CN105662412B - 一种磁共振系统的一阶匀场方法、装置及设备 - Google Patents

一种磁共振系统的一阶匀场方法、装置及设备 Download PDF

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Abstract

本申请提供一种基于磁共振系统的一阶匀场方法、装置及设备,所述方法包括:按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。本申请利用图像分割方式分割出高可靠信噪比的相位图区域,利用该区域的相位图像估计一阶匀场参数,避免使用低信噪比区域及图像组织边缘的相位图数据,提高了一阶匀场参数的准确性和稳定性。

Description

一种磁共振系统的一阶匀场方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及磁共振成像技术领域,特别涉及一种磁共振系统的一阶匀场方法、装置及设备。
背景技术
磁共振成像中的成像区域磁场的均匀性是影响图像质量的关键因素,磁场的不均匀往往会引起图像畸变、脂肪压制不均、图像定位错误等问题。特别是当不同的扫描患者进入成像区域时,其自身具有的磁化率也会影响成像区域内的磁场强度分布。一般情况下,自身的磁化率会使磁场的不均匀性增加几个ppm,因此,在成像之前先进行匀场工作是非常有必要的。但是,磁场强度分布难以直接测量,因此,需要通过其他方式间接获取磁场分布,现有技术中,通过测量相位图的分布来估算磁场强度的分布,从而计算出一阶匀场参数。也就是说,利用相位图计算一阶匀场参数的方式,都是依据磁场强度与相位图的线性关系。
但是,基于相位图计算一阶匀场参数的前提就是要获取准确可靠的相位图,而相位的获取,需要利用图像重建技术来获取,也即是说,获取的相位与磁场强度并不是完全成线性关系的,它本身是一个以2π为周期的函数,许多时候需要使用相应的算法将相位扩展到与磁场强度成线性关系,该方法称之为相位解卷。而且在图像信噪比低或组织边界处相位图是不可靠乃至错误的,也就是说,通过这种方式计算得到的相位图存在误差,从而影响一阶匀场参数计算的准确性和稳定性。
发明内容
有鉴于此,本申请提供一种磁共振系统的一阶匀场方法、装置及设备,以解决现有技术中利用不准确的相位图计算一阶匀场参数,导致一阶匀场参数的准确性和稳定性降低的技术问题。
具体地,本申请是通过如下技术方案实现的:
第一方面提供了一种基于磁共振系统的一阶匀场方法,所述方法包括:
按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;
对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
第二方面提供了一种基于磁共振系统的一阶匀场装置,所述装置包括:
扫描单元,用于按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算单元,用于计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
分割单元,用于将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
第一确定单元,用于从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
第一选择单元,用于在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;
解卷拟合单元,用于对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
第三方面提供了一种医疗设备,包括:
处理器,以及用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;
对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
本申请实施例在基于图像分割理论的基础上,利用图像分割方式分割出高可靠信噪比的相位图区域(即高灰度分割区域),利用该区域的相位图像估计一阶匀场参数,避免使用低信噪比区域及图像组织边缘的相位图数据,提高了一阶匀场参数的准确性和稳定性。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
图1是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场方法的流程图;
图2是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场方法的另一流程图;
图3是本申请实施例示出的一种以扫描脑部得到的幅度图像的示意图;
图4是本申请实施例示出的一种对扫描脑部得到的幅度图像进行平滑滤波后的示意图;
图5是本申请实施例示出的一种对平滑图像进行分割的分割结果的示意图;
图6是本申请实施例示出的一种确定高灰度分割区域中的最大连通区域的示意图;
图7是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场装置所在医疗设备的一种硬件结构图;
图8是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场装置的结构示意图;
图9是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场装置的另一结构示意图;
图10是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场装置的另一结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
请参阅图1,图1是本申请实施例示出的一种基于磁共振系统的一阶匀场方法的流程图;所述方法包括:
步骤101:按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
本申请中,选择对象就是选择适当的序列,在磁共振系统中,可选用双回波梯度回波3D序列,设置相应参数,扫描成像,获取两个不同回波时间(TE,echo time)的幅度图像(I1,I2)与相位图像(φ12),其中,I1为第一TE的幅度图像;I2为第二TE的幅度图像;φ1为第一TE的相位图像;φ2为第二TE的相位图像。其中,TE是射频脉冲放射后到采集回波信号之间的时间。
本实施例中,除了双回波梯度回波3D序列外,还可以用头部动脉血管成像的基础序列(3D-FSPGE);或者用在头颅静脉窦成像的2D TOF序列,梯度回波序列(T1GRE)等等。
步骤102:计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
本实施例中,为避免电路等方面的影响,通常选择不同TE的相位图像的差值来计算匀场参数。
该步骤中,计算不同TE的相位图像之差的公式为:
φ=φ12
其中,φ为相位差图像;φ1为第一TE的相位图像;φ2为第二TE的相位图像。
步骤103:将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
该步骤中,可以采用多相水平集的分割方式将所述每个TE的幅度图像分割成多个不同灰度水平的图像分割区域。
本实施例以将幅度图像分割为两个不同灰度水平的图像分割区域为例,其一种具体分割方式为:通过区域水平集偏微分方程将幅度图像分割成两个不同灰度水平的图像分割区域。
其中,区域水平集偏微分方程如下:
首先给定一个初始水平集演化曲线由上面公式(3)计算出曲线内外的灰度水平C1,C2,代入公式(1)中给出的演化方程,得到新的曲线然后重新计算曲线内外的灰度水平C1,C2,代入公式(1)式,其中,对公式(2)进行积分得到公式(4)的,公式(4)是用来计算公式(3)的。这样迭代计算,直到满足迭代结束条件(一般设置为迭代前一次与后一次两者的曲线差别为一个非常小的数值),从而得到将幅度图像分割成两个不同灰度水平的图像分割区域。
上式中,C1,C2为C在曲线内外的积分值,C1,C2分别为分割区域内部和外部的灰度值大小,它是一个统计均值;C在这里表示图像像素的灰度值大小;μ,υ,λ1,λ2为控制演化速度的变量;为水平集演化曲线,为偏微分符号;为拉普拉斯算子;是数学领域里一种通用的表示方法,表示二阶微分,例:δε(x)表示曲线函数,Hε(x)表示积分函数。
需要说明的是,该微分方程可使用有限差分法进行数值计算,收敛后的零水平集为分割曲线。
当然,在该实施例中,还可以先将幅度图像转换成灰度图像,然后采用双峰法,P参数法,最大方差法等将幅度图像分割成两个不同灰度水平的图像分割区域。其中,对于采用双峰法,P参数法或最大方差法进行图像分割对于本领域技术人员来说,已是熟知技术,在此后不再赘述。
步骤104:从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
该步骤中,从多个图像分割区域中确定高灰度分割区域的方式为:
一种确定高灰度分割区域的方式为:通过分割区域图像的亮度值来决定的,如果该分割区域图像的亮度值高,则说明该分割区域为高灰度分割区域。
另一种确定高灰度分割区域的方式为:将当前区域中帧的灰度图像和区域中背景的灰度图像做差分(也就是每个对应的像素相减)运算,得到的结果和设定阈值相比较,比较结果大于设定阈值的就是高亮度区域;小于预设阈值的就是低亮度区域。
再一种确定高灰度分割区域的方式为:通过图像相似度的测量来确定高灰度分割区域,其中,图像相似度测量通常是用处理后的图像与原图像之间的统计误差来衡量处理图像的质量,若误差越小,则从统计意义上来说,被处理后的图像与原图像的差异越小,图像的相似度就越高,获得的图像质量评价也就越高,即认为是高灰度分割区域。
其中,图像相似度测量的方式有多种,本实施例可以采用平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)、归一化均方误差(NMSE)、信噪比(SNR)和峰值信噪比(PSNR)等来确定高灰度分割区域,其具体的确定过程对于本领域技术人员来说已是熟知技术,在此不再赘述。
步骤105:在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;
该步骤中,就是在相位差图像中选出高灰度分割区域的相位点。
步骤106:对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
具体包括:先对所述相位数据进行解卷,得到解卷后的相位图;再利用所述最小二乘法对所述相位图进行估算,得到估算的一阶匀场参数。
其中,解卷就是相位解卷,即从卷的相位中最大程度的回复真实的相位。
该步骤中,就是采用最小二式拟合的方法,其方法对于本领域技术人员来说已是熟知技术,在此不再赘述。
本申请实施例是基于计算一阶匀场参数的相位图数据本身存在大量冗余,在基于图像分割理论的基础上,利用图像分割方式分割出高可靠信噪比的相位图区域(即高灰度分割区域),利用该区域的相位图像估计一阶匀场参数,避免使用低信噪比区域及图像组织边缘的相位图数据,提高了一阶匀场参数的准确性和稳定性。
还请参阅图2,图2为本发明实施例提供的一种基于磁共振系统的一阶匀场方法的另一流程图,所述方法包括:
步骤201:按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;本文称为第一TE的相位图像和幅度图像,以及第二TE的相位图像和幅度图像;
该步骤与步骤101同,具体详见上述,在此不再赘述。
步骤202:计算所述第一TE的相位图像和第二TE的相位图像之差,得到相位差图像;
该步骤与步骤102同,具体详见上述,在此不再赘述。
步骤203:对所述第一个TE的幅度图像进行平滑滤波,获得与第一TE的幅度图像对应的平滑图像;
该步骤中的平滑滤波的目的是模糊处理和减小噪声。可以采用均值滤波、中值滤波和高斯滤波,本实施例以通过高斯函数对幅度图像进行高斯滤波,其一种高斯函数如下:
有:
其中,C为高斯滤波的归一化系数,是一个常数值,i,j表示坐标值,I1表示第一个TE的幅度图像。
该步骤中,在实际处理时,可取3*3邻域(在实际应用中并不限于此,本实施例以此为例)的高斯函数对幅度图像进行卷积滤波,以扫描脑部为例,获得的其中一层图像如图3,滤波后的图像如图4。其中,图3是本申请实施例提供的一种以扫描脑部得到的幅度图像的示意图;图4是本申请实施例提供的一种对扫描脑部得到的幅度图像进行平滑滤波后的示意图;
步骤204:将所述第一TE对应的平滑图像分别分割成多个图像分割区域;
该步骤中,其分割方式详见上述步骤103,在此不再赘述。
其中,该步骤中,步骤103中的微分方程可使用有限差分法进行数值计算,收敛后的零水平集为分割曲线。其对图4进行分割后的分割结果如图5示例,图5为本申请实施例提供的一种对平滑图像进行分割的分割结果的示意图。图5中,红色曲线标记出分割区域的边界。
步骤205:从所述第一TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
该步骤中的确定方式,详见上述步骤104,在此不再赘述。
步骤206:确定所述第一TE对应的所述高灰度分割区域中的最大连通区域;
本实施例中,可以采用基于递归的二值图像连通区域像素标记算法来确定最大连通区域。其具体的过程对于本领域技术人员来说,已是熟知技术,在此不再赘述。
连通区域检测是图像处理、模式识别中常用的一个基本方法。在目标分割,边缘检测,区域检测中有着广泛的应用。这里,我介绍一种连通区域的检测方法,参考文献是《基于递归的二值图像连通区域像素标记算法》。
其中,该步骤中,对分割出的区域取信噪比高(高灰度)的最大连通区域,如图6,图6为本申请提供的一种确定高灰度分割区域中的最大连通区域的示意图,如图6所示,图中白色像素点为标记出的区域,为最大连通区域,记为M1。
步骤207:对所述第二个TE的幅度图像分别进行平滑滤波,获得与第二TE的幅度图像对应的平滑图像;
其滤波方式详见步骤203,在此不再赘述。
步骤208:将所述第二TE对应的平滑图像分别分割成多个图像分割区域;
其分割方式详见步骤204,在此不再赘述。
步骤209:从所述第二TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
其确定方式详见步骤205,在此不再赘述。
步骤210:确定所述第二TE对应的所述高灰度分割区域中的最大连通区域;
其确定方式详见步骤206,在此不再赘述。
对第二TE的幅图像进行同样处理,得到最大连通区域M2,即白色像素点为标记出的区域。
需要说明的是,步骤203至步骤206,与步骤207至步骤210的实现过程,也可以同时,也可以先后进行,本实施例不作限制。其中,步骤206和步骤210为可选步骤。
步骤211:选择所述第一TE和第二TE分别对应的最大连通区域的重叠区域作为匀场参数的计算区域;
该步骤中,取M1和M2两者的交集,即
M=M1∩M2
其中,M1为第一TE对应的最大连通区域;M2为第二TE对应的最大连通区域。
步骤212:在所述相位差图像中选择所述计算区域的相位数据。
该步骤与步骤105同,在此不再赘述。
步骤213:对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
该步骤与步骤106同,在此不再赘述。
本申请实施例获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像,并对不同的幅度图像进行平滑滤波,减小干扰,然后,对减小干扰后的幅度图像进行分割,并确定出高可靠信噪比的相位图像区域(即高灰度分割区域),然后利用该区域的相位图像估计一阶匀场参数,避免使用低信噪比区域及图像组织边缘的相位图数据,提高了一阶匀场参数的准确性和稳定性。
与前述基于磁共振系统的一阶匀场方法的实施例相对应,本申请还提供了基于磁共振系统的一阶匀场装置的实施例。
本申请基于磁共振系统的一阶匀场装置的实施例可以应用在医疗设备上。装置实施例可以通过软件实现,也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例,作为一个逻辑意义上的装置,是通过其所在医疗设备的处理器将非易失性存储器中对应的计算机程序指令读取到内存中运行形成的。从硬件层面而言,如图7所示,为本申请基于磁共振系统的一阶匀场装置所在医疗设备的一种硬件结构图,除了图7所示的处理器、内存、网络接口、以及非易失性存储器之外,实施例中装置所在的医疗设备通常根据该医疗设备的实际功能,还可以包括其他硬件,对此不再赘述。
其中,所述处理器被配置为:
按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;
对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
在另一实施例中,所述处理器还用于对所述每个TE的幅度图像分别进行平滑滤波,获得与每个TE的幅度图像对应的平滑图像;将所述每个TE对应的平滑图像分别分割成多个图像分割区域。
在另一实施例中,所述处理器还用于确定所述每个TE对应的所述高灰度分割区域中的最大连通区域;选择所述不同TE对所述每个TE的幅度图像分别进行平滑滤波,获得与每个TE的幅度图像对应的平滑图像;对应的最大连通区域的重叠区域作为匀场参数的计算区域;在所述相位差图像中选择所述计算区域的相位数据。
在另一实施例中,所述处理器将所述每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域,包括:
采用多相水平集的分割方式将所述每个TE的幅度图像分割成多个不同灰度水平的图像分割区域。
在另一实施例中,所述处理器对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数,包括:
对所述相位数据进行解卷,得到解卷后的相位图;
利用所述最小二乘法对所述相位图进行估算,得到估算的一阶匀场参数。
请参考图8,为本发明实施例提供的一种基于磁共振系统的一阶匀场装置,所述装置包括:扫描单元81,计算单元82,分割单元83,第一确定单元84,第一选择单元85和解卷拟合单元86,其中,
扫描单元81,用于按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算单元82,用于计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
分割单元83,用于将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
第一确定单元84,用于从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
第一选择单元85,用于在所述相位差图像中选择所述高灰度分割区域的相位数据;
解卷拟合单元86,用于对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
在另一实施例中,所述装置还可以包括:过滤单元91,其结构示意图如图9所示,所述过滤单元91,用于对所述扫描单元81扫描得到的所述每个TE的幅度图像分别进行平滑滤波,获得与每个TE的幅度图像对应的平滑图像。
所述分割单元83,还用于将每个TE对应的平滑图像分别分割成多个图像分割区域。
在另一实施例中,所述装置还可以包括:第二确定单元11和第二选择单元12,其结构示意图如图10所示,
第二确定单元11,用于在所述第一确定单元84确定所述每个TE对应的所述信噪比高的图像分割区域中的最大连通区域;
第二选择单元12,用于选择所述不同TE对应的最大连通区域的重叠区域作为匀场参数的计算区域;
所述第一选择单元85,还用于在所述相位差图像中选择所述第二选择单元12选择的所述计算区域的相位数据。
在另一实施例中,所述分割单元,具体用于采用多相水平集的分割方式将所述每个TE的幅度图像分别分割成多个不同灰度水平的图像分割区域。
在另一实施例中,所述解卷拟合单元包括:解卷单元和估算单元,其中,
解卷单元,用于对所述相位数据进行解卷,得到解卷后的相位图;
估算单元,用于利用所述最小二乘法对所述相位图进行估算,得到估算的一阶匀场参数。
上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程,在此不再赘述。
对于装置实施例而言,由于其基本对应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种基于磁共振系统的一阶匀场方法,其特征在于,包括:
按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
确定所述每个TE的幅度图像对应的所述高灰度分割区域中的最大连通区域;
对应的各最大连通区域的重叠区域作为匀场参数的计算区域;
在所述相位差图像中选择所述计算区域的相位数据;
对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
对所述每个TE的幅度图像分别进行平滑滤波,获得与每个TE的幅度图像对应的平滑图像;
将所述每个TE的幅度图像分别分割成多个图像分割区域,包括:将所述每个TE对应的平滑图像分别分割成多个图像分割区域。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域,包括:
采用多相水平集的分割方式将所述每个TE的幅度图像分割成多个不同灰度水平的图像分割区域。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数,包括:
对所述相位数据进行解卷,得到解卷后的相位图;
利用最小二乘法对所述相位图进行估算,得到估算的一阶匀场参数。
5.一种基于磁共振系统的一阶匀场装置,其特征在于,包括:
扫描单元,用于按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算单元,用于计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
分割单元,用于将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
第一确定单元,用于从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
第二确定单元,用于在所述第一确定单元确定所述每个TE对应的所述高灰度分割区域中的最大连通区域;
第二选择单元,用于选择所述不同TE对应的最大连通区域的重叠区域作为匀场参数的计算区域;
第一选择单元,用于在所述相位差图像中选择所述计算区域的相位数据;
解卷拟合单元,用于对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,还包括:
过滤单元,用于对所述扫描单元扫描得到的所述每个TE的幅度图像分别进行平滑滤波,获得与每个TE的幅度图像对应的平滑图像;
所述分割单元,还用于将每个TE对应的平滑图像分别分割成多个图像分割区域。
7.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述分割单元,具体用于采用多相水平集的分割方式将所述每个TE的幅度图像分别分割成多个不同灰度水平的图像分割区域。
8.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述解卷拟合单元包括:
解卷单元,用于对所述相位数据进行解卷,得到解卷后的相位图;
估算单元,用于利用最小二乘法对所述相位图进行估算,得到估算的一阶匀场参数。
9.一种医疗设备,其特征在于,包括:
处理器,以及用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
其中,所述处理器被配置为:
按照设定参数对选定对象进行磁共振扫描,获取不同回波时间TE的相位图像和幅度图像;
计算所述不同TE的相位图像之差,得到相位差图像;
将每个TE的幅度图像分割成多个图像分割区域;
从所述每个TE的幅度图像分割成的所述多个图像分割区域中确定高灰度分割区域;
确定所述每个TE的幅度图像对应的所述高灰度分割区域中的最大连通区域;
对应的各最大连通区域的重叠区域作为匀场参数的计算区域;
在所述相位差图像中选择所述计算区域的相位数据;
对所述相位数据进行解卷拟合处理,得到一阶匀场参数。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109477877B (zh) * 2016-07-14 2020-12-25 上海联影医疗科技股份有限公司 磁共振成像系统和方法
CN108272452A (zh) * 2017-01-05 2018-07-13 上海康达卡勒幅医疗科技有限公司 一种磁共振偏中心成像二阶匀场方法
CN115586473B (zh) * 2022-12-13 2023-03-17 中国科学技术大学先进技术研究院 磁场匀场方法、装置、磁共振成像设备及可读存储介质
CN117173201B (zh) * 2023-11-01 2024-01-26 苏州大学 二阶微分图像分割方法、系统、介质和设备

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101596109A (zh) * 2009-06-12 2009-12-09 深圳先进技术研究院 获取脑部特征参数的方法、系统及溶栓指征生成系统与方法
CN102063723A (zh) * 2011-01-28 2011-05-18 南京理工大学 高通量成像系统下的斑马鱼间脑和中脑自动分割方法
CN102508182A (zh) * 2011-11-30 2012-06-20 苏州安科医疗系统有限公司 一种用于磁共振成像的多阶谐波动态匀场方法
CN102621509A (zh) * 2011-01-26 2012-08-01 西门子(深圳)磁共振有限公司 一种匀场装置的校正方法及装置
CN104297709A (zh) * 2014-10-31 2015-01-21 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种基于正则化磁场分布图像重建的梯度匀场方法
CN104809740A (zh) * 2015-05-26 2015-07-29 重庆大学 基于svm与弹性区域生长的膝软骨图像自动分割方法
CN105182264A (zh) * 2014-06-05 2015-12-23 西门子公司 磁共振技术中参数图的产生

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7116105B1 (en) * 2005-04-01 2006-10-03 Toshiba America Mri, Inc. Magnetic field mapping during SSFP using phase-incremented or frequency-shifted magnitude images

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101596109A (zh) * 2009-06-12 2009-12-09 深圳先进技术研究院 获取脑部特征参数的方法、系统及溶栓指征生成系统与方法
CN102621509A (zh) * 2011-01-26 2012-08-01 西门子(深圳)磁共振有限公司 一种匀场装置的校正方法及装置
CN102063723A (zh) * 2011-01-28 2011-05-18 南京理工大学 高通量成像系统下的斑马鱼间脑和中脑自动分割方法
CN102508182A (zh) * 2011-11-30 2012-06-20 苏州安科医疗系统有限公司 一种用于磁共振成像的多阶谐波动态匀场方法
CN105182264A (zh) * 2014-06-05 2015-12-23 西门子公司 磁共振技术中参数图的产生
CN104297709A (zh) * 2014-10-31 2015-01-21 中国科学院武汉物理与数学研究所 一种基于正则化磁场分布图像重建的梯度匀场方法
CN104809740A (zh) * 2015-05-26 2015-07-29 重庆大学 基于svm与弹性区域生长的膝软骨图像自动分割方法

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