[发明专利]一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离方法及装置

权利要求书

1.一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离方法，其特征在于：具体按以下步骤执行；

S₁：将多个通道线圈的MRI数据压缩为少量通道；

S₂：将采集的频域数据傅里叶变换到图像域；

S₃：将整个图像均分成重叠的各个小块；

S₄：对于每一个小块应用基于复值的ICA，得到没有混叠的图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离方法，其特征在于，在步骤S₁中，多个通道线圈的MRI数据的灵敏度图A是通道位置依赖的，对于分块图像首先需要假定每块图像内灵敏度图A的值是常数即A＝A(x，y)。

3.根据权利要求1所述的一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离方法，其特征在于，在步骤S₂中，具体按以下步骤执行，

S_2.1：将图像表示为复值函数，其中xreal为实值部分，i*ximageinary为复值部分,如式(1)；

S_2.2：使用线性混合模型对复值部分进行计算，如式(2)

x(t)＝[x₁(t)，......，x_N(t)]＝As(t)，1≤t≤T

y(t)＝[y₁(t)，......，y_N(t)]＝Wx(t)，1≤t≤T 式(2)

其中，W：分离矩阵A：混合矩阵，s(t):信号通道，x(t):输入图像信号，y(t):输出信号；

S_2.3：使用互信息率作为成本函数，互信息率定义为两个函数单位时间交换的信息量，如式(3)；

其中：L(W):成本函数Hrate：熵率det(W)：函数矩阵行列式；

S_2.4：其中熵率，如式(4)；

其中，Pj(yi)为连续随机变量的微熵。

4.根据权利要求1所述的一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离方法，其特征在于，在步骤S₄中，具体按以下步骤执行：

S_4.1：通过优化L(W)来最优化x(t)使得图像无混叠

将所有解出的图像块合并生成最终的图像,通过比较重叠区域来校正块的顺序，幅度和相位，然后通过区域生长将它们组合起来,其中第i通道的图像如式(5)；

I(x，y，z)_i＝A(x，y，z)*I(x，y，z) 式(5)

第i通道的的图像块可表示为如式(6)

其中Ai,z为混合矩阵Iz为通道信号。

5.根据权利要求1所述的一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离方法，其特征在于，在步骤S₁中，小块的尺寸为25*25像素。

6.一种基于复值独立分量分析的磁共振图像分离装置，其特征在于，包括处理器，用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。