專利名稱：磁共振成像方法及裝置的制作方法
磁共振成像方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁共振成像技術(shù)，特別是涉及一種磁共振成像方法及裝置。背景技術(shù)：
磁共振成像具有較高的軟組織對比度和空間分辨率，可根據(jù)需要靈活選擇成像參 數(shù)與成像層面，廣泛應(yīng)用于臨床中。傳統(tǒng)的磁共振成像常常出現(xiàn)由于數(shù)據(jù)采集時間較長而 導(dǎo)致成像速度較慢的問題。這是由于梯度場強已經(jīng)接近極限而嚴重制約著磁共振成像的掃 描速度。因此，在傳統(tǒng)的磁共振成像中采用了多通道并行成像技術(shù)，即多通道采集與并行成 像算法，使得磁共振成像可以不再依賴于梯度場強的提高也能大大加速數(shù)據(jù)的采集。多通 道并行成像技術(shù)是利用相控陣線圈空間信息取代梯度編碼信息，各個線圈單元同時對K空 間進行欠采樣，使得每個線圈單元所采集的K空間信號數(shù)量大大減少，成像速度大大提高。 這一成像方法既提高了成像的速度，又可提高圖像的對比度，因此在心臟、動態(tài)增強、血管 成像等成像要求非常高的檢查中具有廣泛的實用價值。但是，多通道并行成像技術(shù)中，由于各個線圈都欠采樣采集K空間數(shù)據(jù)，而根據(jù)奈 奎斯特采樣定理，對各個線圈單元所采集的數(shù)據(jù)直接進行圖像重建會發(fā)生混疊，導(dǎo)致重疊 偽影。重疊偽影可以通過靈敏度系數(shù)(Sensitivity Encoding, SENSE)技術(shù)去除。然而，在傳統(tǒng)的靈敏度編碼技術(shù)中，會出現(xiàn)靈敏度系數(shù)均勻性太差，根據(jù)靈敏度系 數(shù)而得到的靈敏度圖表面不平滑的缺陷，并且在數(shù)據(jù)采集的過程中，由于運動常常會使數(shù) 據(jù)發(fā)生異常，從而對圖像產(chǎn)生非常大的偽影，對圖像質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。

發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供一種可提高靈敏度均勻性的磁共振成像方法。此外，還有必要提供一種可提高靈敏度均勻性的磁共振成像裝置?！N磁共振成像方法，包括如下步驟對視野校準(zhǔn)掃描得到多個復(fù)合圖像，對多個 復(fù)合圖像進行絕對值求和得到求和圖像，并根據(jù)所述多個復(fù)合圖像及求和圖像計算得到靈 敏度系數(shù)；校正所述靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像。優(yōu)選地，述校正所述靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像的步驟之前還包括校正所述復(fù) 合圖像偏差場的步驟。優(yōu)選地，所述校正所述復(fù)合圖像中的偏差場的步驟是對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到掩 模；將所述掩模作用于復(fù)合圖像中以抽取組織部分圖像，并對所述組織部分圖像進行對數(shù) 變換，得到加性偏差場；根據(jù)加性偏差場和掩模，通過高斯低通濾波器和歸一化卷積得到初 步估計的偏差場；對初步估計的偏差場進行B樣條擬合得到精確估計的偏差場，并通過測 量得到的圖像灰度與所述精確估計的偏差場之比得到校正的復(fù)合圖像。優(yōu)選地，所述對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到掩膜的步驟是在復(fù)合圖像中測量得到灰度 圖像，通過所述灰度圖像得到所述灰度圖像中點的亮度最大值，設(shè)定閾值為最大亮度的百 分比，低于閾值部分設(shè)為0，組織部分設(shè)為1，形成二值圖像，得到掩膜。
優(yōu)選地，所述校正所述靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像的步驟是通過參考圖像與在 視野掃描中獲得的復(fù)合圖像的擬合得到殘差；引入退火參數(shù)，將所述殘差導(dǎo)入連接強度函 數(shù)中，得到所述連接強度函數(shù)的值，所述連接強度函數(shù)的值作為對角矩陣對角線上的元素； 通過復(fù)數(shù)圖像、對角矩陣以及靈敏度系數(shù)得到無偽影復(fù)合圖像。一種磁共振成像裝置，至少包括相控陣列線圈，用于對視野掃描得到多個復(fù)合圖 像、以及相對應(yīng)的復(fù)數(shù)圖像；計算裝置，用于根據(jù)所述多個復(fù)合圖像得到求和圖像，并根據(jù) 所述多個復(fù)合圖像及求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)；圖像重建裝置，用于校正所述靈敏度 系數(shù)，并生成重建圖像。優(yōu)選地，還包括亮度校正裝置，用于校正所述復(fù)合圖像中的偏差場。優(yōu)選地，所述亮度校正裝置至少包括掩模處理模塊，用于對復(fù)合圖像預(yù)處理，得 到掩模；組織變換模塊，用于將所述掩模作用于復(fù)合圖像中以抽取組織部分圖像，并對所述 組織部分圖像進行對數(shù)變換，得到加性偏差場；預(yù)校正模塊，用于根據(jù)加性偏差場和掩模， 通過高斯低通濾波器和歸一化卷積得到初步估計的偏差場；平滑模塊，用于對初步估計的 偏差場進行B樣條平滑擬合得到精確估計的偏差場，并通過測量得到的圖像灰度與所述精 確估計的偏差場之比得到校正的復(fù)合圖像。優(yōu)選地，所述掩模處理模塊還用于在復(fù)合圖像中測量得到灰度圖像，通過所述灰 度圖像得到所述灰度圖像中點的亮度最大值，設(shè)定閾值為最大亮度的百分比，低于閾值部 分設(shè)為0，組織部分設(shè)為1，形成二值圖像，以得到掩模。優(yōu)選地，所述圖像重建裝置至少包括擬合模塊，用于通過參考圖像與所述復(fù)合圖 像的擬合得到殘差；估計模塊，用于引入退火參數(shù)，將所述殘差導(dǎo)入連接強度函數(shù)中，得到 所述連接強度函數(shù)的值，所述連接強度函數(shù)的值作為對角矩陣中對角線上的元素；圖像生 成模塊，用于通過復(fù)數(shù)圖像、對角矩陣以及靈敏度系數(shù)得到無偽影復(fù)合圖像。上述磁共振成 像方法及裝置對復(fù)合圖像的絕對值進行求和得到求和圖像，并通過該求和圖像計算得到靈 敏度系數(shù)，從而有效地提高了靈敏度系數(shù)的均勻性，靈敏度系數(shù)校正后生成重建圖像，有效 消除了掃描過程中運動等因素對圖像造成的偽影，提高了重建后生成的無偽影復(fù)合圖像的 分辨率，加強了重建圖像的魯棒性。上述磁共振成像方法及裝置在校正靈敏度系數(shù)之前，首先校正了復(fù)合圖像中的偏 差場，從而獲得亮度均勻的圖像，且提高了信噪比，提高觀察者對可視圖像進行分析的準(zhǔn)確 性。上述磁共振成像方法及裝置高斯低通濾波器和歸一化卷進行濾波，得到了初步估 計的偏差場，去除了背景區(qū)域和組織圖像之間的偽跡。

圖1為一實施例中磁共振成像方法的流程圖；圖2為一實施例中校正復(fù)合圖像中的偏差場的流程圖；圖3A為大腦原始圖像；圖3B為與大腦原始圖像相對應(yīng)的校正后的圖像；圖4A為大腦原始圖像的線圖；圖4B為與大腦原始圖像相對應(yīng)校正后的圖像的線圖5為一實施例中校正靈敏度系數(shù)并生成重建圖像的流程圖；圖6為一實施例中生成重建圖像的示意圖；圖7為一實施例中磁共振成像裝置的詳細模塊圖；圖8A為體模的參考圖像；圖8B為通過傳統(tǒng)方法所得的體模圖像；圖8C為本發(fā)明所生成的體模圖像；圖9A為腦部的參考圖像；圖9B為通過傳統(tǒng)方法所得的腦部圖像；圖9C為本發(fā)明所生成的腦部圖像；圖IOA為腹部的參考圖像；圖IOB為通過傳統(tǒng)方法所得的腹部圖像；圖IOC為本發(fā)明所生成的腹部圖像。
具體實施方式圖1示出了一實施例中磁共振成像的方法流程，包括如下步驟在步驟SlO中，對視野校準(zhǔn)掃描得到多個復(fù)合圖像，對多個復(fù)合圖像進行絕對值 求和得到求和圖像，并根據(jù)多個復(fù)合圖像及求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)。一實施例中，在 K空間中對視野校準(zhǔn)掃描采樣而得到復(fù)合圖像4(1 = 1，2，...，L)，通過將根據(jù)復(fù)合圖像
生成的絕對值圖像相加而得到求和圖像= /; ，從而利用以下公式進行計算得到靈敏度系數(shù)C1 C1 = f^Am其中，1為多個相控陣列線圈中所對應(yīng)某一的相控陣列線圈。通過復(fù)合圖像的絕對值圖像相加而得到靈敏度系數(shù)C1，有效地提高了均勻性， 使由此靈敏度系數(shù)C1產(chǎn)生的靈敏度圖像具有平滑的表面。在步驟S20中，校正所述復(fù)合圖像中的偏差場。一實施方式中，偏差場也稱為低頻 的乘性場，是指圖像在同一生理組織或結(jié)構(gòu)中，亮度緩慢變化的現(xiàn)象。在采集數(shù)據(jù)時由于敏 感度系數(shù)的不同，會造成所得圖像的亮度非均勻性。亮度非均勻的圖像提供了虛假的對比 度，嚴重阻礙了觀察者對該圖像進行相關(guān)性及準(zhǔn)確性分析?；诖?，如圖2所示，在一個實 施例中，步驟S20的具體過程是在步驟S201中，對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到掩模。復(fù)合圖像的預(yù)處理是掩模處理，指 的是用選定的圖像、圖形或物體對待處理的圖像(全部或局部)進行遮擋，以控制圖像區(qū)域 的處理過程。覆蓋于待處理圖像上的選定圖像、圖形或物體稱為掩模。掩模處理的過程具 體是在復(fù)合圖像4中測量得到灰度圖像，生成亮度直方圖，通過亮度直方圖找出灰度圖像 中像素點的亮度最大值，然后設(shè)定閾值為最大亮度的百分比，低于閾值的部分可看成是背 景區(qū)域或噪聲，設(shè)置為0，組織部分設(shè)為1，從而得到一幅二值圖像作為掩模t。在步驟S202中，將掩模作用于復(fù)合圖像中以抽取組織部分圖像，并對組織部分圖 像進行對數(shù)變換，得到加性偏差場。一實施例中，將掩模t遮擋于復(fù)合圖像上，抽取出組 織部分圖像V' i，如下公式所示，對組織部分圖像ν' i進行對數(shù)變換，把乘性偏差場轉(zhuǎn)化為加性偏差場。V1 = Iogv' ！ = Iogu' +Iogf' ！其中，U'是掩模后的真實圖像灰度，f' 1是掩模后的光滑變化偏差場。在步驟S203中，根據(jù)加性偏差場和掩模，通過高斯低通濾波器和歸一化卷積得到 初步估計的偏差場。一實施例中，通過高斯低通濾波器進行濾波，濾波后在會在背景區(qū)域和 組織圖像之間產(chǎn)生不同程度的偽跡，嚴重地影響了圖像的質(zhì)量。因此，還通過歸一化卷積的 方法再次進行濾波，去除背景區(qū)域和組織圖像之間的偽跡，得到初步估計的偏差場Cl1Cl1 = exp (LPF [V1] /LPF [tj)在步驟S204中，對初步估計的偏差場進行B樣條擬合得到精確估計的偏差場，并 通過測量得到的圖像灰度與精確估計的偏差場之比得到校正的復(fù)合圖像。一實施例中，由 于在歸一化卷積的濾波過程中，是認為組織圖像的數(shù)據(jù)已知，背景區(qū)域的數(shù)據(jù)丟失，對出現(xiàn) 在組織圖像中的偽跡沒有作用，因此對初步估計的偏差場進行B樣條擬合。對初步估計的 偏差場進行B樣條擬合而得到精確估計的偏差場的過程是在初步估計的偏差場中選擇較 平坦的區(qū)域進行亞采樣，所得的樣本點作為擬合節(jié)點，然后用B樣條擬合所得到的擬合節(jié) 點，最后通過插值、外推圖像，得到平滑的精確估計的偏差場f' B樣條擬合函數(shù)可表示 為
^ j其中，BpBj為一維B樣條函數(shù)，Θ。為擬合參數(shù)。B樣條擬合是使J = E ( θ ) + ω R ( θ )最小的優(yōu)化過程，式中，E ( θ )為一致度，反映 了 B樣條擬合函數(shù)與原始數(shù)據(jù)s (x, y)的接近程度，即五…)=ΣHx，>0-/(xJ)Ifω為根據(jù)經(jīng)驗選擇的一個加權(quán)因子；R(9)為光滑度，反映B樣條函數(shù)的光滑程 度，即
‘f a2 r λ2 r λ2 Λ2 r 入2= Σ Ι11-] Α11-] + —
I^lv θχδχ J ^dxdyJ [dydy J根據(jù)測量得到的圖像灰度V1及精確估計的偏差場f ‘ ！通過如下公式得到校正的 復(fù)合圖像，即u = Vf' ι校正的復(fù)合圖像其亮度非均勻校正結(jié)果如圖3A至圖3B所示，圖3A的大腦原始圖 像的線圖如圖4A所示，圖3B校正后圖像中第60列的校正結(jié)果如圖4B所示。在圖4A至圖 4B中，與大腦原始圖像的線圖相比較，校正后圖像的線圖較平滑，毛刺較少。在步驟S30中，校正靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像。一實施方式中，采集原始數(shù)據(jù) 時，放置于人體某些部位的線圈在采集數(shù)據(jù)時非常容易受到運動的影響或是遭到噪聲的破 壞而發(fā)生異常，含偽影的破壞數(shù)據(jù)成為原始數(shù)據(jù)集中的異常值，為統(tǒng)計出遭到運動或噪聲 破壞的偽影圖像數(shù)據(jù)，對靈敏度系數(shù)C1進行AM魯棒估計。如圖5所示，在一實施例中，步 驟S30的過程具體是在步驟S301中，通過參考圖像與在視野掃描中獲得的復(fù)合圖像的擬合得到殘差。定義在視野掃描中獲得的復(fù)合圖像與參考圖像的差為殘差I(lǐng)V參考圖像是通過僅掃描 低頻數(shù)據(jù)快速得到的，該參考圖像分辨率較高。在步驟S302中，引入退火參數(shù)，將殘差導(dǎo)入連接強度函數(shù)中，得到連接強度函數(shù) 的值，連接強度函數(shù)的值作為對角矩陣對角線上的元素。根據(jù)自適應(yīng)不連續(xù)馬爾可夫先驗
模型，連接強度函數(shù)為“^…)=[Ζ ’其中t為迭代過程中逐漸遞減的退火參數(shù)，其降溫策
略通過tn = 0. IXtn-1來完成，退火參數(shù)t的初值為2。通過連接強度函數(shù)計算得到對角矩 陣列D中對角線上的元素，即D = diag(d1, d2，. . .，(I1)，其中1為殘差點數(shù)目。在步驟S303中，通過在視野掃描中得到的復(fù)數(shù)圖像、對角矩陣以及靈敏度系數(shù)得 到無偽影復(fù)合圖像。進行小視野掃描得到復(fù)數(shù)圖像S1，從而將復(fù)數(shù)圖像S1、對角矩陣D以及 靈敏度系數(shù)C1導(dǎo)入以下圖像重建公式中 其中，ρ AM為重建后得到的無偽影復(fù)合圖像，Ch為矩陣C的赫爾米特轉(zhuǎn)置。如圖6所示，通過相控陣列線圈Coil_l(l = 1，2，...L)掃描后進行快速傅葉 (fast fourier transform, FFT)變換得到相對應(yīng)的復(fù)數(shù)圖像S1，從而將復(fù)數(shù)圖像S1和敏感 度系數(shù)C1進行AM魯棒估計后，得到無偽影的復(fù)合圖像。圖7示出了一實施例中的磁共振成像裝置，該磁共振成像裝置包括相控陣列線圈 20、計算裝置40、亮度校正裝置60以及圖像重建裝置80，其中相控陣列線圈20，用于對視野掃描得到多個復(fù)合圖像、以及相對應(yīng)的復(fù)數(shù)圖像。相 控陣列線圈20在K空間中進行欠采樣得到復(fù)合圖像f1;并經(jīng)過快速傅里葉變換得到復(fù)數(shù)圖 像S”計算裝置40，用于根據(jù)多個復(fù)合圖像計算得到求和圖像，并根據(jù)多個復(fù)合圖像及 求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)。一實施例中，通過將根據(jù)多個復(fù)合圖像生成的絕對值圖
像相加而得到求和圖像= / ，并根據(jù)以下公式計算得到靈敏度系數(shù)C1 亮度校正裝置60，用于校正復(fù)合圖像中的偏差場。如前所述，在一個實施例中，亮 度校正裝置60包括掩模處理模塊601，用于對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到掩模。該掩模處理模塊601對復(fù) 合圖像進行掩模處理，在復(fù)合圖像中測量得到灰度圖像，生成亮度直方圖，通過該亮度直 方圖找出灰度圖像中點的亮度最大值，然后設(shè)定閾值為最大亮度的百分比，低于閾值的部 分可看成是背景區(qū)域或噪聲，設(shè)置為0，組織部分設(shè)為1，從而得到一幅二值圖像作為掩模
to組織變換模塊602，用于將掩模作用于復(fù)合圖像中以抽取組織部分圖像，并對組織 部分圖像進行對數(shù)變換，得到加性偏差場。該組織變換模塊602將掩模t遮擋于復(fù)合圖像 f\上，抽取出組織部分圖像ν'工，通過以下公式將組織部分圖像ν'工進行對數(shù)變換，把乘 性偏差場轉(zhuǎn)化為加性偏差場，即V1 = Iogv' ！ = Iogu' +Iogf' ！
8
其中，U'是掩模后的真實圖像灰度，f' 1是掩模后的光滑變化偏差場。預(yù)校正模塊603，用于根據(jù)加性偏差場和掩模，通過高斯低通濾波器和歸一化卷積 得到初步估計的偏差場。該預(yù)校正模塊603通過高斯低通濾波器進行濾波后，通過歸一化 卷積的再次進行濾波，得到初步估計的偏差場屯，即Cl1 = exp (LPF [V1] /LPF [tj)平滑模塊604，用于對初步估計的偏差場進行B樣條擬合得到精確估計的偏差場， 并通過測量得到的圖像灰度與精確估計的偏差場之比得到校正的復(fù)合圖像。該平滑模塊 604在初步估計的偏差場中選擇較平坦的區(qū)域進行亞采樣，將所得到的樣本點作為擬合節(jié) 點，然后用B樣條擬合所得到的擬合節(jié)點，最后通過插值、外推圖像，得到平滑的精確估計 的偏差場f' !,B樣條擬合函數(shù)可表示為其中，BiJj為一維B樣條函數(shù)，Qij為擬合參數(shù)。B樣條擬合是使J = E ( θ ) + ω R ( θ )最小的優(yōu)化過程，式中，E ( θ )為一致度，反映 了 B樣條擬合函數(shù)與原始數(shù)據(jù)s (x, y)的接近程度，即五…)= ΣΙΚχ，力-/(x，少)|2
I，少ω為根據(jù)經(jīng)驗選擇的一個加權(quán)因子；R(9)為光滑度，反映B樣條函數(shù)的光滑程 度，即
/■ 2 \ 2/ 2 \ 2 / 2 \ 2R(O) = Y+2 ^ + ^
{dxdxJ ydxdyJ \dydy)根據(jù)測量得到的圖像灰度V1及精確估計的偏差場Γ ！通過如下公式得到校正的 復(fù)合圖像，即u = Vf' ι圖像重建裝置80，用于校正靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像。一實施例中，圖像重建 裝置80對靈敏度系數(shù)C1進行AM魯棒估計，包括擬合模塊801，用于通過參考圖像與復(fù)合圖像的擬合得到殘差Γι。參考圖像是通 過掃描低頻沼氣快速得到的，分辨率較高。估計模塊802，用于引入退火參數(shù)，將殘差導(dǎo)入連接強度函數(shù)中，得到連接強度函 數(shù)的值，連接強度函數(shù)的值作為對角矩陣中對角線上的元素。如前所述，估計模塊802選用
'V ‘ 1 + f的連接強度函數(shù)，其中t為迭代過程中逐漸遞減的退火參數(shù)，其降溫策略通過 t
tn = 0. IXtn-1來完成，退火參數(shù)t的初值為2。通過連接強度函數(shù)計算得到對角矩陣列D 中對角線上的元素，即D = diag(d1, d2，· · ·，(I1)。圖像生成模塊803，用于通過復(fù)數(shù)圖像、對角矩陣以及靈敏度系數(shù)得到無偽影復(fù)合 圖像。如前所述，圖像生成模塊803將復(fù)數(shù)圖像S1、對角矩陣D以及靈敏度系數(shù)C1導(dǎo)入以 下圖像重建公式中，以得到無偽影復(fù)合圖像Pam=(C1HDC1)-1C1HDS1
其中，ρ AM為重建后得到的無偽影復(fù)合圖像，Ch為矩陣C的赫爾米特轉(zhuǎn)置。如圖8A至圖8C所示，通過在體模數(shù)據(jù)重建結(jié)果中參考圖像、傳統(tǒng)方法所得圖像與 上述磁共振成像訪求及裝置所得到的無偽影復(fù)合圖像的比較，可以看出無偽影復(fù)合圖像更 為清晰。如圖9A至圖9C所示，通過在真實腦部數(shù)據(jù)的重建結(jié)果中，對比參考圖像、傳統(tǒng)方 法所得圖像與上述磁共振成像訪求及裝置所得到的無偽影復(fù)合圖像，在傳統(tǒng)方法的箭頭所 指示的位置，無偽影復(fù)合圖像清晰且無偽影。如圖IOA至圖IOC所示，通過在腹部數(shù)據(jù)的重建結(jié)果中，對比參考圖像、傳統(tǒng)方法 所得圖像與上述磁共振成像訪求及裝置所得到的無偽影復(fù)合圖像，在傳統(tǒng)方法的箭頭所指 示的位置，無偽影復(fù)合圖像清晰且無偽影。上述磁共振成像方法及裝置對復(fù)合圖像的絕對值進行求和得到求和圖像，并通過 該求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)，從而有效地提高了靈敏度系數(shù)的均勻性，靈敏度系數(shù)校 正后生成重建圖像，有效消除了掃描過程中運動等因素對圖像造成的偽影，提高了重建后 生成的無偽影復(fù)合圖像的分辨率，加強了圖像重建的魯棒性。上述磁共振成像方法及裝置在校正靈敏度系數(shù)之前，首先校正了復(fù)合圖像中的偏 差場，從而獲得亮度均勻的圖像，且提高了信噪比，提高觀察者對可視圖像進行分析的準(zhǔn)確 性。上述磁共振成像方法及裝置高斯低通濾波器和歸一化卷進行濾波，得到了初步估 計的偏差場，去除了背景區(qū)域和組織圖像之間的偽跡。以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保 護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種磁共振成像方法，包括如下步驟對視野校準(zhǔn)掃描得到多個復(fù)合圖像，對多個復(fù)合圖像進行絕對值求和得到求和圖像，并根據(jù)所述多個復(fù)合圖像及求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)；校正所述靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述校正所述靈敏度系數(shù)，并 生成重建圖像的步驟之前還包括校正所述復(fù)合圖像偏差場的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述校正所述復(fù)合圖像中的 偏差場的步驟是對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到掩模；將所述掩模作用于復(fù)合圖像中以抽取組織部分圖像，并對所述組織部分圖像進行對數(shù) 變換，得到加性偏差場；根據(jù)加性偏差場和掩模，通過高斯低通濾波器和歸一化卷積得到初步估計的偏差場； 對初步估計的偏差場進行B樣條擬合得到精確估計的偏差場，并通過測量得到的圖像 灰度與所述精確估計的偏差場之比得到校正的復(fù)合圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到 掩膜的步驟是在復(fù)合圖像中測量得到灰度圖像，通過所述灰度圖像得到所述灰度圖像中點的亮度 最大值，設(shè)定閾值為最大亮度的百分比，低于閾值部分設(shè)為0，組織部分設(shè)為1，形成二值圖 像，得到掩膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述校正所述靈敏度系數(shù)，并 生成重建圖像的步驟是通過參考圖像與在視野掃描中獲得的復(fù)合圖像的擬合得到殘差； 引入退火參數(shù)，將所述殘差導(dǎo)入連接強度函數(shù)中，得到所述連接強度函數(shù)的值，所述連 接強度函數(shù)的值作為對角矩陣對角線上的元素；通過復(fù)數(shù)圖像、對角矩陣以及靈敏度系數(shù)得到無偽影復(fù)合圖像。
6.一種磁共振成像裝置，其特征在于，至少包括相控陣列線圈，用于對視野掃描得到多個復(fù)合圖像、以及相對應(yīng)的復(fù)數(shù)圖像； 計算裝置，用于根據(jù)所述多個復(fù)合圖像得到求和圖像，并根據(jù)所述多個復(fù)合圖像及求 和圖像計算得到靈敏度系數(shù)；圖像重建裝置，用于校正所述靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁共振成像裝置，其特征在于，還包括 亮度校正裝置，用于校正所述復(fù)合圖像中的偏差場。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述亮度校正裝置至少包括 掩模處理模塊，用于對復(fù)合圖像預(yù)處理，得到掩模；組織變換模塊，用于將所述掩模作用于復(fù)合圖像中以抽取組織部分圖像，并對所述組 織部分圖像進行對數(shù)變換，得到加性偏差場；預(yù)校正模塊，用于根據(jù)加性偏差場和掩模，通過高斯低通濾波器和歸一化卷積得到初 步估計的偏差場；平滑模塊，用于對初步估計的偏差場進行B樣條平滑擬合得到精確估計的偏差場，并通過測量得到的圖像灰度與所述精確估計的偏差場之比得到校正的復(fù)合圖像。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述掩模處理模塊還用于在 復(fù)合圖像中測量得到灰度圖像，通過所述灰度圖像得到所述灰度圖像中點的亮度最大值， 設(shè)定閾值為最大亮度的百分比，低于閾值部分設(shè)為0，組織部分設(shè)為1，形成二值圖像，以得 到掩模。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述圖像重建裝置至少包括擬合模塊，用于通過參考圖像與所述復(fù)合圖像的擬合得到殘差； 估計模塊，用于引入退火參數(shù)，將所述殘差導(dǎo)入連接強度函數(shù)中，得到所述連接強度函 數(shù)的值，所述連接強度函數(shù)的值作為對角矩陣中對角線上的元素；圖像生成模塊，用于通過復(fù)數(shù)圖像、對角矩陣以及靈敏度系數(shù)得到無偽影復(fù)合圖像。
全文摘要
一種磁共振成像方法，包括如下步驟對視野校準(zhǔn)掃描得到多個復(fù)合圖像，對多個復(fù)合圖像進行絕對值求和得到求和圖像，并根據(jù)所述多個復(fù)合圖像及求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)；校正所述靈敏度系數(shù)，并生成重建圖像。上述磁共振成像方法及裝置對復(fù)合圖像的絕對值進行求和得到求和圖像，并通過該求和圖像計算得到靈敏度系數(shù)，從而有效地提高了靈敏度系數(shù)的均勻性，靈敏度系數(shù)校正后生成重建圖像，有效消除了掃描過程中運動等因素對圖像造成的偽影，提高了重建后生成的無偽影復(fù)合圖像的分辨率，加強了重建圖像的魯棒性。
文檔編號G01R33/565GK101915901SQ20101025567
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者劉新, 熊承義, 翁卓, 謝國喜, 邱本勝, 鄒超, 鄭海榮 申請人:中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院