基于部分K空間數(shù)據(jù)的并行磁共振圖像重建算法研究.pdf

1、磁共振成像技術(shù)利用原子核自旋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)得到人體各組織形態(tài)圖像，目前已普遍應(yīng)用于臨床診斷。但由于磁共振成像時(shí)間長(zhǎng)，無(wú)法滿足腦功能成像、心臟動(dòng)態(tài)成像等快速成像的要求。不過(guò)，并行磁共振成像利用相控陣線圈的空間位置信息代替部分相位編碼步數(shù)，在大幅度提高成像速度的同時(shí)能夠保證圖像質(zhì)量和較高的空間分辨率，突破了傳統(tǒng)磁共振成像時(shí)間受硬件條件和磁場(chǎng)性能的限制。但并行磁共振成像的欠采樣因子不能太大，且重建過(guò)程中存在病態(tài)性等問(wèn)題，而將部分傅里葉成像與并行成

2、像相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)更高的采樣速度并能有效緩解并行成像噪聲放大的問(wèn)題。因此本文主要針對(duì)結(jié)合部分傅里葉成像的并行磁共振成像算法進(jìn)行深入研究。
　　平方和(SOS)算法被認(rèn)為是在不知道各個(gè)相控陣線圈確切的靈敏度情況下最優(yōu)的圖像合成方法。但平方和算法對(duì)各個(gè)線圈圖像采用相等的權(quán)重進(jìn)行合成，同時(shí)對(duì)外部噪聲不能很好地抑制，導(dǎo)致得到的最終圖像存在信號(hào)偏差、信噪比低等問(wèn)題。因此，本文提出了一種新的基于平滑濾波器的加權(quán)平方和算法。該算法首先利用平滑濾

3、波器對(duì)各個(gè)相控陣線圈的重建圖像進(jìn)行去噪處理，然后以各個(gè)線圈的靈敏度作為圖像合成的權(quán)重。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)表明，與平方和算法相比，本文的改進(jìn)算法能夠有效地消除偽影，提高圖像信噪比。
　　傳統(tǒng)的全局自動(dòng)校準(zhǔn)部分并行采集技術(shù)(GRAPPA)利用已采樣的K空間數(shù)據(jù)線性擬合得到權(quán)重系數(shù)。但在相控陣線圈實(shí)際采樣的數(shù)據(jù)中包含噪聲和截?cái)嗾`差的測(cè)量值，因此，線性計(jì)算得到的權(quán)重系數(shù)與實(shí)際的權(quán)重系數(shù)存在偏差。針對(duì)該問(wèn)題，本文提出了基于自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的部分K空