[發明專利]用于生成高b值處的合成擴散圖像的擴散MRI方法

有效

• 申請號: 201680072007.1
• 申請日: 2016-12-01
• 公開（公告）號: CN108885246B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 楊鳴;黃峰;黃預立
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G01R33/563
• 分類號: G01R33/563;A61B5/055
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

1.一種用于生成合成擴散圖像的方法，所述方法包括：

-借助于擴散加權磁共振掃描在多個初始b值處采集(502)多個初始擴散掃描數據；

-根據所述初始擴散掃描數據的至少部分導出(504)初始擴散圖像；

-借助于擴散加權磁共振掃描在高于所述初始b值中的每個初始b值的目標b值處采集(502)目標擴散掃描數據；并且

-通過至少使用所述初始擴散圖像和所述目標擴散掃描數據來執行基于代價函數的重建以在k空間中將保真度項應用于所述合成擴散圖像而生成(510)所述合成擴散圖像，其中，所述合成擴散圖像是合成擴散參數圖和在所述目標b值處的合成擴散DWI圖像中的至少一種，并且其中，當所述合成擴散圖像是所述合成擴散參數圖時，根據所述初始擴散掃描數據的所述至少部分導出初始擴散參數圖以提供所述初始擴散圖像，并且當所述合成擴散圖像是在所述目標b值處的所述合成擴散DWI圖像時，根據所述初始擴散掃描數據的所述至少部分導出在所述目標b值處的初始計算的DWI圖像以提供所述初始擴散圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，導出所述初始擴散參數圖的步驟還包括：

-基于與至少兩個不同的初始b值相關聯的所述初始擴散掃描數據來重建(506)至少兩幅初始DWI圖像；

-基于所述至少兩幅DWI圖像來計算(508)所述初始擴散參數圖。

3.根據權利要求1-2中的任一項所述的方法，其中，生成所述合成擴散參數圖的步驟還包括：

-使所述代價函數最小化，所述代價函數包括保真度項的和：所述保真度項測量在每個初始b值和目標b值處采集的初始擴散掃描數據和目標掃描數據與基于所述合成擴散參數圖針對每個對應的初始b值和目標b值計算的DWI圖像的k空間數據之間的相似度。

4.根據權利要求1-2中的任一項所述的方法，其中，所述合成擴散參數圖是ADC圖、擴散系數和峰度(DKI)圖以及體素內非相干運動(IVIM)圖中的一種。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，導出在所述目標b值處的所述初始計算的DWI圖像的步驟還包括：

-基于與至少兩個不同的初始b值相關聯的初始擴散掃描數據來重建至少兩幅初始擴散加權圖像(DWI圖像)；

-基于所述至少兩幅初始DWI圖像來計算表觀擴散系數(ADC)圖；并且

-基于計算出的ADC圖來計算在所述目標b值處的所述初始計算的DWI圖像。

6.根據權利要求1和5中的任一項所述的方法，其中，生成在所述目標b值處的所述合成擴散DWI圖像的步驟還包括：

-使所述代價函數最小化，所述代價函數至少包括保真度項和約束項的加權和，所述保真度項測量在所述目標b值處采集的所述擴散掃描數據與所述合成擴散DWI圖像的k空間數據之間的相似度，所述約束項測量所述合成擴散DWI圖像與在所述目標b值處的所述初始計算的DWI圖像之間的相似度。

7.根據權利要求1-2中的任一項所述的方法，還包括：

-將空間正則化項應用于基于所述代價函數的重建以改善所述合成擴散圖像的信噪比(SNR)。