرعت MRI با کیفیت تصویر در تعارض قرار می‌گیرد

تصویربرداری MRI با وضوح بالا اطلاعات ارزشمندی برای تشخیص و تحلیل بافت‌ها فراهم می‌کند، اما یک محدودیت بنیادی دارد: جمع‌آوری داده‌ها زمان‌بر است. کاهش داده‌های نمونه‌برداری‌شده از k-space می‌تواند اسکن را سریع‌تر کند، ولی در مقابل آرتیفکت، افت وضوح و کاهش قابلیت اعتماد تصویر را به همراه دارد؛ از سوی دیگر، طولانی شدن زمان تصویربرداری نیز احتمال ایجاد آرتیفکت ناشی از حرکت بیمار را افزایش می‌دهد. کتاب Deep Learning Innovations in MRI Reconstruction and Analysis به این مسئله از منظر یادگیری عمیق و بازسازی محاسباتی MRI می‌پردازد.

نویسنده به‌جای محدود شدن به بهبود ظاهری تصویر، بازسازی MRI را به‌عنوان بخشی از یک زنجیره کامل پردازش و تصمیم‌گیری بررسی می‌کند. روش‌های ارائه‌شده برای بازسازی داده‌های undersampled در MRI کارتزین و رادیال، اصلاح تصاویر آسیب‌دیده بر اثر حرکت و افزایش وضوح تصویر توسعه یافته‌اند و نقش دانش پیشین، کانولوشن‌های complex-valued و پردازش هم‌زمان در فضای تصویر و k-space نیز در این چارچوب بررسی می‌شود.

از k-space تا شبکه‌های یادگیری عمیق

کتاب ابتدا مبانی MRI، پردازش تصویر و شبکه‌های عصبی را مرور می‌کند و سپس به روش‌های موجود برای بازسازی MRI با نمونه‌برداری ناقص، اصلاح حرکت و طراحی pipelineهای خودکار پردازش تصاویر MR می‌رسد. بخش پژوهشی کتاب مجموعه‌ای از معماری‌ها و راهبردهای یادگیری عمیق را برای کاهش آرتیفکت، super-resolution و بازسازی در فضای تصویر، k-space و فضای هیبریدی ارزیابی می‌کند.

در این مسیر، مدل‌ها و چارچوب‌هایی مانند ReconResNet، ShuffleUNet، KSPResNet، Fourier-PD و Fourier-PDUNet مطرح می‌شوند و مسئله بازسازی تنها بر اساس معیارهای کیفیت تصویر ارزیابی نمی‌شود؛ بلکه تأثیر تصویر بازسازی‌شده بر مراحل بعدی تحلیل نیز مورد توجه قرار می‌گیرد.

آیا یک تصویر بازسازی‌شده برای الگوریتم‌های پزشکی هم قابل اعتماد است؟

یکی از نقاط متمایز این اثر، بررسی ارتباط میان بازسازی MRI و وظایف downstream است. نویسنده نشان می‌دهد که کیفیت بازسازی باید از منظر عملکرد سیستم‌های خودکار نیز سنجیده شود و برای این منظور کاربردهایی شامل طبقه‌بندی تومورهای مغزی، segmentation، تشخیص ناهنجاری، segmentation عروق و registration تصاویر را بررسی می‌کند.

کتاب همچنین روش‌های supervised، semi-supervised، weakly supervised و unsupervised را در این pipelineها به کار می‌گیرد و با استفاده از مسائل مرتبط با تومور مغزی و عروق، بررسی می‌کند که undersampling یا بازسازی تصویر چگونه می‌تواند عملکرد الگوریتم‌های بعدی را تغییر دهد.

اصلاح حرکت با استفاده دوباره از مدل‌های بازسازی

بخش دیگری از کتاب به retrospective motion correction اختصاص دارد. در این قسمت، مدل‌هایی که ابتدا برای بازسازی MRI با نمونه‌برداری ناقص توسعه یافته‌اند، برای اصلاح آرتیفکت‌های حرکتی نیز به کار گرفته می‌شوند. رویکردهای مبتنی بر image prior و همچنین مدل‌های هیبریدی که به‌صورت هم‌زمان در k-space و فضای تصویر عمل می‌کنند، بررسی می‌شوند.

این نگاه باعث می‌شود کتاب صرفاً مجموعه‌ای از معماری‌های شبکه عصبی نباشد؛ بلکه مطالعه‌ای منسجم درباره رابطه میان acquisition، reconstruction، correction و تحلیل خودکار MRI ارائه دهد.

منبعی پژوهش‌محور برای مرز مشترک MRI و هوش مصنوعی

این کتاب بیش از آنکه یک درسنامه مقدماتی MRI یا رادیولوژی بالینی باشد، یک منبع پژوهشی پیشرفته در تقاطع MRI reconstruction، medical image processing و deep learning است. پژوهشگران تصویربرداری پزشکی، هوش مصنوعی پزشکی، مهندسی پزشکی، علوم کامپیوتر، پردازش سیگنال و فیزیک پزشکی می‌توانند از بحث‌های آن برای شناخت روش‌های جدید بازسازی و ارزیابی اثر این روش‌ها بر سامانه‌های تحلیل خودکار استفاده کنند.

برای دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهشگرانی که روی accelerated MRI، کاهش آرتیفکت، super-resolution، segmentation، registration یا توسعه الگوریتم‌های AI برای تصاویر پزشکی کار می‌کنند، ساختار پژوهشی و جزئیات روش‌شناختی کتاب می‌تواند به‌ویژه ارزشمند باشد.

Table of Contents
  1. Introduction
  2. Magnetic Resonance Imaging
  3. Image Processing
  4. Neural Networks
  5. Undersampled MRI Reconstruction
  6. Motion Correction
  7. Automatic MR Image Processing Pipelines
  8. Artefact Reduction in the Image Space
  9. Undersampled Reconstruction as Super Resolution
  10. Working in the Hybrid Space
  11. Spatiospatial Models: Brain Tumour Classification
  12. GP-models: Brain Tumour Classification
  13. StRegA: Anomaly Detection
  14. DS6: Vessel Segmentation
  15. MICDIR: Image Registration
  16. Retrospective Motion Correction
  17. Concluding Remarks
  18. Directions for Future Research

درباره نویسنده (ویراستار)

Soumick Chatterjee

Soumick Chatterjee

دکتر سومیک چاترجی پژوهشگر پسادکتری در گروه Glastonbury از Genomics Research Centre مؤسسه Human Technopole در میلان ایتالیا است و فعالیت پژوهشی او بر استخراج phenotypeهای نهفته از داده‌های تصویربرداری چندوجهی، به‌ویژه با استفاده از روش‌های یادگیری عمیق خ...

دربارهٔ سومیک چاترجی بیشتر بدانید

کتاب‌های مرتبط

AI Mental Health Support and the Case for Distributed Networked Regulation
جدید
وقتی یک چت‌بات عمومی، همراه هوش مصنوعی یا اپلیکیشن سلامت روان در پاسخ به اضطراب، تنهایی یا افکار آسیب‌زننده کاربر وارد گفت‌وگو می‌شود، مرز میان محصول مصرفی، ابزار درمانی و ارائه‌دهنده توصیه سلامت به‌سرعت مبهم می‌شود. کتاب «پشتیبانی سلامت روان با هوش مصن...
AI Mental Health Support and the Case for Distributed Networked Regulation
Cambridge University Press 2026
رایگان
Machine Learning for Neurodegenerative Disorders: Advancements and Applications (Artificial Intelligence in Biomedical Image Processing)
Machine Learning for Neurodegenerative Disorders: Advancements and Applications کتابی میان‌رشته‌ای درباره پیوند میان هوش مصنوعی، علوم اعصاب، تصویربرداری پزشکی و بیماری‌های نورودژنراتیو است. این اثر به یکی از مهم‌ترین چالش‌های پزشکی معاصر می‌پردازد: چگون...
Machine Learning for Healthcare Informatics: Techniques and Applications
جدید
از الگوریتم یادگیری ماشین تا یک مسئله واقعی در سلامت کتاب Machine Learning for Healthcare Informatics: Techniques and Applications مجموعه‌ای پژوهش‌محور از کاربردهای یادگیری ماشین و یادگیری عمیق در تحلیل داده‌های سلامت است. برخلاف کتاب‌هایی که آموزش الگو...
Machine Learning for Healthcare Informatics: Techniques and Applications
CRC Press 2026
155,000 تومان
Autism Diagnosis An Artificial Intelligence Approach
جدید
این کتاب به بررسی شیوع اختلال طیف اوتیسم (ASD) و چالش‌های مرتبط با تشخیص زودهنگام آن می‌پردازد. با توجه به محدودیت‌های روش‌های تشخیصی موجود، کتاب بر ضرورت یک رویکرد چندرشته‌ای تأکید می‌کند؛ رویکردی که از توانمندی‌های مشترک هوش مصنوعی (AI)، مهندسی زیست‌پ...
Autism Diagnosis An Artificial Intelligence Approach
CRC Press 2026
140,000 تومان
Applied Intelligence for Healthcare Informatics Techniques and Applications
جدید
هوش مصنوعی در حال ایجاد تحولی اساسی در حوزه سلامت است و تشخیص بیماری‌ها، درمان و مراقبت از بیمار را دگرگون می‌کند. کتاب Applied Intelligence for Healthcare Informatics: Techniques and Applications راهکارهای پیشرفته هوش مصنوعی را برای حوزه‌هایی مانند پیش...
Applied Intelligence for Healthcare Informatics Techniques and Applications
CRC Press 2026
155,000 تومان

استفاده از این محتوا تنها با ذکر منبع و لینک به این صفحه مجاز می باشد.