磁共振成像中多體素波譜的量化研究
發(fā)布時(shí)間:2017-10-01 17:00
本文關(guān)鍵詞:磁共振成像中多體素波譜的量化研究
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【摘要】:磁共振波譜是核磁共振現(xiàn)象、被測(cè)組織中化合物中原子核的化學(xué)位移共同作用的結(jié)果,是磁共振成像的重要補(bǔ)充,磁共振波譜能夠定量的反映被測(cè)組織中各類(lèi)化合物含量的變化,是活體組織代謝的一種體現(xiàn),被稱(chēng)為“虛擬活檢”。磁共振波譜是一種非侵入式、無(wú)損傷的影像檢測(cè)手段,為疾病的診斷和治療提供了重要的參考。由于環(huán)境條件、生理活動(dòng)等的影響,磁共振波譜不能夠直接應(yīng)用于臨床診斷中,需要經(jīng)過(guò)一系列的后處理才能夠應(yīng)用于臨床診斷中,磁共振波譜處理分為兩個(gè)步驟:預(yù)處理和量化,其中預(yù)處理是精確量化的前提。本課題主要對(duì)多體素磁共振波譜進(jìn)行分析。因?yàn)槎囿w素磁共振波譜中包含了幾十甚至上百個(gè)波譜,并不是所有的波譜都是有用信號(hào),需要從若干個(gè)波譜中選擇感興趣的波譜進(jìn)行處理,為了達(dá)到這個(gè)目的,首先要實(shí)現(xiàn)多體素磁共振波譜的可視化。為了實(shí)現(xiàn)可視化,首先,需要MR圖像和多體素磁共振波譜的空間位置信息,通過(guò)讀取DICOM文件的Tag號(hào)和飛利浦磁共振波譜頭文件*.spar可以得到;其次,根據(jù)空間位置信息和視野、感興趣區(qū)域以及體素之間的空間位置關(guān)系,運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)實(shí)現(xiàn)可視化。為了方便多體素磁共振波譜的處理,本課題采用MATLAB GUI設(shè)計(jì)了一個(gè)集多體素磁共振波譜可視化、求平均譜、多個(gè)波譜獨(dú)立分析、磁共振波譜預(yù)處理(去噪、水抑制、相位校正等)、量化(采用狀態(tài)空間法)、代謝物幅值統(tǒng)計(jì)分析和體素定位功能為一體的分析軟件。求平均譜是指對(duì)選擇的多個(gè)體素波譜的平均譜進(jìn)行量化分析;統(tǒng)計(jì)分析主要針對(duì)選擇多個(gè)體素波譜時(shí),可以對(duì)NAA、Cho、Cr三種代謝物的幅值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,包括箱線(xiàn)圖、柱狀圖和均值、標(biāo)準(zhǔn)差。柱狀圖中,代謝物的排列(橫坐標(biāo))是根據(jù)選擇先后順序排列的,根據(jù)這些排列順序,操作者可以快速、準(zhǔn)確的將感興趣代謝物定位到配準(zhǔn)圖中的相應(yīng)體素。本設(shè)計(jì)中多體素磁共振波譜分析完全是自動(dòng)完成的,有效減少了對(duì)操作者技術(shù)知識(shí)的要求。
【關(guān)鍵詞】:磁共振波譜 可視化 預(yù)處理及量化 統(tǒng)計(jì)分析 體素定位
【學(xué)位授予單位】:東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:R445.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第一章 緒論8-13
- 1.1 課題背景及意義8-9
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-10
- 1.3 本文研究?jī)?nèi)容10-12
- 1.4 本文結(jié)構(gòu)12-13
- 第二章 磁共振波譜原理13-20
- 2.1 磁共振物理學(xué)原理13-14
- 2.2 磁共振波譜的物理學(xué)原理14-18
- 2.2.1 磁共振波譜序列15-18
- 2.3 質(zhì)子譜中常見(jiàn)代謝物18-19
- 2.4 本章小結(jié)19-20
- 第三章 磁共振波譜預(yù)處理及量化20-36
- 3.1 磁共振波譜信號(hào)模型20-22
- 3.2 磁共振波譜預(yù)處理22-31
- 3.2.1 去噪22-25
- 3.2.2 渦流校正25
- 3.2.3 填零(Zero-filling)25
- 3.2.4 截?cái)?Truncate)25-26
- 3.2.5 水抑制26-28
- 3.2.6 基線(xiàn)校正28-29
- 3.2.7 相位校正29-31
- 3.3 磁共振波譜量化方法31-35
- 3.4 本章小結(jié)35-36
- 第四章 多體素磁共振波譜的可視化36-43
- 4.1 DICOM文件結(jié)構(gòu)36-38
- 4.2 MR圖像空間位置信息38
- 4.3 多體素磁共振波譜空間位置信息38-40
- 4.4 多體素磁共振波譜的可視化40-42
- 4.5 本章小結(jié)42-43
- 第五章 基于MATLAB GUI的多體素磁共振波譜分析工具設(shè)計(jì)43-56
- 5.1 多體素磁共振波譜的量化43
- 5.2 MATLAB GUI43-44
- 5.3 界面設(shè)計(jì)44-49
- 5.3.1 文件讀入及存儲(chǔ)45
- 5.3.2 界面設(shè)計(jì)流程45-49
- 5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果49-52
- 5.4.1 求平均譜49-50
- 5.4.2 多個(gè)體素獨(dú)立分析50-52
- 5.5 本工具、jMRUI及LCModel之間的比較52-54
- 5.6 本章小結(jié)54-56
- 第六章 總結(jié)與展望56-58
- 致謝58-59
- 參考文獻(xiàn)59-63
- 作者簡(jiǎn)介63
【相似文獻(xiàn)】
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1 劉學(xué)煥;劉筠;郝彩仙;許亮;王金月;鐘進(jìn);劉振興;劉吉祥;;阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征的多體素~1H-MRS研究[J];國(guó)際醫(yī)學(xué)放射學(xué)雜志;2010年05期
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5 雷威;楊志;詹e,
本文編號(hào):954578
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