医学人工智能爱好者
Compressed Sensing Playground
Deep Learning Denoise 
深度学习去噪
深度神经网络除了可以用于医学图像重建外,还可以用于医学图像的去噪。相比于传统的图像去噪技术,深度神经网络的去噪效果表现优异。 

2020年4月,我在微信公众号中看到一篇深度神经网络去除磁共振噪声的文章,觉得非常有趣。于是在春节写的深度学习重建磁共振图像的软件的框架下,重新训练了一个磁共振图像去噪的模型。  

模型是使用了50张,256x256矩阵的7T磁共振头部T1横断位图像,随机加入高斯噪声进行训练的。所以,模型只对T1头部磁共振图像的有效。 大家可以载入T1头部图像后,调整随机噪声水平,可以直观的观察深度学习去噪的效果。

描述
1.图像放大:图像右侧(1/5区域),按下鼠标左键,上下移动。 

2.图像移动:图像右下角,按下鼠标左键,上下左右移动。 

3.调整对比:图像左侧(4/5区域),按下鼠标左键,上下左右移动。 

4.中心完全采样(N条线):K空间中心有多少条线的数据是完全采样的。比例越高,重建图像越清晰。

5.随机高斯噪声:图像添加随机高斯噪声的程度

详细说明
● 打开一个图像文件,点击“重建”按钮。 

● 注意: 
1.该软件只是为了研究深度神经网络去噪原理及实现,而编写的简单软件,不是一个真正的生产力工具。 

2.训练的数据是256x256矩阵的磁共振7T磁共振头部横断位图像,总计50张。训练时,加入随机高斯噪声。由于算力限制,训练的图像均被减小分辨率为256x256,并且去噪模型并没有训练为最优化。  

3.虽然只是一个粗糙的模型。相对于传统去噪技术,用于随机噪声的头部T1对比的图像去噪(压缩包里有测试图像)有着明显的优势。

●深度学习重建的问题 

1.深度学习去噪对训练集图像数据特别敏感(训练集数据:建立模型时,给计算机用于学习的图像数据)即:如果用于去噪的图像是计算机建立模型时没有见过的解剖部位、对比权重甚至数值分布,去噪的效果会非常差。 

2.深度学习去噪对噪声严重程度非常敏感。即:如果用户去噪的图像的噪声严重程度与建立模型时,用于学习的图像的采样比例差距较大,去噪效果也会变差。

3.如果在算力足够,图像数据足够的情况下,深度学习去噪的效果会如何?我自己没有尝试过,从个人的直觉来看,随着图像数据的增多,模型的泛化性可能会提升,但是对于总体图像去噪效果可能会变差,也就是说如果噪声较大的图像,可能去噪会不理想。
描述
简单入门
● 下载ZIP软件包,解压缩
● 无需安装,直接运行DL-Denoise.exe  
安装
描述