發(fā)布時間：2020-06-18 11:28

【摘要】：磁共振成像系統(tǒng)簡稱MRI,具有無放射性、非侵入性的特點,廣泛應(yīng)用于診斷大腦、心臟、乳腺等人體重要器官中,但成像時間過長一直是影響該技術(shù)發(fā)展的主要瓶頸。壓縮感知的提出為MRI的快速獲取提供了新思路,現(xiàn)已成為醫(yī)學(xué)影像處理領(lǐng)域的研究熱點之一。本文在深入研究了壓縮感知、核磁共振成像的相關(guān)基礎(chǔ)理論之后,對現(xiàn)有壓縮感知重構(gòu)模型進(jìn)行改進(jìn)。具體工作主要包括以下三個方面:(一)、針對傳統(tǒng)小波基方向性表示不足的缺陷,本文提出了基于Contourlet變換的CS-MRI重構(gòu)模型。首先驗證了 Contourlet變換表示曲線和輪廓信息的優(yōu)越性,然后引入總變分項以增強(qiáng)重構(gòu)圖像的連續(xù)性和平滑性。同時,增加Contourlet變換的冗余度能夠進(jìn)一步抑制偽影,降低重構(gòu)誤差。仿真實驗結(jié)果驗證了Contourlet變換對于圖像邊緣的重構(gòu)能力。(二)、針對傳統(tǒng)壓縮感知模型重構(gòu)速度慢的問題,本文提出基于小波樹稀疏的CS-MRI重構(gòu)模型。研究表明,MR圖像的小波系數(shù)具有非完全四叉樹結(jié)構(gòu)。首先利用該結(jié)構(gòu)特點,將小波系數(shù)分組,再運用高效的算法進(jìn)行重構(gòu)。仿真實驗結(jié)果表明,小波樹稀疏結(jié)構(gòu)能夠加速MR成像的速度,提高重構(gòu)圖像質(zhì)量。(三)、針對傳統(tǒng)壓縮感知模型重構(gòu)質(zhì)量不夠理想的問題,本文提出基于PBDW的CS-MRI重構(gòu)模型。該方法首先對引導(dǎo)圖分塊,訓(xùn)練出每一個圖像塊的幾何方向。然后將其作為先驗信息運用到基于PBDW的CS-MRI重構(gòu)模型中。仿真實驗結(jié)果表明,運用該方法能夠顯著提升重構(gòu)效果,并且在訓(xùn)練過程中可以通過將光滑圖像塊方向置零的方法縮短重構(gòu)時間。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R197.39;TP391.41
【圖文】：

其中／是旋磁比，；７是自旋角動量。式２．１定義了磁矩；；與；７間的關(guān)系。外界逡逑磁場作用下受到力矩的作用，使原子核既自旋又圍繞磁場進(jìn)動，該現(xiàn)象稱為拉莫逡逑爾進(jìn)動，如圖２．１所示。處在外磁場中的原子核，能級分裂成不同的能級。向垂逡逑直于外磁場的平面發(fā)射一個射頻磁場，且射頻脈沖的能量正好等于兩相鄰能級的逡逑能量差時，原子核會將獲得脈沖的能量從低能級躍遷到高能級，這種現(xiàn)象稱為核逡逑磁共振。撤除這個外界脈沖后，原子核會發(fā)射出ＭＲ信號。在磁共振成像的過程逡逑中，接收線圈接收從人體發(fā)出的共振信號，通過對這些模擬信號進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)換得逡逑到數(shù)據(jù)。逡逑－５－逡逑

編碼和頻率編碼構(gòu)成１Ｃ空間。在Ｋ空間中對全部采集到的ＭＲ信號進(jìn)行二維傅里逡逑葉逆變換，就可以得到選擇層面內(nèi)每個體素的質(zhì)子密度分布情況（即ＭＲ圖像），逡逑整個過程如圖２．３所示。逡逑－７－逡逑

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 倪萍;蔡華;;磁共振成像設(shè)備新進(jìn)展[J];醫(yī)療設(shè)備信息;2005年12期

本文編號：2719160