fMRI偽影抑制方法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-01-06 18:57
功能磁共振成像(fMRI)是90年代初磁共振成像技術(shù)的一項(xiàng)新發(fā)展。它以較高的空間分辨率、時(shí)間分辨率及完全無損的特性,成為現(xiàn)今進(jìn)行腦科學(xué)和生命科學(xué)研究的重要工具。但是由于成像技術(shù)的局限性、成像設(shè)備的缺陷、成像時(shí)患者的微小運(yùn)動(dòng)等原因,在成像的過程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生偽影。這些偽影降低了圖像的分辨率,影響了功能激活區(qū)域的檢測(cè),極大降低了圖像的臨床診斷價(jià)值。 本文對(duì)在功能核磁共振中較常見,對(duì)圖像質(zhì)量影響較大的EPI ghost偽影和運(yùn)動(dòng)偽影進(jìn)行了研究。 我們實(shí)現(xiàn)了多種抑制EPI ghost偽影的方法,包括:奇、偶行分別重建法、凸集投影法、二階矩方法。通過對(duì)仿真數(shù)據(jù)和真實(shí)數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn),我們分析和比較了這些方法性能,發(fā)現(xiàn)最實(shí)用的是二階矩方法。我們將線性擬合算法引入了凸集投影法和二階矩方法,減小了算法的計(jì)算量,提高了偽影抑制的效果和抗噪聲的性能。 對(duì)運(yùn)動(dòng)偽影,主要研究了校正圖像平面內(nèi)剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影的方法和校正層位選擇方向上剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影的方法。我們研究了這些方法校正偽影的效果、計(jì)算速度和抗噪聲性能。在此基礎(chǔ)上,我們結(jié)合相位校正方法和幅...
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本位的組織結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
第二章 功能磁共振成像技術(shù)
2.1 磁共振成像技術(shù)
2.1.1 核磁共振現(xiàn)象
2.1.2 核磁共振信號(hào)檢測(cè)
2.1.3 核磁共振圖像的生成
2.2 BOLD 對(duì)比度機(jī)制
2.3 EPI 成像原理
參考文獻(xiàn)
第三章 EPI ghost 偽影抑制方法
3.1 引言
3.2 EPI ghost 偽影的數(shù)學(xué)描述
3.3 EPI ghost 偽影相位校正方法
3.3.1 現(xiàn)有方法簡(jiǎn)介
3.3.2 改進(jìn)的凸集投影法
3.3.3 改進(jìn)的二階矩方法
3.4 基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的ROI 自動(dòng)提取方法
3.5 實(shí)驗(yàn)和討論
3.5.1 仿真數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
3.5.2 真實(shí)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
3.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 運(yùn)動(dòng)偽影抑制方法
4.1 引言
4.2 剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影的數(shù)學(xué)描述
4.3 剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影校正方法
4.3.1 相位校正方法
凸集投影法
頻譜平移法
4.3.2 幅度校正方法
4.3.3 三維剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影校正方法
4.4 實(shí)驗(yàn)和討論
4.4.1 相位校正方法仿真實(shí)驗(yàn)
凸集投影法仿真實(shí)驗(yàn)
頻譜平移法仿真實(shí)驗(yàn)
4.4.2 幅度校正方法仿真實(shí)驗(yàn)
4.4.3 三維剛體平移運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)驗(yàn)
4.4.4 噪聲實(shí)驗(yàn)
4.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 總結(jié)和展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MRI偽影探討與分析(一)[J]. 胡麗麗,夏黎明,曾仁端,王承緣. 放射學(xué)實(shí)踐. 2001(06)
本文編號(hào):3728185
【文章頁(yè)數(shù)】:68 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 本位的組織結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容
參考文獻(xiàn)
第二章 功能磁共振成像技術(shù)
2.1 磁共振成像技術(shù)
2.1.1 核磁共振現(xiàn)象
2.1.2 核磁共振信號(hào)檢測(cè)
2.1.3 核磁共振圖像的生成
2.2 BOLD 對(duì)比度機(jī)制
2.3 EPI 成像原理
參考文獻(xiàn)
第三章 EPI ghost 偽影抑制方法
3.1 引言
3.2 EPI ghost 偽影的數(shù)學(xué)描述
3.3 EPI ghost 偽影相位校正方法
3.3.1 現(xiàn)有方法簡(jiǎn)介
3.3.2 改進(jìn)的凸集投影法
3.3.3 改進(jìn)的二階矩方法
3.4 基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的ROI 自動(dòng)提取方法
3.5 實(shí)驗(yàn)和討論
3.5.1 仿真數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
3.5.2 真實(shí)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)
3.6 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第四章 運(yùn)動(dòng)偽影抑制方法
4.1 引言
4.2 剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影的數(shù)學(xué)描述
4.3 剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影校正方法
4.3.1 相位校正方法
凸集投影法
頻譜平移法
4.3.2 幅度校正方法
4.3.3 三維剛體平移運(yùn)動(dòng)偽影校正方法
4.4 實(shí)驗(yàn)和討論
4.4.1 相位校正方法仿真實(shí)驗(yàn)
凸集投影法仿真實(shí)驗(yàn)
頻譜平移法仿真實(shí)驗(yàn)
4.4.2 幅度校正方法仿真實(shí)驗(yàn)
4.4.3 三維剛體平移運(yùn)動(dòng)仿真實(shí)驗(yàn)
4.4.4 噪聲實(shí)驗(yàn)
4.5 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
第五章 總結(jié)和展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MRI偽影探討與分析(一)[J]. 胡麗麗,夏黎明,曾仁端,王承緣. 放射學(xué)實(shí)踐. 2001(06)
本文編號(hào):3728185
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