專利名稱：校正圖像中非均勻性的方法及采用該方法的成像設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種校正圖像中非均勻性的方法，其中該圖像由成像設(shè)備對檢查對象進(jìn)行拍攝而得到。本發(fā)明同樣涉及一種用于拍攝圖像、尤其是由磁共振設(shè)備拍攝的MR圖像的成像設(shè)備。該方法尤其是應(yīng)用于校正MR圖像。
背景技術(shù)：
磁共振設(shè)備越來越頻繁的用于解釋不同的問題，其中磁共振設(shè)備的成像方法基于高頻脈沖(HF脈沖)對人體內(nèi)包含的水質(zhì)子的核自旋進(jìn)行激勵(lì)。由高頻脈沖激勵(lì)的核自旋松弛回到其輸出狀態(tài)，其中可以用不同的線圈檢測到該磁化的變化。
此外，還試圖采用具有更高磁基本場強(qiáng)B0的磁共振設(shè)備，因?yàn)橛纱丝梢苑糯蠼邮盏男盘柡涂臻g分辨率。但是，采用具有更高場強(qiáng)的磁鐵會(huì)產(chǎn)生使成像于MR圖像中的信號強(qiáng)度發(fā)生振蕩的問題。該強(qiáng)度振蕩主要是由于入射的HF場與被檢查身體相互作用。在真空中或在非導(dǎo)體材料中可以非常均勻的產(chǎn)生高頻場。該均勻高頻場對均勻激勵(lì)檢查對象中具有的核自旋是必需的。但生物材料具有非傳導(dǎo)特性，這些特性使得有效的高頻場依賴于頻率并且不均勻，從而無法再于檢查對象的預(yù)定斷層內(nèi)均勻地激勵(lì)核自旋(偏磁場，bias field)。該非均勻性產(chǎn)生的橫向磁化由接收線圈檢測到并導(dǎo)致強(qiáng)度振蕩，甚至導(dǎo)致MR圖像中的信號消失，從而不能在MR圖像的該區(qū)域內(nèi)進(jìn)行診斷。入射的HF脈沖的頻率直接與基本場強(qiáng)成正比，從而因HF產(chǎn)生的非均勻性在B0場很強(qiáng)時(shí)放大的出現(xiàn)。
US 6208138B1描述了一種用于消除MR圖像中非均勻性的校正方法，其中對該MR圖像求對數(shù)，消除非均勻性，最后又對該圖像進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算。這種采用同態(tài)濾波器處理圖像的方式基于以下事實(shí)即非均勻性作為取決于位置的乘數(shù)位于圖像之上，也就是說原始強(qiáng)度與非均勻變化相乘。通過采用對數(shù)將該乘法轉(zhuǎn)換為加法，并能被輕松地從該圖像中消除或?yàn)V除。在消除非均勻成分之后對信號強(qiáng)度進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算，以取消先前所采用的對數(shù)步驟。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于進(jìn)一步改善這種對圖像中非均勻性的校正。
在本發(fā)明提供了一種用于校正圖像中非均勻性的方法，該圖像是由成像設(shè)備對檢查對象拍攝而得到的，該方法具有以下步驟首先由成像設(shè)備拍攝待校正的圖像，接著由該待校正圖像計(jì)算出校正圖像，然后用該校正圖像對拍攝的圖像進(jìn)行校正，以便通過將該校正圖像與待校正圖像相乘來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化圖像。在計(jì)算校正圖像時(shí)優(yōu)選識別出成像檢查對象的鄰域內(nèi)的、且信號強(qiáng)度小于預(yù)定邊界值的圖像點(diǎn)。然后為這些圖像點(diǎn)分配取決于各自鄰域的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的信號強(qiáng)度。由此在所述校正圖像中不采用具有極小或沒有信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)或像素。這基于以下認(rèn)識，即在具有極小信號強(qiáng)度或沒有信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)內(nèi)也不可能包含關(guān)于待校正非均勻性的信息。但是為了從拍攝的圖像中消除非均勻性，需要關(guān)于該圖像上非均勻性分布的知識。通過在計(jì)算圖像上的非均勻性分布時(shí)不采用這些圖像點(diǎn)，可以改善關(guān)于該圖像上非均勻性分布的結(jié)論。通過將該“噪聲圖像點(diǎn)”中的信號強(qiáng)度替換成鄰域中的信號強(qiáng)度，可以決定性的改善關(guān)于該圖像上非均勻性分布的結(jié)論。這是基于以下認(rèn)識，即該圖像上的非均勻性分布通常只是低頻率地改變，也就是說，不存在非均勻性的非常突然的高頻變化。通過這些事實(shí)可以得出更為精確的關(guān)于因非均勻性引起的非均勻性分布的結(jié)論，從而當(dāng)該圖像上的非均勻性被更好地了解時(shí)接著就可以更好的校正該圖像。
在優(yōu)選實(shí)施方式中，所述待校正圖像是由磁共振設(shè)備或磁共振斷層造影拍攝的MR圖像，其中所述校正是校正高頻脈沖在檢查對象體內(nèi)激勵(lì)核自旋時(shí)產(chǎn)生的非均勻性。如本文開始提到的，高頻脈沖與待檢查身體的相互作用尤其是在基本場強(qiáng)較高時(shí)產(chǎn)生MR圖像中的非均勻性，該非均勻性可以用上述方法成功地加以校正。雖然當(dāng)初開發(fā)該方法是為了校正通過發(fā)射線圈和非傳導(dǎo)共振引起的非均勻性，但該方法可以校正所有其它非均勻性(例如由接收線圈引起的)。
當(dāng)然上述校正方法不限于用于MR圖像。當(dāng)與通過拍攝對象產(chǎn)生的理想非均勻性分布相乘的非均勻性分布改變時(shí)，并且當(dāng)已知該非均勻性分布只是以低頻分量發(fā)生變化時(shí)，總是可以采用上述校正方法。
優(yōu)選地，為了計(jì)算所述校正圖像由待校正圖像產(chǎn)生校正模型，其中該校正模型可以具有小于待校正圖像的分辨率。采用分辨率小于原始圖像的校正模型只是為了加速在后續(xù)的用于該圖像的計(jì)算操作中的計(jì)算速度。采用更小的分辨率不會(huì)對非均勻性分布的計(jì)算產(chǎn)生負(fù)面影響，但會(huì)顯著縮短計(jì)算時(shí)間，例如可以通過將圖像點(diǎn)的數(shù)量減少10到100之間的一個(gè)因子來減小分辨率。該校正模型的分辨率例如可以是64×64個(gè)圖像點(diǎn)。
接著在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式中，可以采用針對前面所述校正模型使用的同態(tài)濾波器來計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型。采用同態(tài)濾波器可以通過取對數(shù)將圖像中的相乘的非均勻分量分成兩個(gè)部分，然后更好的濾除該非均勻分量。
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化校正模型和前面所述的校正模型，通過計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型和所述校正模型的商來形成校正函數(shù)。該校正函數(shù)對應(yīng)于非均勻性分布的倒數(shù)。接著根據(jù)該校正函數(shù)通過插值形成校正圖像，直到又獲得待校正圖像的分辨率為止。接著通過將校正圖像與拍攝的圖像相乘來獲得沒有非均勻性的標(biāo)準(zhǔn)化圖像，其中該校正圖像表示非均勻區(qū)域的倒函數(shù)，從而可以消除來自該圖像的非均勻性分布對該圖像的影響。
為了計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型優(yōu)選實(shí)施以下步驟首先計(jì)算所述校正模型的對數(shù)。接著對該對數(shù)圖像進(jìn)行傅立葉變換。最后在傅立葉域中將該圖像與部分或完全抑制了低頻的高通濾波器相乘。然后將濾波后的傅立葉變換從傅立葉域中反變換到圖像域中，必須對反變換后的圖像進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算，從中獲得標(biāo)準(zhǔn)化校正模型。通過傅立葉變換可以按部分地處理圖像的相應(yīng)頻率頻譜，因?yàn)槭孪葘υ搱D像進(jìn)行過對數(shù)運(yùn)算。由此可以對每個(gè)部分進(jìn)行傅立葉變換。通過對結(jié)果進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算可以取消開始采用的對數(shù)步驟，從而接著獲得標(biāo)準(zhǔn)化校正模型。
但是，為了獲得較好的關(guān)于該圖像上非均勻性分布的結(jié)論，必須首先替換掉具有很小信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)。這些圖像點(diǎn)不提供關(guān)于非均勻分布的結(jié)論。為了產(chǎn)生校正模型必須替換掉這些圖像點(diǎn)。優(yōu)選地，為此針對檢查對象體內(nèi)的、且信號強(qiáng)度小于邊界值的圖像點(diǎn)，將該信號強(qiáng)度替換為取決于各N個(gè)相鄰圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的強(qiáng)度值。例如，可以將該信號強(qiáng)度替換為25個(gè)相鄰像素的強(qiáng)度值。該數(shù)字N在此是可以任意選擇的，優(yōu)選地位于10到50之間。
此外，可以識別檢查對象之外的圖像點(diǎn)。合乎邏輯的是這些圖像點(diǎn)不包含檢查對象的信號，并因此同樣位于邊界值以下。這些圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度可以通過以下方式確定確定檢查對象的重心，將該信號強(qiáng)度從對象體內(nèi)向外徑向映射，其中相對于沿著檢查對象的邊緣向圖像背景延伸的軸來映射該圖像點(diǎn)。同樣，可以這樣來確定檢查對象之外的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度，即又從檢查對象出發(fā)對外面的圖像點(diǎn)填充通過M個(gè)相鄰圖像點(diǎn)的平均值給定的信號強(qiáng)度。在此從檢查對象向外進(jìn)行。M在此同樣可以在10到50之間選擇，例如選擇為25，從而對背景中的圖像點(diǎn)填充最近的25個(gè)像素的平均值。在此可以從將被替換的像素開始例如螺旋形的向外進(jìn)行，直到找到M個(gè)具有超過邊界值的信號強(qiáng)度的像素為止。此外，還可以通過檢查對象內(nèi)所有信號強(qiáng)度點(diǎn)的平均值來選擇檢查對象外的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度。
優(yōu)選地，應(yīng)當(dāng)對具有低于閾值的信號強(qiáng)度的所有圖像點(diǎn)都填充其它的信號強(qiáng)度。在此，檢查對象近鄰內(nèi)的平均值方法比圖像邊緣上的平均值方法更為精確。填充“噪聲圖像點(diǎn)”的信號強(qiáng)度要根據(jù)計(jì)算時(shí)間來優(yōu)化。越精確的近似方法就需要越多的計(jì)算時(shí)間，其它近似方法更快，但精度更小。
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式，為了產(chǎn)生校正圖像而對圖像進(jìn)行放大，其中分別將該圖像外邊緣的圖像條紋相對于該邊緣向外映射，典型的大約是整個(gè)圖像或“視場”的25％。通過在圖像處理時(shí)采用的離散傅立葉變換對這些頻譜進(jìn)行周期性的成像。這可以導(dǎo)致在該非均勻性分布圖像的邊緣出現(xiàn)非均勻性分布中的劇烈跳躍。這些跳躍不能用低頻分量描述，從而不能可靠的對這些邊緣進(jìn)行校正。由于這個(gè)原因?qū)⑼饷娴膱D像區(qū)域向外映射，從而將該問題進(jìn)一步向外轉(zhuǎn)移，其中在計(jì)算非均勻性分布或反非均勻性分布結(jié)束時(shí)不采用這些向外轉(zhuǎn)換的區(qū)域。如果例如模型的分辨率具有64×64個(gè)圖像點(diǎn)，則該模型在映射后具有96×96個(gè)圖像點(diǎn)。
本發(fā)明還涉及一種拍攝檢查對象圖像的成像設(shè)備，包括用于拍攝待校正圖像的圖像拍攝單元、用于計(jì)算校正模型的校正模型計(jì)算單元、用于計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型的濾波器單元和用于計(jì)算校正圖像的校正計(jì)算單元，其中該校正圖像按照上述解釋的那樣來計(jì)算。


下面參考附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。圖中圖1示意性示出能校正非均勻性的成像設(shè)備，圖2是展示用于計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化圖像的方法步驟的流程圖，圖3是展示用于計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型的步驟的流程圖，圖4是具有用于準(zhǔn)備校正模型的步驟的流程圖，
圖5至圖11示出利用例圖計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化圖像的不同步驟。
具體實(shí)施例方式
圖1示意性示出諸如磁共振設(shè)備的成像設(shè)備10。磁共振設(shè)備的基本功能對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是公知的，對理解本發(fā)明并沒有什么其它作用，因此省略詳細(xì)解釋。在由高頻脈沖激勵(lì)之后檢測到的測量信號由接收線圈接收，并通過導(dǎo)線11輸入到圖像計(jì)算單元12，后者通過傳統(tǒng)方式由線圈檢測的信號計(jì)算出MR圖像。該MR圖像還具有非均勻性(所謂的偏磁場)。為了消除MR圖像中的非均勻性，將圖像計(jì)算單元12輸出的MR圖像引入校正模型計(jì)算單元13中，后者計(jì)算出校正模型。如后面將詳細(xì)描述的，在單元13中這樣準(zhǔn)備校正模型，即消除具有很小信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)，并替換為其它信號強(qiáng)度。接著濾波器單元14抑制來自MR圖像的低頻非均勻分量，校正計(jì)算單元15由該濾波器單元傳遞的數(shù)據(jù)和來自校正模型的數(shù)據(jù)計(jì)算出反非均勻性分布。接著由此可以計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)化MR圖像。最后可以在顯示單元16上顯示標(biāo)準(zhǔn)化MR圖像，或者可用于后面的定性計(jì)算過程。
圖2示出用于產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化圖像的基本步驟。在第一步驟20中拍攝待校正圖像I(x，y)，該圖像的大小為[M，N]。該MR圖像的大小等于通常采用的MR圖像的大小，如256×256或512×512個(gè)圖像點(diǎn)。
接著在步驟21中計(jì)算校正模型i(x，y)，其中圖像大小是[m，n]。該校正模型就圖像點(diǎn)的數(shù)量來說理論上等于待校正圖像，但為了縮短計(jì)算時(shí)間而產(chǎn)生至少一幅具有更小分辨率的圖像。分辨率的減小極大地縮短了計(jì)算時(shí)間，但在消除非均勻性時(shí)并沒有很大程度地影響精確度。接著在步驟22中由該校正模型產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化校正模型iN(x，y)。最后在步驟23中由該標(biāo)準(zhǔn)化校正模型iN(x，y)和校正模型i(x，y)形成校正函數(shù)c(x，y)，其中c＝iN(x，y)/i(x，y)。在步驟23中產(chǎn)生非均勻場的倒函數(shù)。最后在步驟24中通過插值計(jì)算校正圖像C(x，y)，該校正圖像具有與待校正圖像相等的大小M，N。接著可以在步驟25中計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化圖像，其中將校正圖像C(x，y)與待校正圖像I(x，y)相乘。從該標(biāo)準(zhǔn)化圖像中通過與校正圖像相乘而消除了高頻場引起的場非均勻性。在本例中采用的是二維數(shù)據(jù)；但本發(fā)明也可以用于三維立體數(shù)據(jù)組。
圖3準(zhǔn)確地示出了如何由校正模型形成標(biāo)準(zhǔn)化校正模型，如在圖1的濾波器單元14中進(jìn)行的。該同態(tài)濾波器的運(yùn)行如下。在第一步驟31中計(jì)算圖像i(x，y)的對數(shù)，接著在步驟32中將傅立葉變換返回到傅立葉域或K域中。然后再步驟33中對傅立葉域中的信號應(yīng)用濾除低頻非均勻分量的高通濾波器(陷波濾波器)。然后在步驟35中對MR圖像進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算前在步驟34中反變換到圖像域。在步驟35中以較小的分辨率獲得標(biāo)準(zhǔn)化校正模型iN(x，y)。
圖4中示出在實(shí)施圖3所示的步驟之前如何準(zhǔn)備來自圖像計(jì)算單元12的MR圖像的步驟。首先在步驟41中產(chǎn)生具有更小分辨率、即更少圖像點(diǎn)的校正模型。在步驟42中建立閾值，也就是丟棄具有小于閾值的信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)。此外在步驟43中還丟棄檢查對象邊緣上的圖像點(diǎn)，因?yàn)檫@些圖像點(diǎn)通過所謂的“部分立體”效應(yīng)提供錯(cuò)誤的結(jié)果。
然后在步驟44中識別出具有非常小的強(qiáng)度、且位于檢查對象體內(nèi)的圖像點(diǎn)，并將其信號強(qiáng)度例如替換為最近的N個(gè)相鄰圖像點(diǎn)的平均值。在步驟45中還替換掉檢查對象之外的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度。如后面還將詳細(xì)解釋的那樣，在此從檢查對象的中心向外映射檢查對象體內(nèi)的圖像點(diǎn)，其中映射軸沿著檢查對象的邊緣延伸，或者這樣改變在離檢查對象給定距離內(nèi)(例如可視場的1/8)的所有像素，使得這些圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度通過最近的M個(gè)圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度來給定。同樣或者附加的，如果不是背景中的所有圖像點(diǎn)都已經(jīng)被替換，則可以用檢查物體的信號強(qiáng)度的平均值來填充背景中剩余的圖像點(diǎn)。
最后在步驟46中向外映射沿著邊緣的圖像段，由此將沿著邊緣的非均勻性分布中可能出現(xiàn)的問題向外轉(zhuǎn)移了。
在圖5至圖11中示出用于例如在對頭部進(jìn)行MR拍攝時(shí)消除場非均勻性的方法步驟。
圖5中示出了由待校正圖像產(chǎn)生的、具有更小分辨率的MR圖像51。對圖像51實(shí)施閾值方法，由此獲得圖像52，其中識別出檢查對象內(nèi)和檢查對象外的具有小于閾值的信號強(qiáng)度的所有像素或圖像點(diǎn)。然后在圖像53中繼續(xù)消除沿著從具有信號強(qiáng)度過渡到?jīng)]有信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)的邊緣的圖像點(diǎn)，因?yàn)檫@些圖像點(diǎn)同樣會(huì)在計(jì)算非均勻性時(shí)使結(jié)果發(fā)生錯(cuò)誤。然后在圖像54中將檢查對象內(nèi)的、且信號強(qiáng)度以前過低的圖像點(diǎn)例如通過形成25個(gè)相鄰圖像點(diǎn)的平均值來替換掉。
接著，可以在圖像55中將檢查對象鄰域內(nèi)的圖像點(diǎn)同樣通過形成最近的M個(gè)圖像點(diǎn)的平均值來替換掉，其中M可以在10到50之間選擇。
如圖6所示，現(xiàn)在可以由圖像55和原始圖像51產(chǎn)生圖像61，其中來自圖像51的具有過低信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)已被替換掉，如圖像55所示。同樣，可以根據(jù)另一種方法將圖像51與圖像54混合，其中只有體內(nèi)的圖像點(diǎn)才被替換掉以獲得圖像62。而檢查對象外的圖像點(diǎn)在此通過從檢查對象的重心出發(fā)徑向向外地進(jìn)行點(diǎn)映射來計(jì)算?，F(xiàn)在位于檢查對象內(nèi)的圖像點(diǎn)相對于映射軸62a向外映射，從而獲得圖像63。該徑向向外的點(diǎn)映射要針對背景中的所有圖像點(diǎn)進(jìn)行。
為了進(jìn)一步處理可以采用圖像61或圖像63，也就是說圖像51可以與蒙片55或蒙片54混合。是將圖像61還是圖像63用于進(jìn)一步處理可取決于檢查對象、所采用的線圈以及其它因素。
如圖7所示，下面將圖像61用于進(jìn)一步處理。通過在圖像計(jì)算時(shí)采用的離散傅立葉變換給出周期性的頻譜。同樣非均勻性也是周期性的。由此圖像上的非均勻性分布可能具有跳躍。這些跳躍或者說邊緣不能用低頻來近似，從而不能正確描述沿著邊緣的非均勻性分布。由于這個(gè)原因分別將外面的圖像段相對于邊緣71a向外映射，如在圖像71中所看到的。通過該映射將該不連續(xù)性向外轉(zhuǎn)移，以后在外部不會(huì)考慮該不連續(xù)性。通過映射圖像段(例如整個(gè)可視場的25％)獲得圖像72。該圖像72就是在校正模型單元13中計(jì)算出來并輸入到濾波器單元14的校正模型。在濾波器單元中由圖像72形成對數(shù)，并獲得圖像73。然后由該圖像73進(jìn)行二維反傅立葉變換，以獲得圖像81，如圖8所示。該頻譜81與圖像82所示的高通濾波器相乘，由此獲得圖像83，其中圖像中心的低頻分量被濾除。然后將圖像83的頻譜反變換到圖像域，從而獲得圖像84。最后對圖像84進(jìn)行指數(shù)運(yùn)算以獲得圖像85?，F(xiàn)在在圖像85中通過傅立葉變換和隨后的高通濾波被濾除的非均勻性得到了抑制，從而極大的減小了圖像中的低頻非均勻性。圖像85對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)化校正模型iN(x，y)。通過形成標(biāo)準(zhǔn)化校正模型85iN(x，y)與校正模型i(x，y)(即圖像72)之商，可以獲得校正函數(shù)91。該校正函數(shù)對應(yīng)于具有更小分辨率的非均勻性的反函數(shù)。如圖10所示，獲得圖像91的內(nèi)部成分，因?yàn)閳D像71添加到圖像72上的外部區(qū)域是不需要的。然后將該圖像插值到其原始大小，從而獲得圖像92，該圖像92具有與待校正圖像相同的大小[M，N]。該校正圖像92展示出非均勻性分布的倒數(shù)。通過將原始待校正的圖像100與校正圖像92相乘，獲得幾乎沒有非均勻性的標(biāo)準(zhǔn)化圖像110，該非均勻性是通過入射高頻場與檢查對象的共振產(chǎn)生的。
總之這里描述的方法使得可以校正圖像中的非均勻性。通過在濾波前準(zhǔn)備圖像而提取出具有過低信號強(qiáng)度的、無法對非均勻性分布給出結(jié)論的圖像點(diǎn)，并替換為來自鄰域的圖像點(diǎn)。這使得可以對非均勻性分布給出精確的結(jié)論，從而可以接著將該非均勻性分布用于產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化圖像。
權(quán)利要求
1.一種用于校正圖像中非均勻性的方法，該圖像是由成像設(shè)備對檢查對象拍攝而得到的，該方法具有以下步驟-拍攝待校正的圖像(100)，-由該待校正圖像(100)計(jì)算出校正圖像(92)，-用該校正圖像(92)對拍攝的圖像(100)進(jìn)行校正，以便通過將該校正圖像與待校正圖像相乘來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化圖像(110)，其中，在計(jì)算該校正圖像(92)時(shí)識別出成像檢查對象的鄰域內(nèi)的、具有小于預(yù)定邊界值的信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)，并為這些圖像點(diǎn)分配分別取決于各自鄰域的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的信號強(qiáng)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述待校正圖像是由磁共振設(shè)備拍攝的MR圖像，其中，所述校正是校正高頻脈沖在檢查對象體內(nèi)激勵(lì)核自旋時(shí)產(chǎn)生的非均勻性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，該方法還具有以下步驟-由所述待校正圖像(100)產(chǎn)生校正模型(72)，該校正模型優(yōu)選具有小于待校正圖像的分辨率。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，采用針對所述校正模型(72)使用的同態(tài)濾波器來計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型(85)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，通過計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型(85)和所述校正模型(72)的商來形成校正函數(shù)(91)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)該校正函數(shù)(91)通過插值形成所述校正圖像(92)，直到該校正圖像具有與待校正圖像(100)相同的分辨率為止。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了計(jì)算所述標(biāo)準(zhǔn)化校正模型實(shí)施以下步驟-計(jì)算所述校正模型(72)的對數(shù)，-計(jì)算變換到該對數(shù)圖像的傅立葉域中的傅立葉變換，-將該傅立葉變換后的結(jié)果與高通濾波器相乘，-將濾波后的該傅立葉變換從傅立葉域中反變換到圖像域中，-形成反變換后的圖像的指數(shù)函數(shù)，由此獲得所述標(biāo)準(zhǔn)化校正模型(85)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，針對檢查對象體內(nèi)的、且信號強(qiáng)度小于邊界值的圖像點(diǎn)，將該信號強(qiáng)度替換為取決于各N個(gè)相鄰圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的強(qiáng)度值。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，針對檢查對象之外的、具有小于所述邊界值的信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)，通過以下方式確定該信號強(qiáng)度-確定檢查對象的重心，-將該信號強(qiáng)度相對于映射軸從對象體內(nèi)向檢查對象外部徑向地向外映射，該映射軸沿著檢查對象的邊緣向著圖像背景延伸。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，針對檢查對象之外的、具有小于所述邊界值的信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)，通過以下方式確定該信號強(qiáng)度-通過M個(gè)相鄰圖像點(diǎn)的平均值來確定位于離檢查對象預(yù)定距離內(nèi)的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過檢查對象內(nèi)的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的平均值來選擇檢查對象外的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為了產(chǎn)生所述校正圖像(92)而產(chǎn)生待校正圖像的放大圖像，其中分別將該圖像外邊緣上的圖像條紋相對于該邊緣向外映射。
13.一種拍攝檢查對象圖像的成像設(shè)備，包括-用于拍攝待校正圖像的圖像拍攝單元，-用于計(jì)算校正模型(72)的校正模型計(jì)算單元(13)，該校正模型計(jì)算單元從拍攝的圖像中產(chǎn)生校正模型，-用于計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化校正模型(85)的濾波器單元(14)，-用于計(jì)算校正圖像(92)的校正計(jì)算單元，其中通過將該校正圖像(92)與待校正圖像(100)相乘來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化圖像(110)，所述校正模型計(jì)算單元其中在計(jì)算該校正模型時(shí)識別出成像檢查對象的鄰域內(nèi)的、具有小于預(yù)定邊界值的信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)，并為這些圖像點(diǎn)分配分別取決于各自鄰域的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的信號強(qiáng)度，-用于顯示標(biāo)準(zhǔn)化圖像的顯示單元(16)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的成像設(shè)備，其特征在于，該成像設(shè)備是基于磁核共振產(chǎn)生檢查對象的MR圖像的磁共振設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于校正圖像中非均勻性的方法，該圖像是由成像設(shè)備對檢查對象拍攝而得到的，該方法具有以下步驟拍攝待校正的圖像(100)，由該待校正圖像(100)計(jì)算出校正圖像(92)，用該校正圖像(92)對拍攝的圖像(100)進(jìn)行校正，以便通過將該校正圖像與待校正圖像相乘來產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)化圖像(110)，其中，在計(jì)算該校正圖像(92)時(shí)識別出成像檢查對象的鄰域內(nèi)的、具有小于預(yù)定邊界值的信號強(qiáng)度的圖像點(diǎn)，并為這些圖像點(diǎn)分配分別取決于各自鄰域的圖像點(diǎn)的信號強(qiáng)度的信號強(qiáng)度。
文檔編號G01R33/565GK1794005SQ20051013611
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月21日
發(fā)明者維拉迪米爾·杰勒斯 申請人:西門子公司