專利名稱:動態(tài)對比度增強磁共振成像方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁共振成像技術(shù),特別是涉及一種動態(tài)對比度增強磁共振成像方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
磁共振成像MRI (Magnetic Resonance Imaging)是繼計算機斷層掃描(CT)之后醫(yī)學影像診斷技術(shù)的又一重大進展,是隨著計算機技術(shù)、電子電路技術(shù)、超導體技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種利用人體組織中某種特定原子核的自旋運動特點與核磁共振現(xiàn)象的生物磁學核自旋成像技術(shù),具有無創(chuàng)傷、無電離輻射及較高的組織對比度的特點。MRI作為目前被廣泛采用的一種診斷技術(shù),可同時獲得檢查部位的形態(tài)信息和功能信息,具有其它技術(shù)所無可比擬的優(yōu)勢,成為當今醫(yī)學影像檢查的重要手段。近年來,基于快速成像技術(shù)發(fā)展起來的動態(tài)對比度增強磁共振成像(DCE-MRIDynamic Contrast Enhanced MRI)方法是基于順磁性造影劑注入血管導致組織縱向弛豫時間Tl縮短的功能MRI技術(shù),它使用重復成像記錄組織信號強度的變化以跟蹤造影劑隨時間擴散到周圍組織中的情況,在造影劑首次通過后大約5-10分鐘的間隔完成動態(tài)成像,是定量研究微血管內(nèi)皮通透性的功能MRI方法。DCE-MRI作為一種定量評估方法,需要較高的空間分辨率和時間分辨率,以保證定量測量的準確性。然而在傳統(tǒng)的傅里葉MRI中,時間分辨率與空間分辨率在一定條件下是此消彼長的關(guān)系,難以同時實現(xiàn)高時空分辨成像。
發(fā)明內(nèi)容
基于此,有必要針對磁共振圖像質(zhì)量不高的問題,提供一種磁共振圖像質(zhì)量較高的動態(tài)對比度增強磁共振成像方法。此外,還有必要提供一種磁共振圖像質(zhì)量較高的動態(tài)對比度增強磁共振成像系統(tǒng)?!N動態(tài)對比度增強磁共振成像方法,包括掃描并得到K空間數(shù)據(jù);對所述K空間數(shù)據(jù)進行非線性圖像重建,得到重建圖像;對所述重建圖像或者所述重建圖像的稀疏系數(shù)進行支集檢測;所述重建圖像和所述支集檢測重復迭代至收斂;生成磁共振圖像。在其中一個實施例中,對所述重建圖像或者所述重建圖像的稀疏系數(shù)進行支集檢測的步驟過程為預設閾值;根據(jù)所述重建圖像獲取圖像重建值或所述重建圖像的稀疏系數(shù)值,所述圖像重建值或所述稀疏系數(shù)值大于所述預設閾值,則獲取支集信息。在其中一個實施例中,所述圖像重建和所述支集檢測重復迭代至收斂的步驟過程為在所述圖像重建過程中,通過所述支集信息解截斷I1最小化問題,計算公式為
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)對比度增強磁共振成像方法,包括 掃描并得到K空間數(shù)據(jù); 對所述K空間數(shù)據(jù)進行非線性圖像重建,得到重建圖像; 對所述重建圖像或者所述重建圖像的稀疏系數(shù)進行支集檢測; 所述重建圖像和所述支集檢測重復迭代至收斂; 生成磁共振圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的動態(tài)對比度增強磁共振成像方法,其特征在于,對所述重建圖像或者所述重建圖像的稀疏系數(shù)進行支集檢測的步驟過程為 預設閾值; 根據(jù)所述重建圖像獲取圖像重建值或所述重建圖像的稀疏系數(shù)值,所述圖像重建值或所述稀疏系數(shù)值大于所述預設閾值,則獲取支集信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的動態(tài)對比度增強磁共振成像方法,其特征在于,所述圖像重建和所述支集檢測重復迭代至收斂的步驟過程為 在所述圖像重建過程中,通過所述支集信息解截斷I1最小化問題,計算公式為
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的動態(tài)對比度增強磁共振成像方法,其特征在于,所述閾值的計算公式為
5.一種動態(tài)對比度增強磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,包括 采集模塊,用于掃描并得到K空間數(shù)據(jù); 圖像重建模塊,用于對所述K空間數(shù)據(jù)進行非線性圖像重建,得到重建圖像; 支集檢測模塊,用于對所述重建圖像或者所述重建圖像的稀疏系數(shù)進行支集檢測; 重復迭代模塊,用于對所述重建圖像和所述支集檢測重復迭代至收斂; 圖像生成模塊,用于生成磁共振圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的動態(tài)對比度增強磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述支集檢測模塊包括 預設閾值單元,用于預設閾值;獲取支集信息單元,用于根據(jù)所述重建圖像獲取圖像重建值或所述重建圖像的稀疏系數(shù)值,所述圖像重建值或所述稀疏系數(shù)值大于所述預設閾值,則獲取支集信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的動態(tài)對比度增強磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述重復迭代模塊包括 圖像重建計算單元,通過所述支集信息解截斷I1最小化問題,計算公式為
8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的動態(tài)對比度增強磁共振成像系統(tǒng),其特征在于,所述閾值的計算公式為
全文摘要
動態(tài)對比度增強磁共振成像方法和系統(tǒng),掃描并得到K空間數(shù)據(jù);對所述K空間數(shù)據(jù)進行非線性圖像重建,得到重建圖像;對所述重建圖像或者所述重建圖像的稀疏系數(shù)進行支集檢測;所述重建圖像和所述支集檢測重復迭代至收斂;生成磁共振圖像。上述動態(tài)對比度增強磁共振成像方法和系統(tǒng),通過對圖像重建和支集檢測重復迭代至收斂,即得到多個重建的圖像和支集,并將支集更新到下一次迭代進行的圖像重建中,所探測得到的支集信息越多,重建出精確圖像所應用的信號包含的測量數(shù)據(jù)也就越少,從而縮短了掃描時間,進而達到了提高了圖像質(zhì)量的目的。
文檔編號A61B5/055GK103027682SQ201210520068
公開日2013年4月10日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者梁棟, 張娜, 劉新, 鄭海榮 申請人:深圳先進技術(shù)研究院