Sensor Attention Network consente la ricostruzione di immagini fotoacustiche senza matrice

Una nuova architettura basata su Transformer, nota come Sensor Attention Network (SAN), è stata introdotta per la ricostruzione della tomografia fotoacustica (PAT). Questa tecnica combina il contrasto di assorbimento ottico con la risoluzione ad ultrasuoni, ma la sfida consiste nel recuperare la pressione iniziale da dati sparsi dei sensori, un problema inverso mal posto. I metodi iterativi di compressive sensing e le reti profonde dispiegate richiedono la matrice del sistema durante l'inferenza, comportando costi computazionali elevati per applicazioni cliniche in tempo reale. Al contrario, SAN considera l'intera serie temporale di ciascun sensore come un token, traducendo direttamente i dati grezzi nell'immagine ricostruita senza necessità della matrice del sistema. È stata sviluppata una matrice H analitica nello spazio k per l'addestramento e la validazione rispetto al solutore pseudo-spettrale k-Wave, raggiungendo una correlazione di Pearson media per sensore di 0.919 ± 0.049. Questa ricerca è disponibile su arXiv con ID 2607.25576.