[发明专利]用于生成高b值处的合成扩散图像的扩散MRI方法

权利要求书

1.一种用于生成合成扩散图像的方法，所述方法包括：

-借助于扩散加权磁共振扫描在多个初始b值处采集(502)多个初始扩散扫描数据；

-根据所述初始扩散扫描数据的至少部分导出(504)初始扩散图像；

-借助于扩散加权磁共振扫描在高于所述初始b值中的每个初始b值的目标b值处采集(502)目标扩散扫描数据；并且

-通过至少使用所述初始扩散图像和所述目标扩散扫描数据来执行基于代价函数的重建以在k空间中将保真度项应用于所述合成扩散图像而生成(510)所述合成扩散图像，其中，所述合成扩散图像是合成扩散参数图和在所述目标b值处的合成扩散DWI图像中的至少一种，并且其中，当所述合成扩散图像是所述合成扩散参数图时，根据所述初始扩散扫描数据的所述至少部分导出初始扩散参数图以提供所述初始扩散图像，并且当所述合成扩散图像是在所述目标b值处的所述合成扩散DWI图像时，根据所述初始扩散扫描数据的所述至少部分导出在所述目标b值处的初始计算的DWI图像以提供所述初始扩散图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，导出所述初始扩散参数图的步骤还包括：

-基于与至少两个不同的初始b值相关联的所述初始扩散扫描数据来重建(506)至少两幅初始DWI图像；

-基于所述至少两幅DWI图像来计算(508)所述初始扩散参数图。

3.根据权利要求1-2中的任一项所述的方法，其中，生成所述合成扩散参数图的步骤还包括：

-使所述代价函数最小化，所述代价函数包括保真度项的和：所述保真度项测量在每个初始b值和目标b值处采集的初始扩散扫描数据和目标扫描数据与基于所述合成扩散参数图针对每个对应的初始b值和目标b值计算的DWI图像的k空间数据之间的相似度。

4.根据权利要求1-2中的任一项所述的方法，其中，所述合成扩散参数图是ADC图、扩散系数和峰度(DKI)图以及体素内非相干运动(IVIM)图中的一种。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，导出在所述目标b值处的所述初始计算的DWI图像的步骤还包括：

-基于与至少两个不同的初始b值相关联的初始扩散扫描数据来重建至少两幅初始扩散加权图像(DWI图像)；

-基于所述至少两幅初始DWI图像来计算表观扩散系数(ADC)图；并且

-基于计算出的ADC图来计算在所述目标b值处的所述初始计算的DWI图像。

6.根据权利要求1和5中的任一项所述的方法，其中，生成在所述目标b值处的所述合成扩散DWI图像的步骤还包括：

-使所述代价函数最小化，所述代价函数至少包括保真度项和约束项的加权和，所述保真度项测量在所述目标b值处采集的所述扩散扫描数据与所述合成扩散DWI图像的k空间数据之间的相似度，所述约束项测量所述合成扩散DWI图像与在所述目标b值处的所述初始计算的DWI图像之间的相似度。

7.根据权利要求1-2中的任一项所述的方法，还包括：

-将空间正则化项应用于基于所述代价函数的重建以改善所述合成扩散图像的信噪比(SNR)。