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基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法技术

技术编号:46417518 阅读:3 留言:0更新日期:2025-09-19 20:28
本发明专利技术公开了基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,涉及磁共振波谱领域,方法包括:基于自由感应衰减信号的数学模型构建仿真数据集,并将其划分为训练集、验证集和测试集;采用泊松间隙非均匀采样策略对各数据集进行采样,模拟实际欠采样情况;构建扩散概率模型,通过前向扩散模块逐步加入高斯噪声生成含噪样本,通过逆向去噪模块从噪声信号中恢复原始信号;将测试数据多次输入最优模型获得多个重建结果。本发明专利技术通过构建基于扩散概率模型的重建方法,利用泊松间隙非均匀采样与仿真信号数据集进行训练优化,实现了对欠采样核磁共振自由感应衰减信号的高精度重建。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁共振波谱学领域,具体涉及基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法


技术介绍

1、核磁共振(nuclear magnetic resonance,nmr)是化学、药理学和生物学中的一种通用分析技术,使用户能够从样品中解读出丰富的结构信息。在核磁共振实验中获取的信号被称为自由感应衰减(free induction decay,fid)信号。当某种原子核被激发后,它们在nmr设备的射频线圈中将产生感应电流,从而生成信号。随着这些激发态的核自旋经历弛豫过程,其信号强度会持续减弱,最终衰减到零。这种信号随时间逐步衰减的现象就被称作自由感应衰减。

2、为使采集的fid信号能够用于离散傅里叶变换分析,时域中样本的采样间隔要满足均匀性。然而,在实际多维谱的采集过程中,实验时间将随着维度的增加呈指数级增长,若采用均匀采样则极为耗时。根据压缩感知(compressed sensing,cs)理论,若信号在变换域上具有稀疏性,通过非均匀采样(non-uniform sampling,nus)可以在较少的采样点下有效地恢复信号,从而大幅减少本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在于,S1中,基于核磁共振自由感应衰减信号数学模型构造仿真数据集,通过泊松间隙非均匀采样模板对仿真数据集进行采样,计算公式如下:

3.根据权利要求1所述的基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在于,S2中,前向扩散模块向采样后的自由感应衰减信号数据的训练集数据中加入高斯噪声的计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在...

【技术特征摘要】

1.一种基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在于,s1中,基于核磁共振自由感应衰减信号数学模型构造仿真数据集,通过泊松间隙非均匀采样模板对仿真数据集进行采样,计算公式如下:

3.根据权利要求1所述的基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减信号重建方法,其特征在于,s2中,前向扩散模块向采样后的自由感应衰减信号数据的训练集数据中加入高斯噪声的计算公式如下:

4.根据权利要求1所述的基于扩散概率模型的核磁共振自由感应衰减...

【专利技术属性】
技术研发人员:苏耀坤杨毅杨钰
申请(专利权)人:厦门大学
类型:发明
国别省市:

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