[发明专利]一种基于解剖先验数据的磁共振成像图像重建方法

说明书

本发明涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种基于解剖先验数据的磁共振成像图像重建方法，包括：获取训练数据，并将训练数据按解剖部位进行分类，针对每个解剖部位重建一个子成像模型；在实际扫描时，通过定位扫描或导航信号识别待成像的解剖部位，根据所识别的解剖部位选择对应的子成像模型，并使用所选的子成像模型来重建图像。本发明的有益效果在于：针对各个解剖部位进行图像重建，获得的磁共振图像具有更好的图像质量，比如噪声水平更低、伪影更少等；此外，对于相同的图像质量需要更少的磁共振成像数据，因此所需的扫描时间更少。

技术领域

本发明涉及磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)技术领域，尤其涉及一种基于解剖先验数据的磁共振图像重建方法。

背景技术

随着医疗行业的快速发展，磁共振成像技术被广泛应用于各种疾病的临床诊断。磁共振成像系统获取的原始数据为频域空间的数据(即k空间数据)，通过一系列信号处理方法(即图像重建方法)将原始数据转换为磁共振图像。图像重建方法在一定程度上决定了磁共振图像的质量，尤其是为了节省扫描时间而只采集部分k空间数据时，图像重建方法对于获得高质量的图像尤为重要。

通常来说，可以结合先验知识来进行图像重建。现有的图像重建方法通常使用来自诸如接收线圈灵敏度(例如SENSE、GRAPPA等并行成像图像重建算法)和变换域数据稀疏性(例如压缩感知方法)之类的先验知识，但现有技术中未出现基于扫描的解剖方位分别进行图像重建的方法。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种磁共振成像图像重建方法。

具体技术方案如下：

本发明包括一种基于解剖先验数据的磁共振成像图像重建方法，在进行磁共振图像重建之前，预先针对目标对象的各个解剖部位形成多个对应的子成像模型，具体训练过程包括：

步骤A1，采集所述目标对象的训练数据，并将所述训练数据按所述目标对象的各个所述解剖部位划分为多个训练样本；

步骤A2，利用多个所述训练样本分别针对多个所述解剖部位建立模型，以针对每个所述解剖部位形成一个对应的所述子成像模型，以及针对每个所述解剖部位形成对应的参考图像；

还包括利用多个所述子成像模型进行磁共振图像重建过程，具体包括：

步骤B1，针对所述目标对象进行主扫描获取磁共振数据，并执行至少一次定位信息采集，将采集的所述定位信息与所述参考图像进行对比，以识别出当前扫描的所述解剖部位；

步骤B2，根据识别出的所述解剖部位，调取对应的所述子成像模型，利用所述子成像模型将所述磁共振数据重建为对应所述解剖部位的解剖图像；

步骤B3，将各个所述解剖部位对应的所述解剖图像合并形成所述目标对象的整体图像。

可选的，每一个所述训练样本包括一对通过从磁共振成像系统采集获取或者从磁共振成像的计算机仿真系统获取的训练图像和k空间训练数据，其中所述k空间训练数据作为所述子成像模型的输入，所述训练图像作为所述子成像模型的输出。

可选的，在所述步骤A1中，获取所述训练数据的方法包括：

步骤A11，通过满采样方式采集原始k空间训练数据；

步骤A12，根据所述原始k空间训练数据形成第一训练图像；

步骤A13，将所述第一训练图像进行仿射变换得到第二训练图像；

步骤A14，通过降采样方式从所述第二训练图像中获取稀疏采样k空间数据作为最终输入所述子成像模型的所述k空间训练数据，并将所述第二训练图像作为所述子成像模型的输出。

可选的，所述步骤A2具体包括：