2、医学成像中的图像合成与超分辨率技术

医学成像中的图像合成与超分辨率技术

在医学成像领域，图像合成与超分辨率是两项非常重要的图像技术，它们在改善图像质量、减少噪声和伪影、提高图像分辨率等方面发挥着关键作用。下面将为大家介绍这两项技术的相关内容。

图像合成与超分辨率概述

在图像加工算法里，图像复原和图像增强是最为常见的两类。图像复原是尝试恢复被损坏图像的过程，是一种图像到图像的操作；而图像增强则是为图像创造新特性的过程，通常用于生成更美观的图像。在医学成像中，这两个过程可用于改善图像可视化效果或促进临床与科学分析。

图像合成和超分辨率是图像复原与增强的特殊情况。图像合成是创建未采集过的新图像，可被视为图像复原或增强，具体取决于其用途。超分辨率则是创建比观察到的分辨率更高的图像，属于图像增强范畴，可通过图像合成技术实现。

图像合成

图像合成的一般形式是根据图像描述或观察数据创建未采集过的新图像。在医学成像中，通常是图像到图像的转换，输入图像描绘特定采集条件下的解剖结构，输出图像描绘相同解剖结构在不同采集条件下的情况。例如，从磁共振（MR）图像合成计算机断层扫描（CT）图像，或从T1加权MR图像合成T2加权MR图像。其重要应用包括直接合成图像分割、减少图像噪声或伪影以及超分辨率合成。

图像合成还有其他名称，如“pseudo”前缀表示合成（如pseudo - CT），“图像质量转移”也用于描述合成。“归一化”“数据协调”和“同质化”含义较窄，但常通过合成方法实现。“图像合成”这一术语在计算机视觉领域也被广泛接受，“图像翻译”可视为其同义词。

基于物理的图像合成

在基于物理的图像合成（如MR成像）中，会使用不同脉冲序列和