一种残差加权成像方法和装置制造方法及图纸

本申请提供了一种残差加权成像方法和装置，该方法基于磁共振获取有噪声的第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到无噪声的第二成像数据，再基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，确定残差噪声图像数据，最后基于先验知识确定对应不同成像区域的不同局部噪声加权值，依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同成像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据。本方案基于先验知识对不同的图像区域进行针对性处理，在抑制卷叠伪影等干扰信息的同时，保留其他有用的图像细节信息，有助临床阅片者选择对诊断最有帮助的图像。

A residual weighted imaging method and device

【技术实现步骤摘要】
一种残差加权成像方法和装置
本说明书涉及图像
，尤其涉及一种残差加权成像方法和装置。
技术介绍
核磁共振是指质子在外磁场作用下自旋方向分布满足玻尔兹曼分布，在外加特定频率的射频磁场作用下吸收能量，撤去射频磁场后发生弛豫释放能量的现象。磁共振成像(MagneticResonanceImaging,MRI)主要利用该原理，结合空间编码和傅里叶变换等技术，利用检测到的核磁共振信号还原出成像物体内部结构信息。SENSE(SensitivityEncoding)并行成像技术、GRAPPA(GeneRelizedAutocalibratingPatiallyParallelAcquisitions)并行成像技术是磁共振医学成像中广泛使用的快速成像技术。传统的并行重建方法会引入卷叠伪影并降低图像的信噪比。因此，图像去噪成为医学影像必要的后处理环节。
技术实现思路
针对上述技术问题，本说明书实施例提供一种残差加权成像方法和装置，技术方案如下：根据本说明书实施例的第一方面，提供一种残差加权成像方法，所述方法包括：基于磁共振获取第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到第二成像数据，其中，被过滤的噪声包括伪影信息和图像细节信息；基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，确定残差噪声图像数据；基于先验知识确定对应不同成像区域的不同局部噪声加权值，依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同成像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据。可选的，所述基于磁共振获取第一成像数据，包括：通过并行成像方法合并处理磁共振的多通道图像，得到初始成像数据；通过DNN部分傅里叶网络填补所述初始成像数据中k空间的欠采数据，恢复所述初始成像数据中的图像细节，得到第一成像数据。可选的，所述基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，获得残差噪声图像数据，包括：确定所述第一成像数据与所述第二成像数据中各个像素的特征值，将两种成像数据中各个对应像素的特征值相减，得到残差噪声图像数据。可选的，所述基于先验知识确定对应不同成像区域的不同噪声加权值，包括：基于先验知识生成图像掩码数据，所述图像掩码数据中包括感兴趣区域信息、边界信息、和/或噪声分布信息；基于所述图像掩码数据，确定不同成像区域的不同噪声加权值。可选的，所述依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同成像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据，包括：将所述残差噪声图像数据中，各个像素的特征值与所述像素所在图像区域的局部噪声加权值相乘，得到加权残差噪声图像数据；将所述加权残差噪声图像数据与第二成像数据中各个对应像素的特征值相加，得到最终成像数据。可选的，所述得到最终成像数据之前，还包括：显示所述最终成像数据的全局噪声调节滑杆；根据用户由所述全局噪声调节滑杆中选择的滑动位置确定全局噪声加权值，根据所述全局噪声加权值将第二成像数据的整体成像区域进行全局噪声还原。可选的，所述噪声包括由并行成像方法合并处理磁共振的多通道图像所产生的卷叠伪影，以及由部分傅里叶网络处理第一成像数据所产生的Gibbs环状伪影。根据本说明书实施例的第二方面，提供一种残差加权成像装置，所述装置包括：第二成像数据确定模块，被配置为基于磁共振获取第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到第二成像数据，其中，被过滤的噪声包括伪影信息和图像细节信息；残差噪声图像确定模块，被配置为基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，确定残差噪声图像数据；最终成像数据确定模块，被配置为基于先验知识确定对应不同成像区域的不同局部噪声加权值，依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同成像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据。可选的，所述第二成像数据确定模块，在基于磁共振获取第一成像数据时，被配置为：通过并行成像装置合并处理磁共振的多通道图像，得到初始成像数据；通过DNN部分傅里叶网络填补所述初始成像数据中k空间的欠采数据，恢复所述初始成像数据中的图像细节，得到第一成像数据。可选的，所述残差噪声图像确定模块，在基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，获得残差噪声图像数据时，被配置为：确定所述第一成像数据与所述第二成像数据中各个像素的特征值，将两种成像数据中各个对应像素的特征值相减，得到残差噪声图像数据。可选的，所述最终成像数据确定模块，在基于先验知识确定对应不同成像区域的不同噪声加权值时，被配置为：基于先验知识生成图像掩码数据，所述图像掩码数据中包括感兴趣区域信息、边界信息、和/或噪声分布信息；基于所述图像掩码数据，确定不同成像区域的不同噪声加权值。可选的，所述最终成像数据确定模块，在依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同成像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据值时，被配置为：将所述残差噪声图像数据中，各个像素的特征值与所述像素所在图像区域的局部噪声加权值相乘，得到加权残差噪声图像数据；将所述加权残差噪声图像数据与第二成像数据中各个对应像素的特征值相加，得到最终成像数据。可选的，所述装置还包括全局调节模块，所述全局调节模块被配置为：显示所述最终成像数据的全局噪声调节滑杆；根据用户由所述全局噪声调节滑杆中选择的滑动位置确定全局噪声加权值，根据所述全局噪声加权值将第二成像数据的整体成像区域进行全局噪声还原。可选的，所述噪声包括由并行成像装置合并处理磁共振的多通道图像所产生的卷叠伪影，以及由部分傅里叶网络处理第一成像数据所产生的Gibbs环状伪影。根据本说明书实施例的第三方面，提供一种残差加权成像电子设备，其包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，处理器执行所述程序时实现如第一方面所述的残差加权成像方法根据本说明书实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面所述的残差加权成像方法。本说明书实施例所提供的技术方案，提供了一种残差加权成像方法，该方法基于磁共振获取有噪声的第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到无噪声的第二成像数据，再基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，确定残差噪声图像数据，最后基于先验知识确定对应不同成像区域的不同局部噪声加权值，依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同成像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据。本方案基于先验知识对不同的图像区域进行针对性处理，在抑制卷叠伪影等干扰信息的同时，保留其他有用的图像细节信息，有助临床阅片者选择对诊断最有帮助的图像。...

【技术保护点】
1.一种应用于磁共振的残差加权成像方法，其特征在于，所述方法包括：/n基于磁共振获取第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到第二成像数据，其中，被过滤的噪声包括伪影信息和图像细节信息，/n基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，确定残差噪声图像数据；/n基于先验知识确定对应不同成像区域的不同局部噪声加权值，依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同图像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用于磁共振的残差加权成像方法，其特征在于，所述方法包括：
基于磁共振获取第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到第二成像数据，其中，被过滤的噪声包括伪影信息和图像细节信息，
基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，确定残差噪声图像数据；
基于先验知识确定对应不同成像区域的不同局部噪声加权值，依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同图像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于磁共振获取第一成像数据，包括：
通过并行成像方法合并处理磁共振的多通道图像，得到初始成像数据；
通过DNN部分傅里叶网络填补所述初始成像数据中k空间的欠采数据，恢复所述初始成像数据中的图像细节，得到第一成像数据。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二成像数据与所述第一成像数据，获得残差噪声图像数据，包括：
确定所述第一成像数据与所述第二成像数据中各个像素的特征值，将两种成像数据中各个对应像素的特征值相减，得到残差噪声图像数据。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于先验知识确定对应不同成像区域的不同噪声加权值，包括：
基于先验知识生成图像掩码数据，所述图像掩码数据中包括感兴趣区域信息、边界信息、和/或噪声分布信息；
基于所述图像掩码数据，确定不同成像区域的不同噪声加权值。


5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述残差噪声图像数据和所述不同图像区域的局部噪声加权值，将第二成像数据的不同图像区域进行不同程度的噪声还原，得到最终成像数据，包括：
将所述残差噪声图像数据中，各个像素的特征值与所述像素所在图像区域的局部噪声加权值相乘，得到加权残差噪声图像数据；
将所述加权残差噪声图像数据与第二成像数据中，各个对应像素的特征值相加，得到最终成像数据。


6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到最终成像数据之前，还包括：
显示所述最终成像数据的全局噪声调节滑杆；
根据用户由所述全局噪声调节滑杆中选择的滑动位置确定全局噪声加权值，根据所述全局噪声加权值将第二成像数据的整体成像区域进行全局噪声还原。


7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述噪声包括由并行成像方法合并处理磁共振的多通道图像所产生的卷叠伪影，以及由部分傅里叶网络处理第一成像数据所产生的Gibbs环状伪影。


8.一种应用于磁共振的残差加权成像装置，其特征在于，所述装置包括：
第二成像数据确定模块，被配置为基于磁共振获取第一成像数据，通过DNN去噪网络滤除所述第一成像数据中的噪声，得到第二成像数据，其中，被过滤的噪声包括伪影信息和图像细节信息；
残差噪声图像确定模块，被配置为基于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗桢壮，陈名亮，
申请(专利权)人：东软医疗系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21