基于查询表的肝脏R2*图测量方法

摘要

一种基于查询表的肝脏R2*图测量方法：包括：（1）获得磁共振肝脏图像，绘制包含肝脏的感兴趣区域；（2）对给定接收线圈通道数的合流超几何函数进行样条插值，建立相应的查询表；（3）对肝脏感兴趣区域内的每个像素，将其灰度与回波时间拟合到单指数模型在非中心Chi噪声影响下的一阶矩模型中，得到包含肝脏的R2*图。本发明能准确快速测量肝脏的R2*图。

主权项

一种基于查询表的肝脏R2*图测量方法，其特征在于：依次包括如下步骤：(1)、采集磁共振肝脏图像，并在所获得的磁共振肝脏图像上绘制包含肝脏的感兴趣区域；(2)、对已知接收线圈通道数N_RC的合流超几何函数₁F₁(‑1/2；N_RC；‑z)进行样条插值，并建立由插值节点及与插值子区间一一对应的插值函数系数构成的查询表；(3)、对步骤(1)所获得的肝脏感兴趣区域内的每个像素，将每个像素的灰度与回波时间拟合到单指数模型在非中心Chi噪声影响下的一阶矩模型式(I)中得到与每个像素对应的R2*值，通过每个像素的R2*值获得包含肝脏的R2*图；其中，式(I)为：$E\left(S_M\right)={\sigma }_g\sqrt{\frac{\pi }{2}}\frac{(2N_{RC}-1)!!}{2^{N_{RC}-1}(N_{RC}-1)!}{{}_1\tilde{F}}_1(-\frac{1}{2};N_{RC};-{\left(\frac{S_0\exp (-TE·R2*)}{\sqrt{2}{\sigma }_g}\right)}^2)......\left(I\right);$式(I)中，E()表示期望，S_M表示观测信号值，σ_g表示每个接收线圈通道的高斯噪声的标准差，！！表示双阶乘，N_RC表示接收线圈通道数，表示合流超几何函数的样条插值函数，TE表示回波时间，S₀表示TE＝0时的无噪声的真实信号值，R2*表示横向弛豫率，由于在无噪声的图像背景区域信号S₀＝0，故式(I)中的标准差σ_g可以通过式(II)得到：${\sigma }_g=E\left(S_M\right)/\left(\sqrt{\frac{\pi }{2}}\frac{(2N_{RC}-1)!!}{2^{N_{RC}-1}(N_{RC}-1)!}\right)......\left(II\right);$所述步骤(1)具体是采用多回波梯度回波序列获得磁共振肝脏图像；所述步骤(2)具体是采用非节点边界条件下三次样条插值方法对合流超几何函数进行近似，并建立相应的查询表；所述步骤(2)中插值节点的选取具体选择的是非等间隔的插值节点；插值节点0≤z_m≤z_max＝50000，m＝1,2,...,M；当0≤z_m≤1000时间隔选择为0.1，当1000＜z_m≤50000时间隔选择为50，边界条件选择非节点的边界条件；所述步骤(3)具体采用基于查询表对合流超几何函数进行近似的噪声修正一阶矩模型的曲线拟合。