[發明專利]一種磁共振圖像的重建方法及裝置

有效

• 申請號: 201810095835.8
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108280862B
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: 陶進緒;張德恒;孫梅;胡曉纖;葉中付;徐旭;祁甫浪;周玉福;徐莉
• 申請（專利權）人: 安徽福晴醫療科技有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;A61B5/055
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種磁共振圖像的重建方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取用于圖像重建的預設數量個K空間數字點陣，其中，所述預設數量不小于2；

針對每個K空間數字點陣，對所述K空間數字點陣進行濾波反投影重建，得到與所述預設數量個K空間數字點陣對應的預設數量幀磁共振圖像；

針對每幀磁共振圖像，獲取用于對所述磁共振圖像進行配準的參考磁共振圖像；并將所述磁共振圖像與對應的參考磁共振圖像進行配準，得到與預設數量幀磁共振圖像對應的預設數量幀配準后的磁共振圖像；

將所述預設數量幀配準后的磁共振圖像輸入目標重建模型，求解預設數量幀目標配準磁共振圖像，并將所述預設數量幀目標配準磁共振圖像輸入所述目標重建模型，求解待重建的預設數量幀磁共振圖像；所述目標重建模型為：在盲壓縮感知重建模型中添加配準保真項，且，稀疏保真項中的圖像參數表示預設數量幀配準后的磁共振圖像的模型；所述目標重建模型的公式具體為：

其中，f為所述待重建的預設數量幀磁共振圖像，y為所述預設數量個K空間數字點陣，g表示所述預設數量幀目標配準圖像的參數；為采樣保真項；為配準保真項；為對g取塊并稀疏的保真項；λD(W)為盲壓縮感知中稀疏基約束項，η²||B||₀為稀疏編碼約束項，W表示塊的稀疏基，B表示稀疏編碼矩陣，表示配準參數，P表示對g進行取塊操作，A(f)表示對當前重建出的預設數量幀磁共振圖像進行部分傅里葉變換操作，y表示所述預設數量個K空間數字點陣，τ_θ·f表示是按照配準參數θ對f進行配準后所得到的預設數量幀配準后的磁共振圖像，表示Frobenius范數的平方，表示2范數的平方，|| ||₀表示0范數，υ、β、λ和η²分別為權重系數；

若不滿足預設條件時，針對當前重建出的每幀磁共振圖像，從當前求解得到的預設數量幀目標配準磁共振圖像中，確定用于作為參考磁共振圖像的目標配準磁共振圖像，并將所述當前重建出的每幀磁共振圖像與確定出的參考磁共振圖像進行配準，得到預設數量幀配準后的磁共振圖像；返回執行將所述預設數量幀配準后的磁共振圖像輸入目標重建模型的步驟；

若滿足預設條件時，將重建出的預設數量幀磁共振圖像確定為預設數量幀目標磁共振圖像。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述預設條件為：迭代次數達到預設迭代次數；

在將所述預設數量幀配準后的磁共振圖像輸入目標重建模型，求解預設數量幀目標配準磁共振圖像，并將所述預設數量幀目標配準磁共振圖像輸入所述目標重建模型，求解待重建的預設數量幀磁共振圖像之后，所述方法還包括：

若迭代次數未達到預設迭代次數時，針對當前重建出的每幀磁共振圖像，從當前求解得到的預設數量幀目標配準磁共振圖像中，確定用于作為參考磁共振圖像的目標配準磁共振圖像，并將所述當前重建出的每幀磁共振圖像與確定出的參考磁共振圖像進行配準，得到預設數量幀配準后的磁共振圖像；

返回執行將所述預設數量幀配準后的磁共振圖像輸入目標重建模型的步驟。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述將所述預設數量幀配準后的磁共振圖像輸入目標重建模型，求解預設數量幀目標配準磁共振圖像，包括：

根據只保留所述目標重建模型中包含表征預設數量幀目標配準磁共振圖像的參數的項的原則，來簡化所述目標重建模型，得到第一模型：其中，所述第一模型中的Q表示預設數量幀配準后的磁共振圖像的卡索拉蒂矩陣，G表示預設數量幀目標配準磁共振圖像的卡索拉蒂矩陣，B表示稀疏編碼矩陣，P表示對B進行塊操作，W表示塊的稀疏基，β表示權重系數，表示Frobenius范數的平方；

依據Q、B、W和β的當前參數值，求解所述第一模型，得到預設數量幀目標配準磁共振圖像。