谱图的相位校正方法、装置及设备制造方法及图纸

本申请提供一种谱图的相位校正方法、装置及设备。其中，谱图的相位校正方法包括：获取待校正的谱图；将至少一个目标矩形窗函数作用于谱图，以得到至少一个目标谱峰，上述目标矩形窗函数用于从谱图中选择出目标谱峰；基于至少一个目标谱峰进行校正处理，以得到谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值；利用每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图。本实施例，通过将至少一个目标矩形窗函数作用于谱图，以得到至少一个目标谱峰，并基于至少一个目标谱峰进行校正处理，以去掉背景噪声和基线的影响，保证后续校正过程的准确性，从而提高谱图相位的校正效果。

Phase correction method, device and equipment of spectrogram

【技术实现步骤摘要】
谱图的相位校正方法、装置及设备
本申请涉及通信技术，尤其涉及一种谱图的相位校正方法、装置及设备。
技术介绍
磁共振成像(MagneticResonanceImaging，简称MRI)作为一种多参数、多对比度的成像技术，是现代医疗影像学中主要的成像方式之一，可以反映组织和质子密度等多种特性，可为疾病的检出和诊断提供信息。磁共振成像的基本工作原理是利用磁共振现象，采用射频激励激发人体中的氢质子，运用梯度场进行位置编码，随后采用接收线圈接收带位置信息的电磁信号，最终利用傅里叶变换重建出图像信息。磁共振波谱(MagneticResonanceSpectroscopy，简称MRS)是一种能对人体的组织代谢、生化环境以及化合物进行分析的无创性临床方法。MRS的基本工作原理是采集特定区域的磁共振信号，对该采集信号进行傅立叶变换，从而在频率域上对不同谱峰产生的信号进行展开显示，这种展开显示即MRS的谱图。在谱图上，不同频率位置的谱峰对应着不同的化合物。通过对不同谱峰的分析，可以获取组织的代谢信息，从而进一步获取疾病引起的组织代谢的变化发展情况。但是，经过傅里叶变换之后的MRS的谱图数据由于采集等原因，会存在沿着频率方向的线性相位偏置，需要对数据进行零阶和一阶相位校正后提取数据的实部信息，才能获取理想的纯吸收线型谱。其中，接收机与发射机之间的相位不一致产生的相位偏差如果和信号频率无关，则称为零阶偏差；而由于采样延迟时间而产生的相位偏差与信号频率成线性关系，称为一阶偏差。这两种偏差混合在一起，在校正时，无法分离调试，导致MRS的相位校正过程复杂而无法有效自动化。目前提供了一种自动相位校正方法，该方法首先利用连续小波变换和滑动窗口法进行基线识别，并基于基线的连续性进行自动校正，但是该方法有时会因为基线失真等原因而不能达到准确的校正效果。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种谱图的相位校正方法、装置及设备。根据本申请实施例的第一方面，提供一种谱图的相位校正方法，包括：获取待校正的谱图；将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，所述目标矩形窗函数用于从所述谱图中选择出所述目标谱峰；基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值；利用所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图。在一实施例中，所述基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，包括：对所述目标谱峰进行相加，得到临时谱图；对所述临时谱图进行熵最小化相位校正，得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值。在一实施例中，所述将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，包括：从所述谱图中选择至少一个初始谱峰；将每个所述初始谱峰的中心频率和带宽作为作用于自身的所述目标矩形窗函数的中心频率和带宽；使用每个所述目标矩形窗函数作用于对应的所述初始谱峰，得到至少一个所述目标谱峰。在一实施例中，所述利用所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图，包括：将所述每个频率点对应的所述零阶相位偏差值和所述一阶相位偏差值输入相位偏差角公式，得到所述每个频率点的相位偏差角；将所述每个频率点的相位偏差角和对应的复数数据相乘，得到所述每个频率点校正后的相位。在一实施例中，所述从所述谱图中选择至少一个初始谱峰，包括：根据预先筛选出的谱峰的信息从所述谱图中选择至少一个所述初始谱峰，其中，所述预先筛选出的谱峰不包括水峰。根据本申请实施例的第二方面，提供一种谱图的相位校正装置，包括：获取模块，用于获取待校正的谱图；获得模块，用于将至少一个目标矩形窗函数作用于所述获取模块获取的所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，所述目标矩形窗函数用于从所述谱图中选择出所述目标谱峰；处理模块，用于基于所述获得模块得到的至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值；校正模块，用于利用所述处理模块得到的所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图。在一实施例中，所述处理模块包括：相加子模块，用于对所述目标谱峰进行相加，得到临时谱图；第一校正子模块，用于对所述相加子模块得到的所述临时谱图进行熵最小化相位校正，得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值。在一实施例中，所述获得模块包括：选择子模块，用于从所述谱图中选择至少一个初始谱峰；确定子模块，用于将所述选择子模块选择的每个所述初始谱峰的中心频率和带宽作为作用于自身的所述目标矩形窗函数的中心频率和带宽；作用子模块，用于使用所述确定子模块确定后的每个所述目标矩形窗函数作用于对应的所述初始谱峰，得到至少一个所述目标谱峰。在一实施例中，所述校正模块包括：输入子模块，用于将所述每个频率点对应的所述零阶相位偏差值和所述一阶相位偏差值输入相位偏差角公式，得到所述每个频率点的相位偏差角；第二校正子模块，用于将所述输入子模块得到的所述每个频率点的相位偏差角和对应的复数数据相乘，得到所述每个频率点校正后的相位。在一实施例中，所述选择子模块，具体用于：根据预先筛选出的谱峰的信息从所述谱图中选择至少一个所述初始谱峰，其中，所述预先筛选出的谱峰不包括水峰。根据本申请实施例的第三方面，提供一种谱图的相位校正设备，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为：获取待校正的谱图；将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，所述目标矩形窗函数用于从所述谱图中选择出所述目标谱峰；基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值；利用所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图。在本申请实施例中，通过将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，并基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以去掉背景噪声和基线的影响，保证后续校正过程的准确性，从而提高谱图相位的校正效果。附图说明图1是本申请一示例性实施例示出的一种谱图的相位校正方法的流程图；图2是本申请一示例性实施例示出的获得至少一个目标谱峰的过程示意图；图3是本申请一示例性实施例示出的获得谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值的过程示意图；图4是本申请一示例性实施例示出的一种对每个频率点进行相位校正的过程示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种谱图的相位校正方法，其特征在于，包括：/n获取待校正的谱图；/n将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，所述目标矩形窗函数用于从所述谱图中选择出所述目标谱峰；/n基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值；/n利用所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图。/n

【技术特征摘要】
1.一种谱图的相位校正方法，其特征在于，包括：
获取待校正的谱图；
将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，所述目标矩形窗函数用于从所述谱图中选择出所述目标谱峰；
基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值；
利用所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于至少一个所述目标谱峰进行校正处理，以得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，包括：
对所述目标谱峰进行相加，得到临时谱图；
对所述临时谱图进行熵最小化相位校正，得到所述谱图中每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将至少一个目标矩形窗函数作用于所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，包括：
从所述谱图中选择至少一个初始谱峰；
将每个所述初始谱峰的中心频率和带宽作为作用于自身的所述目标矩形窗函数的中心频率和带宽；
使用每个所述目标矩形窗函数作用于对应的所述初始谱峰，得到至少一个所述目标谱峰。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述每个频率点对应的零阶相位偏差值和一阶相位偏差值，对所述每个频率点进行相位校正，得到校正后的谱图，包括：
将所述每个频率点对应的所述零阶相位偏差值和所述一阶相位偏差值输入相位偏差角公式，得到所述每个频率点的相位偏差角；
将所述每个频率点的相位偏差角和对应的复数数据相乘，得到所述每个频率点校正后的相位。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述谱图中选择至少一个初始谱峰，包括：
根据预先筛选出的谱峰的信息从所述谱图中选择至少一个所述初始谱峰，其中，所述预先筛选出的谱峰不包括水峰。


6.一种谱图的相位校正装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取待校正的谱图；
获得模块，用于将至少一个目标矩形窗函数作用于所述获取模块获取的所述谱图，以得到至少一个目标谱峰，所述目标矩形窗函数用于从所述谱图中选择出所述目标谱峰；
处理模块，用于基于所述获得模...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一然，蒋先旺，郭红宇，
申请(专利权)人：上海东软医疗科技有限公司，东软医疗系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31