【技术实现步骤摘要】
一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法和装置
[0001]本专利技术涉及一种医学图像处理
，尤其涉及一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法和装置。
技术介绍
[0002]磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种无创并且不含电离辐射的医学成像方法，在科研和临床中都有着广泛运用。
[0003]磁共振成像依赖于质子在高场强磁场下的极化作用，使用射频脉冲将质子激发到共振状态后，质子会逐渐恢复到平衡态，上述过程被称为质子的弛豫过程。磁共振信号即为弛豫过程中产生的电磁信号，根据采集序列的参数差异，磁共振信号表现出不同对比度的加权和，包括纵向弛豫参数T1对比度加权，横向弛豫参数T2对比度加权以及质子密度PD对比度加权等。因此磁共振成像可以通过改变采集序列的参数获得不同的对比度加权图像，上述不同对比度加权图像可以反映不同的组织特性。因此在实际临床检查过程中，通常会采集多种不同对比度的磁共振加权图像，上述采集过程导致磁共振检查会消耗大量的时间，带来沉重的医疗资源压力。>[0004]近年来本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：使用磁共振扫描仪获取多对比度的真实磁共振加权图像及磁共振定量参数图；步骤S2：根据所述磁共振定量参数图中对应的定量值、图像信号合成时假设的重复时间、图像信号合成时假设的回波时间和/或图像信号合成时假设的反转时间合成第一磁共振加权图像，将所述第一磁共振加权图像和所述真实磁共振加权图像组成磁共振加权图像；步骤S3：构建具有编码器和解码器结构的预训练变分自编码器模型；步骤S4：利用所述磁共振加权图像和所述磁共振定量参数图构建训练集，并对所述预训练变分自编码器模型进行训练，更新所述预训练变分自编码器模型的参数，得到变分自编码器模型；步骤S5：将所述磁共振加权图像和所述磁共振定量参数图通过所述变分自编码器模型合成第二磁共振加权图像。2.如权利要求1所述的一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法，其特征在于，所述步骤S1中所述真实磁共振加权图像和所述磁共振定量参数图通过磁共振扫描仪执行预设扫描序列产生。3.如权利要求1所述的一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法，其特征在于，所述磁共振定量参数图由T1定量图、T2定量图和质子密度定量图组成。4.如权利要求1所述的一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法，其特征在于，所述真实磁共振加权图像至少包括以下任意一种：T1加权常规图像、T2加权常规图像、质子密度加权图像、T1加权Flair图像和/或T2加权Flair图像。5.如权利要求1所述的一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下子步骤：步骤S31：利用若干个三维卷积层构建编码器，每个所述三维卷积层后包含编码激活层和池化层；步骤S32：利用编码层和解码层构建解码器，所述编码层由多个转置卷积层组成，所述解码层由多个卷积层构成，每个所述卷积层后包含解码激活层；步骤S33：利用全连接层连接所述编码器和所述解码器得到预训练变分自编码器模型。6.如权利要求1所述的一种基于变分自编码器的磁共振加权图像合成方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下子步骤：步骤S41：利用线性配准和非线性配准方法将所述真实磁共振加权图像配准至所述第一磁共振加权图像，得到经过配准的真实磁共振图像；步骤S42：将所述经过配准的真实磁共振图像、所述第一磁共振加权图像和所述磁共振定量参数图通过线性插值统一分辨率，得到训练集；步骤S43：将所述经过配准的真实磁共振图像和/或所述第一磁共振加权图像输入所述预训练变分自编码器模型中的编码器，经过卷积后输出假设多元高斯分布的均值和方差，并将所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：李劲松，陈子洋，邱文渊，童琪琦，周天舒，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：
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