一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法

摘要

本发明公开了一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法。该方法基于核磁共振谱图的噪声和信号峰两种区域的统计学的不同特征，通过计算谱图不同位置上的变异系数得到加权数组，将加权数组应用到谱数据上使得信噪比得到提高。

主权项

一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、核磁共振仪器载入设定的脉冲序列和采样参数，对核磁共振FID信号进行多次扫描采集；步骤2、将步骤1中各次扫描采集到的核磁共振FID信号分别保存；步骤3、将步骤2中各次扫描对应的核磁共振FID信号进行傅立叶变换，得到各次扫描对应的谱数据并组成二维数组Spec(n，m)，其中n表示扫描总次数，m表示各次扫描对应的谱数据的点数；步骤4、根据步骤3中二维数组Spec(n，m)计算各次扫描的谱数据的相同数据点索引位置的数据点的变异系数CV_j，将所有变异系数CV_j组成变异系数数组CV，其中j表示各次扫描对应的数据点索引位置，j∈[1,m]；步骤5、将步骤3得到二维数组Spec(n，m)对应各次扫描对应的谱数据的相同数据点索引位置的数据值进行累加，得到累加后的各次扫描对应的谱数据的相同数据点索引位置的数据值AddedSpec_j，各AddedSpec_j组成累加谱数据组AddedSpec；步骤6、计算步骤4中得到的变异系数数组CV的噪声水平ε，步骤7、根据步骤4中得到的变异系数数组CV和步骤6得到的噪声水平ε通过以下公式获得权重数组w：$w_i=\alpha +\frac{1-\alpha }{1+\exp (\beta /ϵ*({\mathrm{CV}}_i-\gamma *ϵ\left)\right)}$其中，α、β、γ均为预设的系数，α表示累加谱数据组AddedSpec的噪声系数，β表示抑制噪声的程度，CV_i为步骤4得到的变异系数数组CV的第i个数值，ε为步骤6得到的噪声水平，γ表示噪声与峰进行区分的系数，w_i为权重数组w的第i个数值，步骤8、将步骤7中得到的权重数组w，与步骤5中得到的累加谱数据组AddedSpec逐点相乘，得到新的谱数据weightedSpec。