[发明专利]磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法和系统

权利要求书

1.一种磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法，包括如下步骤：

将成像组织的表面假设为平面域，通过有限体积元算法求解得到所述平面域中的位移初值，以及所述平面域中子区域的位移、所述位移对未知弹性模量的导数；

通过所述有限体积元算法求解得到的位移和导数进行牛顿迭代得到弹性模量值，直至所述弹性模量值对应的最优化问题平方差小于预设的容忍误差，且达到预设的迭代次数时停止牛顿迭代；

将所述最终迭代得到的弹性模量值组成所述成像组织的弹性模量分布。

2.根据权利要求1所述的磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法，其特征在于，所述通过有限体积元算法求解得到所述平面域中的位移初值的步骤为：

根据设定的弹性模量初值通过有限体积元算法计算得到平面域中的位移初值。

3.根据权利要求1所述的磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法，其特征在于，所述通过有限体积元算法求解得到所述平面域中子区域的位移、所述位移对未知弹性模量的导数的步骤包括：

将所述平面域划分为若干个子区域，并划分所述子区域为若干个单元，所述子区域之间和单元之间不存在重叠且任一单元的顶点均不在其它单元的边上，平面域边界的顶点为单元的顶点；

在所述子区域中，以构成单元的顶点作为所述子区域的节点，并构建所述节点对应的有限体积元方程，并以所述位移初值作为有限体积元方程中的初值进行求解得到所述子区域对应的位移；

通过所述求解得到的位移对包含了所述位移对未知弹性模量的导数的方程进行求解得到所述位移对未知弹性模量的导数，所述位移对未知弹性模量的导数是与位移所在的子区域相对应的。

4.根据权利要求3所述的磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法，其特征在于，所述通过所述有限体积元算法求解得到的位移和导数进行牛顿迭代得到弹性模量值的步骤包括：

通过每一子区域所对应的位移和导数进行运算得到所述子区域对应的弹性模量改进值；

根据所述弹性模量改进值以设定的弹性模量初值为起始进行牛顿迭代得到与当前迭代次数对应的弹性模量值。

5.根据权利要求4所述的磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法，其特征在于，所述根据所述弹性模量改进值以设定的弹性模量初值为起始进行牛顿迭代得到与当前迭代次数对应的弹性模量值的步骤之后还包括：

获取通过对所述成像组织进行磁共振成像所得到的位移图；

根据当前迭代得到的弹性模量值和所述位移图得到最优化问题平方差；

判断所述最优化问题平方差是否小于预设的容忍误差，若是，则进一步判断所述平面域中的每一单元是否均包含于至少一个子区域中，若是，则

判断所述单元中的最小单元对应的迭代次数是否达至预设的迭代次数，若是，则

停止进行牛顿迭代。

6.根据权利要求5所述的磁共振弹性成像中的弹性模量重建方法，其特征在于，还包括：

若判断到所述单元中的最小单元对应的迭代次数未达到预设的迭代次数，则

返回所述通过有限体积元算法求解得到所述平面域中的位移初值，以及所述平面域中子区域的位移、所述位移对未知弹性模量的导数的步骤。

7.一种磁共振弹性成像中的弹性模量重建系统，其特征在于，包括：

有限体积元运算模块，用于将成像组织的表面假设为平面域，通过有限体积元算法求解得到所述平面域中的位移初值，以及所述平面域中子区域的位移、所述位移对未知弹性模量的导数；

迭代模块，用于通过所述有限体积元算法求解得到的位移和导数进行牛顿迭代得到弹性模量值，直至所述弹性模量值对应的最优化问题平方差小于预设的容忍误差，且达到预设的迭代次数时停止牛顿迭代；

分布形成模块，用于将所述最终迭代得到的弹性模量值组成所述成像组织的弹性模量分布。

8.根据权利要求7所述的磁共振弹性成像中的弹性模量重建系统，其特征在于，所述有限体积元运算模块还用于根据设定的弹性模量初值通过有限体积元算法计算得到平面域中的位移初值。