[發(fā)明專利]無(wú)參照質(zhì)子共振頻率測(cè)溫法中生成感興趣區(qū)域的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710063003.X
• 申請(qǐng)日: 2007-01-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101231330A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林海宏;張強(qiáng);戴勇鳴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西門子（中國(guó)）有限公司
• 主分類號(hào): G01R33/20
• 分類號(hào): G01R33/20
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磁共振成像(MRI，Magnetic?Resonance?Imaging)圖像處理技術(shù)，特別是涉及一種無(wú)參照質(zhì)子共振頻率(PRF，Proton?Resonance?Frequency)測(cè)溫法中生成感興趣區(qū)域的方法。

背景技術(shù)

磁共振(MR，Magnetic?Resonance)PRF測(cè)溫法在MR引導(dǎo)的高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU，HighIntensity?Focused?Ultrasound)治療的過(guò)程中可用來(lái)監(jiān)視治療部位溫度的變化。傳統(tǒng)的PRF方法要求生成一幅加熱之前的基準(zhǔn)圖像(baseline?image)，該基準(zhǔn)圖像提供參考相位信息，以供在加熱過(guò)程中或加熱之后獲得的相位圖像與之做減法，從而確定加熱區(qū)域溫度升高的確切值。

然而，多種因素可導(dǎo)致基準(zhǔn)圖像和后來(lái)的相位圖像之間出現(xiàn)對(duì)不準(zhǔn)的情況，如果基準(zhǔn)圖像和后來(lái)的相位圖像對(duì)不準(zhǔn)，則無(wú)法得到準(zhǔn)確的加熱區(qū)域的溫度值。

為了避免這個(gè)問(wèn)題，目前提出了一種無(wú)參照的方法(referenceless?method)，通過(guò)使用圖像自身作為參照，而無(wú)需與基準(zhǔn)圖像作對(duì)比。具體說(shuō)來(lái)就是，在圖像中選取一個(gè)未加熱的區(qū)域作為感興趣區(qū)域(ROI，Region?Of?Interest)，利用感興趣區(qū)域的相位計(jì)算出背景相位信息，作為加熱區(qū)域加熱前的相位。然后，利用加熱區(qū)域當(dāng)前的相位和加熱前的相位對(duì)比得到加熱區(qū)域溫度升高的確切值。

由于這種方法需要通過(guò)多項(xiàng)式擬合來(lái)得到加熱區(qū)域的基準(zhǔn)相位，如果感興趣區(qū)域中含有血管，血管處的相位與其他區(qū)域的相位有顯著差異，將會(huì)造成感興趣區(qū)域內(nèi)的相位突變，這種相位突變將影響到多項(xiàng)式擬合，從而導(dǎo)致最后加熱區(qū)溫度的計(jì)算錯(cuò)誤。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種無(wú)參照PRF測(cè)溫法中生成感興趣區(qū)域的方法，以消除相位突變對(duì)無(wú)參照PRF測(cè)溫法的運(yùn)算準(zhǔn)確度的影響。

本發(fā)明的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種無(wú)參照質(zhì)子共振頻率測(cè)溫法中生成感興趣區(qū)域的方法，所述無(wú)參照質(zhì)子共振頻率測(cè)溫法通過(guò)比較MR圖像的感興趣區(qū)域和加熱區(qū)域的相位差來(lái)計(jì)算加熱區(qū)域的溫度值，該方法包括：

預(yù)先設(shè)置一位置和大小已知的加熱區(qū)域，在一MR圖像中圍繞所述的加熱區(qū)域生成一感興趣區(qū)域，同時(shí)去除所述感興趣區(qū)域內(nèi)的信號(hào)相位突變區(qū)域。

其中，所述在MR圖像中生成感興趣區(qū)域，同時(shí)去除所述感興趣區(qū)域內(nèi)的信號(hào)相位突變區(qū)域的步驟包括：

在MR圖像中選擇包含加熱區(qū)域的第一區(qū)域；

從所述第一區(qū)域中去除預(yù)先設(shè)置的加熱區(qū)域，將第一區(qū)域中去除所述的加熱區(qū)域后的區(qū)域作為第二區(qū)域；

利用MR圖像的灰度值在所述第二區(qū)域中去除信號(hào)相位突變區(qū)域，并將第二區(qū)域中去除了信號(hào)相位突變區(qū)域的區(qū)域作為感興趣區(qū)域。

其中，所述利用MR圖像的灰度值在第二區(qū)域中去除信號(hào)相位突變區(qū)域包括：

確定所述第二區(qū)域內(nèi)的像素灰度平均值；

依次判斷第二區(qū)域內(nèi)的像素的灰度值與所述平均值之差的絕對(duì)值是否超過(guò)預(yù)先設(shè)置的灰度差閾值，如果是，則確定該像素位于相位突變信號(hào)區(qū)，并從第二區(qū)域中去除該像素。

其中，所述利用MR圖像的灰度值在第二區(qū)域中去除信號(hào)相位突變區(qū)域包括：

依次判斷第二區(qū)域內(nèi)的像素的灰度值與預(yù)先獲取的背景灰度均值之差的絕對(duì)值是否超過(guò)預(yù)先設(shè)置的灰度差閾值，如果是，則確定該像素位于相位突變信號(hào)區(qū)，并從第二區(qū)域中去除該像素。

其中，所述第一區(qū)域?yàn)榫匦螀^(qū)域或圓形區(qū)域。

其中，所述在MR圖像中生成感興趣區(qū)域，同時(shí)去除所述感興趣區(qū)域內(nèi)的信號(hào)相位突變區(qū)域的步驟包括：

在預(yù)先設(shè)置的加熱區(qū)域附近，選擇灰度值滿足條件的初始像素；

從所述初始像素開(kāi)始，沿至少一個(gè)方向向外搜索并選擇灰度值滿足條件的像素；

將所有選擇的像素的集合作為感興趣區(qū)域。

其中，所述從初始像素開(kāi)始沿至少一個(gè)方向向外搜索選擇灰度值滿足條件的像素包括：

從所述初始像素開(kāi)始沿至少一個(gè)方向搜索緊鄰該初始像素的像素；

若被搜索到的像素灰度值滿足條件，則選擇該像素并從該像素開(kāi)始沿至少一個(gè)方向繼續(xù)搜索緊鄰該像素的像素；

若在其中任一方向上被搜索到的像素灰度值不滿足條件，則停止在該方向上的搜索。

其中，如果所選擇的像素的數(shù)量達(dá)到預(yù)先設(shè)定的像素?cái)?shù)量閾值，則結(jié)束搜索。

其中，所述灰度值所滿足的條件為預(yù)先設(shè)定的感興趣區(qū)域的灰度范圍，或動(dòng)態(tài)設(shè)定的感興趣區(qū)域的灰度范圍。

其中，所述信號(hào)相位突變區(qū)域包括血管組織區(qū)域。