[发明专利]一种核磁共振图像重构方法与系统

说明书

本发明提供了一种核磁共振图像重构方法与系统，包括：获取原始的核磁共振傅里叶空间编码信号；对傅里叶空间编码信号进行小波变换去噪得到去噪后的编码信号；根据去噪后的编码信号得到待优化的核磁共振图像重构模型；对核磁共振图像重构模型进行优化求解得到初步重建的核磁共振图像；对初步重建的核磁共振图像进行自适应去噪处理得到重建完成的核磁共振图像。本发明通过将傅里叶空间编码信号进行小波变换去噪，可以消除因外界电磁干扰形成的噪声，大大提升了信号的质量；此外，本发明通过对初步重建的核磁共振图像进行自适应去噪处理可以消除重构图像中出现的伪影。

技术领域

本发明涉及核磁共振图像重构技术领域，具体而言，涉及一种核磁共振图像重构方法与系统。

背景技术

磁共振成像是一种非侵入性的人体可视化医学成像技术。与其他医学成像技术相比，MRI具有良好的软组织对比度，且无电离辐射危害。MRI最主要的限制是在对核磁共振信号采样过程中会受到电磁干扰等因素的影响，导致成像速度较慢，成像模糊。并行磁共振成像是一种同时获取多个线圈阵列灵敏度信息的加速MRI方法，能使MRI速度提高1～2倍。但是，并行磁共振成像在加速MRI的同时，会导致MRI图像产生重叠伪影和额外的噪声，使得成像效果不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核磁共振图像重构方法与系统，旨在解决现有的磁共振重构效果差的问题。

一种核磁共振图像重构方法，包括：

步骤1：获取原始的核磁共振傅里叶空间编码信号；

步骤2：对所述傅里叶空间编码信号进行小波变换去噪得到去噪后的编码信号；

步骤3：根据所述去噪后的编码信号得到待优化的核磁共振图像重构模型；

步骤4：对所述核磁共振图像重构模型进行优化求解得到初步重建的核磁共振图像；

步骤5：对所述初步重建的核磁共振图像进行自适应去噪处理得到重建完成的核磁共振图像。

优选地，所述步骤2：对所述傅里叶空间编码信号进行小波变换去噪得到去噪后的编码信号，包括：

步骤2.1：对所述傅里叶空间编码信号进行多尺度分解得到多个小波系数；

步骤2.2：根据分解尺度和待重建的核磁共振图像尺寸构建自变换阈值；

步骤2.3：根据所述自变换阈值确定小波去噪函数；

步骤2.4：根据所述小波去噪函数对所述傅里叶空间编码信号进行去噪得到去噪后的编码信号。

优选地，所述步骤2.2：根据分解尺度和待重建的核磁共振图像尺寸构建自变换阈值，包括：

采用公式：

确定自变换阈值；其中，δ_i为小波变换的第i个分解尺度下的自变换阈值，i为分解尺度，σ为噪声标准差，M表示待重建的核磁共振图像的长度，N表示待重建的核磁共振图像的长度。

优选地，所述小波去噪函数为：

其中，W_ij表示第i个分解尺度下第j个小波系数，k表示可调因子，T表示尺度系数。

优选地，所述待优化的核磁共振图像重构模型为：

其中，x表示待重构图像，y表示傅里叶空间编码信号，A＝P×F，P表示欠采样模板，F表示稀疏变换算子，λ表示正则参数，φ(x)表示正则项，且φ(x)＝||x||₁。