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ReBrain: スパースCTスライスからの脳MRI再構成におけるリトリーバル強化拡散

ReBrain: Brain MRI Reconstruction from Sparse CT Slice via Retrieval-Augmented Diffusion

http://arxiv.org/abs/2511.17068v1


この研究では、脳のMRI(磁気共鳴画像)をスパース(希薄)なCT(コンピュータ断層撮影)スライスから再構成する新しいフレームワーク「ReBrain」を提案しています。MRIは脳の病気診断において重要な役割を果たしますが、全ての患者に施行可能とは限りません。従来の手法では低用量のCTスキャンが用いられますが、スパースなデータによって解像度が低下し、正確なMRIの再構成が困難でした。ReBrainは、限られたスライスの3D CTスキャンを用いて、ブラウン運動ブリッジ拡散モデルを活用し、2D次元でMRIスライスを合成しつつ、事前に整備されたデータベースから構造的に類似したCTスライスをリトリーブします。これにより、中間MRIスライスの生成を導くための引き合いとして利用しながら、構造的な連続性を確保します。合成実験の結果、ReBrainはスパース条件下でのクロスモーダル再構成において最先端の性能を達成しました。