[发明专利]医学影像增强方法及系统

摘要

本发明提出一种医学影像增强方法，为临床诊断提供信号分析，其包括以下步骤S11、通过调节一个成像参数的方式，采集和所述成像参数相关的影像序列，所述影像序列包括n张影像；S12、从所述影像序列中手动勾画出感兴趣区域，计算感兴趣区域像素值的平均值，构成一个n维的参考信号；S13、逐点计算所述影像序列中每一个n维信号相对于所述参考信号的相对幅度值和残余信息值；S14、所有点的所述相对幅度值一起构成相对幅度图，所有点的所述残余信息值一起构成残余信息图。本发明另外提供一种医学影像增强系统。所述医学影像增强方法及系统不需要造影剂的辅助，也不需要跟着时间演变来采集数据，只需要调节某一个成像参数，成像时间短，且应用领域广泛。

主权项

一种医学影像增强方法，其特征在于，所述医学影像增强方法包括以下步骤：S11、通过调节一个成像参数的方式，采集和所述成像参数相关的影像序列，所述影像序列包括n张影像；S12、从所述影像序列中手动勾画出感兴趣区域，计算感兴趣区域像素值的平均值，构成一个n维的参考信号；S13、逐点计算所述影像序列中每一个n维信号相对于所述参考信号的相对幅度值和残余信息值；S14、所有点的所述相对幅度值一起构成相对幅度图，所有点的所述残余信息值一起构成残余信息图；所述影像序列为MRI影像序列时，根据表达式Imri＝Ms×NH×(1‑e‑TR/T1)×(e‑TE/T2)进行采集，其中，Ms为成像设备放大系数、NH为待研究对象的H质子密度、T1为纵向弛豫时间、T2为横向弛豫时间，TR为重复时间、TE为回波时间；利用MRI影像设备采集T2或T2*加权影像时，在预设范围内对TE取值n次，即获得MRI T2/T2*加权影像序列，其包括n张组织结构相同的MRI影像；步骤S12中，取所述感兴趣区域的灰度值的平均值，构建所述参考信号的行向量R＝{R1,R2,...,Rn}；步骤S13中，进一步包括以下步骤：S131、从所述MRI影像序列中，取一张影像上的任意一点(i,j)，构建一个n维的描述所述影像序列内的像素随所述成像参数变化的行向量Vij＝{Vij1,Vij2,...,Vijn}；S133、采用线性方法来度量所有点的n维信号向量和所述参考信号之间的相似强度，即：Vij＝λij×R+ξij，其中，λij表示行向量Vij与所述参考信号的行向量R的相似强度，ξij表示行向量Vij与所述参考信号相似比较后的残余信息；S135、最小化所述行向量Vij和所述参考信号之间的均方差MSE＝||Vij‑λij×R‑ξij||2，得到相对幅度值λij和残余信息值ξij：λij=Vij×RT-sum(Vij)×sum(R)Vij×VijT-sum(R)×sum(R)]]>ξij＝sum(Vij)‑λij×sum(R)其中，T表示向量的转置，sum算符表示求和。