[发明专利]使用球形神经网络的扩散磁共振成像

权利要求书

1.一种医学成像系统(100、300)，包括：

存储器(110)，其用于存储机器可执行指令(120)，其中，所述存储器还包含经训练的卷积神经网络(122、122'、122”、122”'、122””、122””')的实现方式，其中，所述经训练的卷积神经网络包括多于一个球面卷积神经网络部分(502、502')，其中，所述经训练的卷积神经网络被配置为接收扩散磁共振成像数据(124)，其中，所述扩散磁共振成像数据包括球面扩散部分(500，500')，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分被配置为接收所述球面扩散部分，其中，所述经训练的卷积神经网络包括输出层(508)，所述输出层被配置为响应于将所述扩散磁共振成像数据输入到所述经训练的卷积神经网络中而生成神经网络输出(126)；

处理器(104)，其用于控制所述机器可执行指令，其中，所述机器可执行指令的运行使所述处理器：

接收(200)所述扩散磁共振成像数据；

通过将所述扩散磁共振成像数据输入到所述经训练的卷积神经网络中来生成(202)所述神经网络输出。

2.根据权利要求1所述的医学成像系统，其中，所述扩散磁共振成像数据包括体素，其中，所述扩散磁共振成像数据包括针对所述体素中的每个体素的所述球面扩散部分。

3.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述经训练的卷积神经网络(122')包括空间卷积神经网络部分(506)，其中，所述空间卷积神经网络部分包括输入层，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分每个包括球面神经网络部分输出(504)，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分中的每个的所述球面神经网络部分输出被连接到所述空间卷积神经网络部分的所述输入层。

4.根据权利要求1或2中的任一项所述的医学仪器，其中，所述经训练的卷积神经网络(122')包括空间卷积神经网络部分(506)，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分包括球面神经网络部分输出(504)，其中，所述空间卷积神经网络部分被连接在所述球面神经网络部分输出与所述输出层之间。

5.根据权利要求1或2所述的医学仪器，其中，所述经训练的卷积神经网络(122”'、122””')包括空间卷积神经网络部分(506)，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分被连接到所述输出层，其中，所述空间卷积神经网络部分被连接到所述输出层。

6.根据权利要求5所述的医学仪器，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分和所述空间卷积神经网络部分经由权重共享而被互连。

7.根据权利要求1至2中的任一项所述的医学仪器，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分中的每个具有输出部，每个输出部被连接到输出级联(902)，并且其中，所述输出级联包括所述输出层。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的医学成像系统，其中，所述多于一个球面卷积神经网络部分包括多个球面卷积神经网络部分(900)，其中，所述卷积神经网络包括所述多个球面卷积神经网络部分之间的权重共享(702)。

9.根据权利要求8所述的医学成像系统，其中，所述多个球面卷积神经网络部分中的每个是以不同的梯度磁场值采集的测量结果。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的医学成像系统，其中，所述球面扩散部分是针对投影到球面上的一个或多个梯度磁场值的扩散信号。

11.根据权利要求10所述的医学仪器，其中，所述扩散磁共振成像数据包括以下中的任一项：

扩散张量成像数据；

角分辨扩散成像数据；

多壳层角分辨扩散成像数据；以及

Q球成像数据。

12.根据权利要求1至9中的任一项所述的医学成像系统，其中，所述球面扩散部分包括根据投影到球面上的扩散信号计算出的扩散模型。