[发明专利]磁共振成像的图像重建方法及图像重建装置

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种磁共振成像的图像重建方法及图像重建装置。

背景技术

磁共振成像是利用磁共振现象进行成像的一种技术。磁共振现象的原理主要包括：包含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子具有自旋运动，犹如一个小磁体，并且这些小磁体的自旋轴无一定的规律，如果施加外在磁场，这些小磁体将按外在磁场的磁力线重新排列，具体为在平行于或反平行于外在磁场磁力线的两个方向排列，将上述平行于外在磁场磁力线的方向称为正纵向轴，将上述反平行于外在磁场磁力线的方向称为负纵向轴，原子核只具有纵向磁化分量，该纵向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定频率的射频(RF，Radio Frequency)脉冲激发处于外在磁场中的原子核，使这些原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴，产生共振，这就是磁共振现象。上述被激发原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴之后，原子核具有了横向磁化分量。

停止发射射频脉冲后，被激发的原子核发射回波信号，将吸收的能量逐步以电磁波的形式释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态，将原子核发射的回波信号经过空间编码等进一步处理即可重建图像。

现有的一种磁共振成像过程大致包括：首先将成像区域对应的厚层在片层(slice)方向划分为多个子厚层(sub-slab，SS)，每个子厚层包括多个片层。如图1所示，图1中以划分8个子厚层的情况为例。之后对每个子厚层，利用3D快速自旋回波进行成像扫描，得到每个子厚层对应的图像数据，对各个子厚层对应的图像数据进行傅里叶变换重建出各个子厚层的临时图像，在图像域对各个子厚层的临时图像进行合并，得到成像区域对应的磁共振图像。

其中，利用快速自旋回波进行成像扫描的具体方法可包括：在一个重复时间TR内发射不同角度的脉冲序列，同时在一定片层编码梯度下改变相位编码梯度，以便充满一个片层编码k空间；在另外一个重复时间TR内，保持射频脉冲不变，改变片层编码梯度，并在该片层编码梯度下改变相位编码梯度，得到另外一个片层编码的k空间；依次类推；直到采集完整个k空间数据。

在成像扫描过程中，为了克服片层变形，在相位编码时，通常需要在子厚层片层方向的两侧按照事先确定的扩展因子进行扩展，以得到大于激发厚度(Excited Thickness)的片层编码厚度(Slice Encoded Thickness)，并对该编码厚度对应的片层厚度进行编码。如图2所示，图2的中间填充区域对应的层厚TH为当前子厚层的激发厚度，图2的整个区域对应的层厚STH为当前子厚层的片层编码厚度。其中，激发厚度通常等于所对应的子厚层的厚度。

在图像域对各个子厚层的临时图像进行合并时，通常是对成像区域的每个位置，将同一位置所对应的各子厚层的片层进行合并。如图3所示，图3为对成像区域S位置所对应的各子厚层的片层进行合并的示意图。其中，对每个子厚层来说，除了激发厚度对应的片层(图3中所示S位置对应的子厚层2的片层)主要包含图像信息以外，其它扩展出来的片层中除个别片层中包含部分图像信息外，大部分都是包含的噪声。现有技术中，直接对成像区域同一位置对应的各子厚层的片层进行简单叠加时，会对噪声进行累加，从而降低磁共振图像的信噪比(SNR，Signal-to-Noise Ratio)，影响成像质量。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提出了一种磁共振成像的图像重建方法，另一方面提出了一种磁共振成像的图像重建装置，用以提高磁共振图像的信噪比，从而提高图像质量。

本发明提出的磁共振成像的图像重建方法，包括：

A、利用平均滤波器对图像域的各个子厚层的片层进行滤波，得到对应各片层的蒙板；

B、将各蒙板的像素值与一预先确定的噪声阈值进行比较，对于小于所述噪声阈值的像素值，将该蒙板所对应片层的相应位置像素值按照预设标准降低；

C、对成像区域同一位置对应的各个子厚层的片层进行合并，得到成像区域的磁共振图像。

根据一个实施例，该方法进一步包括：

a1、分别从每个图像域的子厚层中选取出至少一个边缘片层；

b1、分别从每个边缘片层的四个角中选取出至少一个设定大小的矩形区域；

c1、计算每个矩形区域的灰度平均值及标准差，并将每个矩形区域的灰度平均值及标准差对应存储为一个数据对；

d1、将所述数据对按照灰度平均值的大小进行升序或降序的排序；