[發明專利]一種基于多序列MRI的sCT生成方法

有效

• 申請號: 201910382461.2
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN110270015B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 裴曦;徐榭
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: A61N5/10
• 分類號: A61N5/10
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周天宇

1.一種基于多序列MRI的sCT生成方法，包括：

S1，基于循環生成對抗網絡構建sCT生成模型；

S2，獲取n組MRI序列以及相應的CT影像；

S3，利用所述n組MRI序列中的任一MRI序列及所述CT影像調整所述sCT生成模型的參數，使得所述sCT生成模型的損失函數滿足預設條件；

S4，重復操作S3，調整每一MRI序列對應的sCT生成模型參數，并利用調整后的所述sCT生成模型生成所述n組MRI序列對應的n組sCT；

S5，根據所述CT影像和n組sCT計算該n組sCT對應的n個權重值，對所述n個權重值和n組sCT進行乘加計算，得到所述sCT；

其中，所述根據所述CT影像和n組sCT計算該n組sCT對應的n個權重值包括：

在所述CT影像中選取坐標點，并獲取其在該CT影像中的HU值；

獲取所述坐標點在所述n組sCT中的HU值；

根據所述n組sCT中的HU值及所述CT影像中的HU值計算所述n個權重值；

其中，HU值表示所述坐標點對X射線的吸收程度；

其中，所述坐標點的數量為k，k≥n，

其中，j＝1，2，……k，i＝1，2，……n，HU_j為所述CT影像中第j個坐標點對X射線的吸收程度，HU_i，j為第i組sCT中第j個坐標點對X射線的吸收程度，ω_i為第i組sCT對應的權重值。

2.根據權利要求1所述的基于多序列MRI的sCT生成方法，其中，所述sCT生成模型包括sCT生成器、sMRI生成器、CT判別器和MRI判別器，所述sCT生成模型包括前向循環和后向循環，所述前向循環和后向循環共用所述sCT生成器、sMRI生成器、CT判別器和MRI判別器。

3.根據權利要求2所述的基于多序列MRI的sCT生成方法，其中，所述步驟S3還包括：

計算所述sCT生成器的圖像損失函數；

為所述圖像損失函數設定一預設權重。

4.根據權利要求3所述的基于多序列MRI的sCT生成方法，其中，所述圖像損失函數為L_Cycle，

L_Cycle＝||Syn_MRI(Syn_CT(I_MRI))-I_MRI||₁+||Syn_CT(Syn_MRI(I_CT))-I_CT||₁

其中，I_MRI為所述任一MRI序列，I_CT為所述CT影像，Syn_CT(I_MRI)表示所述sCT生成器根據I_MRI生成的sCT影像，Syn_MRI(Syn_CT(I_MRI))表示所述sMRI生成器根據Syn_CT(I_MRI)生成的sMRI影像，Syn_MRI(I_CT)表示所述sMRI生成器根據I_CT生成的sMRI影像，Syn_CT(Syn_MRI(I_CT))表示所述sCT生成器根據Syn_MRI(I_CT)生成的sCT影像。

5.根據權利要求3所述的基于多序列MRI的sCT生成方法，其中，所述步驟S3還包括：

計算所述CT判別器的第一損失函數；

調整所述sCT生成器和CT判別器的參數，當所述CT判別器的參數相同時，所述sCT生成器的參數使得所述第一損失函數最小，且當所述sCT生成器的參數相同時，所述CT判別器的參數使得所述第一損失函數最大。