组织相似度图制造技术

本发明专利技术公开了一种方法，包括：接收对象的成像区域的时间分辨磁共振（MR）图像序列；通过将所述MR图像的参考区域的时间行为与所述MR图像的至少一个其它区域的时间行为比较，处理所述图像以生成比较数据；基于所述比较数据生成输出。该方法可以应用于各种场景中，包括灌注加权成像、T2*的确定和其它时间序列功能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】组织相似度图相关申请的交叉引用本申请要求2011年4月29日递交的美国临时申请N0.61/481，093的权益，该美国临时申请的全文内容以引用的方式并入本文。场景技术磁共振(Magnetic Resonance,MR)成像法是用于使大量的物体的内部部件成像的有用的非侵入性方法。其对活体(尤其是人)中组织的非侵入性成像在医疗领域受到高度重视。活体的时间分辨MR扫描(例如，包括一系列在不同时间上所采集的MR图像)可以测量时间行为。例如，时间分辨MR扫描序列可以用来检测组织在造影剂流入组织和/或从组织流出期间的时间行为。
技术实现思路
申请人:已经理解，可以处理时间分辨MR成像数据以确定位于成像区域(例如，大脑)中的各种组织的相似度。可以处理时间分辨图像序列以比较参考图像区域的时间行为与一个或多个其它测试区域的时间行为，从而生成指示时间行为的相似度的比较数据。基于该处理，可以通过绘制成像区域和测试区域中的组织的相似程度来生成组织相似度图(TSM)的图像。上文所描述的技术有利地利用在时间分辨MR成像扫描中所含有的时间信息。例如，可以使用该类型的相似度比较，以确定与测试区域中的组织有关的信息。例如，大脑中的多发性硬化(Multiple Sclerosis,MS)病变可呈现特征型血管反应。如果选择已知的MS病变部位作为参考区域，则上文所描述的技术可以用来生成示出呈现类似的血管反应行为的区域的大脑图。随后可将这些区域识别为可能受MS影响的附加区域，即使当使用传统的成像技术(即，未充分利用扫描中所含有的时间信息的技术)未能在这些区域中识别出MS病变时。在一个方面，公开了一种方法，包括:接收对象的成像区域的时间分辨磁共振(MR)图像序列；通过将MR图像的参考区域的时间行为与MR图像的至少一个其它区域的时间行为比较，处理图像以生成比较数据；基于该比较数据生成输出。在一些实施方式中，时间分辨MR图像序列包括在各时刻采集的时间分辨MR图像序列。在一些实施方式中，时间分辨图像包括二维图像。在一些实施方式中，时间分辨图像包括三维图像。在一些实施方式中，既在将造影剂引入对象的成像区域之前，又在将造影剂引入对象的成像区域期间，采集时间分辨MR图像序列。在一些实施方式中，在造影剂在对象的成像区域中已经达到平衡的时段期间，采集一部分时间分辨MR图像序列。一些实施方式包括:通过下列步骤生成时间分辨MR图像序列:在一系列时刻接收与对象的成像区域有关的MR幅值、相位、或幅值数据和相位数据；对于每个时刻，将相应的数据进行傅里叶变换以生成MR图像序列中的图像。在一些实施方式中，使用基于回波的成像序列生成各MR图像，其中，以对应于成像序列的回波时间的间隔获取时间分辨磁共振(MR)图像序列。在一些实施方式中，基于回波的成像序列包括回波平面扫描和梯度回波扫描中的至少一个。在一些实施方式中，所述比较包括:生成指示在时间分辨MR图像序列上的参考区域处的图像值和至少一个其它区域处的图像值之间的差值的误差数据；和基于至少一部分该误差数据，生成比较数据。在一些实施方式中，生成误差数据包括:计算在时间分辨MR图像序列上的参考区域处的图像值和至 少一个其它区域处的图像值之间的均方误差。 在一些实施方式中，生成误差数据包括:计算在时间分辨MR图像序列上的参考区域处的图像值和至少一个其它区域处的图像值之间的绝对差值。在一些实施方式中，通过将MR图像的参考区域的时间行为与MR图像的至少一个其它区域的时间行为比较，处理图像以生成比较数据包括:在参考区域中选择一个或多个图像像素；对于所选择的一个或多个图像像素，存储时间分辨的参考像素数据；和通过将一个或多个其它像素的时间行为与所存储的时间分辨的参考像素数据比较，生成比较数据。[0021 ] 在一些实施方式中，使用有限的时间窗口生成比较数据。在一些实施方式中，时间分辨MR图像序列对应于成像区域的MR灌注研究。在一些实施方式中，时间分辨MR图像序列对应于回波平面扫描。在一些实施方式中，成像区域包括大脑的一部分。在一些实施方式中，时间分辨MR图像序列包括与在采集该序列期间发生的成像区域中的组织中的变化有关的信息。在一些实施方式中，时间分辨MR图像序列对应于梯度回波扫描。在一些实施方式中，MR图像包括与成像区域中的血管有关的信息。一些实施方式包括:基于比较数据，生成指示相对局部血容量的信息。一些实施方式包括:基于比较数据，生成指示绝对T2*的信息。一些实施方式包括:基于比较数据，生成指示相对T2*的信息。一些实施方式包括:对于在时间分辨MR图像序列中的至少一个像素，接收指示T2*的参考T2*信息；和基于比较数据和参考T2*信息,生成指示相对T2*的信息。在一些实施方式中，生成比较数据包括:从参考区域选择至少一个参考像素；通过将MR图像序列上的参考像素中的参考像素的时间行为与MR图像序列中的基本上所有的剩余像素中的每个像素的时间行为比较，生成相似度信息。在一些实施方式中，基于比较数据生成输出包括:基于相似度信息，生成指示MR图像序列上的参考像素中的参考像素的时间行为与MR图像序列中的基本上所有的剩余像素中的每个像素的时间行为的比较的至少一个组织相似度图的图像。在一些实施方式中，生成比较数据包括:确定MR图像序列中的信噪比低于阈值水平的至少一个低信号像素；和对该低信号像素省略比较MR图像序列上的参考像素中的参考像素的时间行为与MR图像序列中的基本上所有的剩余像素中的每个像素的时间行为。一些实施方式包括:基于比较数据，确定指示参考区域的时间行为和至少一个其它区域的时间行为之间的相似度的相似度信息。一些实施方式包括:将相似度信息与阈值比较。在一些实施方式中，参考区域对应于成像区域的异常区域。在一些实施方式中，参考区域包括肿瘤、病变、受损组织的区域和经受出血的区域中的至少一个。一些实施方式包括:基于比较数据，诊断疾病或不正常情况。一些实施方式包括:基于比较数据，生成指示对象的成像区域中的组织的性能的组织性能信息。在一些实施方式中，组织性能包括T2*、相对血容量、相对脑血容量、血管的存在、和所选择的组织类型的存在中的至少一个。一些实施方式包括:基于组织性能信息，至少部分地分割成像区域。一些实施方式包括:基于序列中的至少一个参考图像,将时间分辨MR图像序列中的各个图像进行归一化。在一些实施方式中，以逐个像素为基础执行归一化。在一些实施方式中，参考图像是序列中的第一时间图像。在另一方面，公开了一种系统，包括:处理器，该处理器被配置成使用上文提出的任一种方法接收MR图像数据并处理该数据。一些实施方式包括MR成像器，该MR成像器与处理器通信且被配置成生成MR图像数据。在另一方面，公开了一种计算机程序产品，包括:永久性的计算机可用介质，该介质具有体现在其中的计算机可读程序代码，该计算机可读程序代码适于被执行以实现上文提出的任一种方法。应该理解，下文将更详细讨论的上述构思和附加构思的所有组合(假定这些构思不互相矛盾)被考虑作为本文中所公开的专利技术主题的一部分。尤其是，出现在本公开内容的结尾的所要求保护的主题的所有组合被考虑作为本文中所公开的专利技术主题的一部分。还应该理解，本文中所明确采用的、也可出现在通过引用并入本文的任何公开内容中的术语应当被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：接收对象的成像区域的时间分辨磁共振MR图像序列；通过将所述MR图像的参考区域的时间行为与所述MR图像的至少一个其它区域的时间行为比较，处理所述图像以生成比较数据；以及基于所述比较数据生成输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.29 US 61/481,0931.一种方法，包括: 接收对象的成像区域的时间分辨磁共振MR图像序列； 通过将所述MR图像的参考区域的时间行为与所述MR图像的至少一个其它区域的时间行为比较，处理所述图像以生成比较数据；以及 基于所述比较数据生成输出。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述时间分辨MR图像序列包括在各时刻采集的时间分辨MR图像序列。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述时间分辨图像包括二维图像。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述时间分辨图像包括三维图像。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，既在将造影剂引入所述对象的所述成像区域之前，又在将造影剂引入所述对象的所述成像区域期间，采集所述时间分辨MR图像序列。6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述造影剂在对象的所述成像区域中已经达到平衡的时段期间，采集一部分所述时间分辨MR图像序列。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括: 通过下列步骤生成所述时间分辨MR图像序列: 在一系列时刻接收与所述对象的所述成像区域有关的MR幅值、相位、或幅值数据和相位数据；和 对于每个时刻，将相应的数据进行傅里叶变换以生成所述MR图像序列中的图像。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，使用基于梯度回波的成像序列生成所述MR图像中的每个MR图像，且其中，以对应于所述成像序列的回波时间的间隔获取所述时间分辨MR图像序列。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述基于梯度回波的成像序列包括回波平面扫描和梯度回波扫描中的至少一个。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述比较包括: 生成指示在所述时间分辨MR图像序列上的所述参考区域处的图像值和所述至少一个其它区域处的图像值之间的差值的误差数据；和 基于至少一部分所述误差数据，生成所述比较数据。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述生成误差数据包括: 计算在所述时间分辨MR图像序列上的所述参考区域处的图像值和所述至少一个其它区域处的图像值之间的均方误差。12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述生成误差数据包括: 计算在所述时间分辨MR图像序列上的所述参考区域处的图像值和所述至少一个其它区域处的图像值之间的绝对差值。13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，通过将所述MR图像的参考区域的时间行为与所述MR图像的至少一个其它区域的时间行为比较，处理所述图像以生成比较数据包括: 在所述参考区域中选择一个或多个图像像素； 对于所选择的一个或多个图像像素，存储时间分辨的参考像素数据；和通过将一个或多个其它像素的时间行为与所存储的时间分辨的参考像素数据比较，生成所述比较数据。14.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，使用有限的时间窗口生成所述比较数据。15.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述时间分辨MR图像序列对应于所述成像区域的MR灌注研究。16.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述时间分辨MR图像序列对应于回波平面扫描。17.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述成像区域包括大脑的一部分。18.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述时间分辨MR图像序列包括与在采集所述序列期间发生的所述成像区域中的组织中的变化有关的信息。19.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述时间分辨MR图像序列对应于梯度回波扫描。20.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克·E·哈克，
申请(专利权)人：磁共振创新有限公司，
类型：
国别省市：