[发明专利]水脂图像辨析方法及装置、一致化方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种磁共振成像的水脂图像辨析方法及装置，以及磁共振成像的水脂图像一致化方法及装置。

背景技术

磁共振成像(Magnetic resonance imaging，MRI)是利用磁共振现象进行成像的一种技术。磁共振现象的原理主要包括：包含单数质子的原子核，例如人体内广泛存在的氢原子核，其质子具有自旋运动，犹如一个小磁体，并且这些小磁体的自旋轴无一定的规律，如果施加外在磁场，这些小磁体将按外在磁场的磁力线重新排列，具体为在平行于或反平行于外在磁场磁力线的两个方向排列，将上述平行于外在磁场磁力线的方向称为正纵向轴，将上述反平行于外在磁场磁力线的方向称为负纵向轴，原子核只具有纵向磁化分量，该纵向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定频率的射频(RF，Radio Frequency)脉冲激发处于外在磁场中的原子核，使这些原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴，产生共振，这就是磁共振现象。上述被激发原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴之后，原子核具有了横向磁化分量。

停止发射射频脉冲后，被激发的原子核发射回波信号，将吸收的能量逐步以电磁波的形式释放出来，其相位和能级都恢复到激发前的状态，将原子核发射的回波信号经过空间编码等进一步处理即可重建图像。上述被激发原子核向激发前状态的恢复过程称为驰豫过程，恢复到平衡状态所需的时间称为驰豫时间。

由于人体内部脂肪中的氢原子核和水中的氢原子核所处的分子环境不相同，在使用相同射频脉冲进行激发时，它们的共振频率不相同，驰豫时间也不相同。在不同的回波时间采集信号，脂肪组织和水表现出不同的相位以及信号强度。

狄克逊(Dixon)法是在磁共振成像中用以产生纯水质子图像的方法，其基本原理是分别采集水和脂肪质子的同相位(In Phase)和反相位(Out phase)两种回波信号，两种不同相位的信号通过运算，各产生一幅纯水质子的图像和纯脂肪质子的图像，从而达到脂肪抑制的目的。本领域目前有多种Dixon水脂分离成像方法，包括：单点Dixon法、两点Dixon法和三点Dixon法等。

但对于任意一种对称采集(同反相位采集)的Dixon法，由于无法根据其相位信息来确定哪个是水图像，哪个是脂肪图像，致使通过Dixon法得到的水脂图像的类型是未知的。

以三点Dixon法为例，该方法的原理是同时取得一幅同相位(或反相位)图像和两幅反相位(或同相位)图像，根据两幅反相位(或同相位)图像，求得磁场不均匀导致的附加相位，对两幅反相位(或同相位)图像进行相位校正，然后与同相位(或反相位)图像一起求得水的图像及脂肪的图像。实际应用中，由于两幅反相位(或同相位)图像求得的附加相位不能直接用来对其相位进行纠正，必须对相位进行反缠绕，而由于相位反缠绕固有的不稳定性，使得有时计算出来的水和脂肪的图像可能调换，从而无法准确确定哪个是水图像，哪个是脂肪图像。

为了解决这个问题，发明人为翁得河的中国专利申请201010610002.4中公开的一种磁共振成像水脂图像辨析方法。该方法包括：获取没有相位编码的三个回波作为参考扫描；利用所述参考扫描，计算相位编码方向的参考水图像投影和/或参考脂肪图像投影，得到参考水脂图像投影；根据三点Dixon法计算得到的水图像和脂肪图像，计算相位编码方向的完全水图像投影和/或完全脂肪图像投影，得到完全水脂图像投影；计算参考水脂图像投影与完全水脂图像投影之间的相关性，得到至少两个相关值；从计算得到的相关值中获取最大相关值，将所述最大相关值对应的完全图像投影的类型确定为所述最大相关值对应的参考图像投影的类型，根据所述完全图像投影的类型确定所述用三点Dixon法计算出的图像的类型。

此外，本领域内的技术人员仍在努力寻找其他的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明一方面提出了一种磁共振成像的水脂图像辨析方法及装置，用以确定计算出的水脂图像的准确类型。另一方面提出了一种磁共振成像的水脂图像一致化方法及装置，用以将单张水脂图像中不同解剖区域对应的图像类型一致化，便于后续处理。

本发明提供了一种磁共振成像的水脂图像辨析方法，包括：

A、获取利用狄克逊Dixon法计算得到的水脂图像对，记为第一图像和第二图像；

B、分别计算所述第一图像和所述第二图像的灰度直方图，得到第一灰度直方图和第二灰度直方图；

C、将第一灰度直方图减去第二灰度直方图，得到水脂关系曲线图；