磁共振圖像數據組的圖像質量改進方法、計算設備和程序技術

本發明專利技術提供一種磁共振圖像數據組的圖像質量改進方法、計算設備和程序。本發明專利技術涉及一種對利用磁共振設備拍攝的三維磁共振圖像數據組進行圖像質量改進的方法，其中，從利用與磁共振成像不同的模態拍攝的、與磁共振圖像數據組配準的、至少部分地示出與磁共振圖像數據組相同的拍攝區域的至少一個校正圖像數據組、尤其是X射線圖像數據組中，位置分辨地導出針對磁共振成像的相關材料參數，其被用于在仿真中確定虛擬的磁共振比較數據組，其中，根據磁共振圖像數據組與磁共振比較數據組的比較，確定描述在k空間中待應用的圖像質量改進措施的至少一個措施參數，并且借助該措施參數關于磁共振圖像數據組執行圖像質量改進措施。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供一種磁共振圖像數據組的圖像質量改進方法、計算設備和程序。本專利技術涉及一種對利用磁共振設備拍攝的三維磁共振圖像數據組進行圖像質量改進的方法，其中，從利用與磁共振成像不同的模態拍攝的、與磁共振圖像數據組配準的、至少部分地示出與磁共振圖像數據組相同的拍攝區域的至少一個校正圖像數據組、尤其是X射線圖像數據組中，位置分辨地導出針對磁共振成像的相關材料參數，其被用于在仿真中確定虛擬的磁共振比較數據組，其中，根據磁共振圖像數據組與磁共振比較數據組的比較，確定描述在k空間中待應用的圖像質量改進措施的至少一個措施參數，并且借助該措施參數關于磁共振圖像數據組執行圖像質量改進措施。【專利說明】磁共振圖像數據組的圖像質量改進方法、計算設備和程序
本專利技術設及一種用于改進借助磁共振設備拍攝的Ξ維磁共振圖像數據組的圖像 質量的方法、一種計算設備和一種計算機程序。
技術介紹
磁共振成像如今成為了在醫療機構中檢查患者的模態，因為具有一些優點，尤其 是磁共振成像的優秀的軟組織對比度。然而關于磁共振成像還存在不足，其部分是固有的， 然而部分也是由于磁共振圖像數據組的拍攝的一些特殊情況而造成的。運些不足成為了磁 共振圖像數據組的圖像質量的負擔。例如，具有高位置分辨率的拍攝通常持續較久，從而在 拍攝區域中可能出現運動。用于縮短磁共振圖像數據組的測量時間的方案例如是對k空間 區域進行欠采樣，運同樣會導致圖像質量的受限。另一限制磁共振成像的圖像質量的問題 是所使用的磁共振場的均勻度，其中，該均勻度的小的偏差就會導致圖像質量的顯著受限。 為了補償運些不足而提出了使用將磁共振設備與另一模態的圖像拍攝設備、例如 X射線設備組合的組合圖像拍攝設備。例如，提出了磁共振-X射線組合圖像拍攝設備，其中， 將帶有X射線源和X射線探測器的X射線設備的拍攝裝置完全機械地集成到磁共振設備的患 者容納部中。從而使得能夠同時拍攝磁共振圖像數據組和X射線圖像數據組。 然而在此的問題是，兩種成像模態是作為獨立的成像鏈來實現的。一種模態、例如 即磁共振成像的不足僅能通過同時提供一般不具有運些不足的另一種模態的醫學圖像數 據組來補償。 然而總體上還期望磁共振圖像數據組的進一步質量改進，其超越迄今為止存在的 方案、例如用于減少偽影的濾波算法，并且特別地還能夠提供具有如下圖像特性的磁共振 圖像數據組，盡管磁共振成像存在不足，該圖像特性仍對應于其它模態的圖像特性，或者至 少接近其。
技術實現思路
因此，本專利技術要解決的技術問題是提供一種在相比于其它模態、尤其是X射線成像 的不足方面改進磁共振數據組的圖像質量的可能性。 為了解決該技術問題，在開頭提及類型的方法中，根據本專利技術提出了，從利用與磁 共振成像不同的模態拍攝的、與磁共振圖像數據組配準的、至少部分地示出與磁共振圖像 數據組相同的拍攝區域的至少一個校正圖像數據組、尤其是X射線圖像數據組中，位置分辨 地導出針對磁共振成像的相關材料參數，其被用于在仿真中確定虛擬的磁共振比較數據 組，其中，根據磁共振圖像數據組與磁共振比較數據組的比較，確定描述在k空間中待應用 的圖像質量改進措施的至少一個措施參數，并且借助該措施參數關于磁共振圖像數據組執 行圖像質量改進措施。[000引本專利技術因此提出了一種用于磁共振成像的優選迭代的圖像質量改進方法，其在k 空間中應用，并且使用另一模態的校正圖像數據組、尤其是X射線圖像數據組，W便優化磁 共振圖像數據組的圖像質量。因此，最終使用借助另一成像模態獲得的信息，w便能夠至少 部分地補償磁共振成像的不足。所利用的是，校正圖像數據組包含關于拍攝區域中的材料 的信息，從而可W將其關于磁共振成像方面進行分類，因此可W在其磁特性中進行描述，運 又使得能夠估計磁共振成像在理想化的條件下能夠帶來何種結果。該結果在本專利技術的范圍 中W虛擬的磁共振比較數據組的形式產生，其最終表示一種取向點，該取向點可W示出在 哪里和/或如何對磁共振圖像數據組進行校正，W便針對在其它模態情況下不存在的、磁共 振成像的不足改進圖像質量。因此，優選至少部分地也在k空間中執行的（對此在下文中還 要詳述）、磁共振圖像數據組與磁共振比較數據組的比較能夠實現的是，確定措施參數，例 如濾波參數、插值參數、修正參數等，W便執行具體的圖像質量改進措施。在k空間中應用運 些圖像質量改進措施，因為磁共振成像的缺陷或者不足在磁共振圖像數據中起初恰好在此 處表現出來，由此被特別精確地定位。然而，該定位在位置空間中丟失，從而根據本專利技術的 方法適宜直接在k空間中進行校正。 總體上，使用根據本專利技術的方法能夠顯著地擴展磁共振成像在醫學領域中的可應 用性。在此，特別有利的是，校正圖像數據組和磁共振圖像數據組是用同一圖像拍攝設備拍 攝的，該圖像拍攝設備是組合圖像拍攝設備。尤其包含磁共振設備和X射線設備的組合圖像 拍攝設備能夠W特別的優點實現W在時間和空間上小的間隔來拍攝基本上配準的磁共振 圖像數據組和校正圖像數據組，從而針對比較形成極其可靠的基礎。特別適宜的是，在血管 造影-磁共振-X射線組合圖像拍攝設備中使用本專利技術，如已經在現有技術中提出的那樣，因 為尤其在組合地拍攝數字剪影血管造影(digitale Subtraktionsangiogra地ie)和飛行時 間磁共振血管造影（Time-of-Fli曲t-Magne1:resonanzangiogra地ie)的情況下，也能夠實 現磁共振圖像質量的顯著改進，其中，尤其應當指出的是，材料特性也可W從X射線成像的 蒙片(Maskenbilder)或者尚未經歷剪影的填充圖片(Fiillungsbilder)中導出，因為運些圖 像當然仍然包含解剖結構。 在此還要說明的是，在比較方面特別有意義的是，對磁共振圖像數據和磁共振比 較數據進行歸一化，由此針對磁共振圖像數據組和磁共振比較數據組應用充足的信號歸一 化，W便改進在此呈現的方法的穩定性和能夠實現有說服力的比較。 為了確定材料參數，可W針對校正圖像數據組的每個圖像元素確定材料和/或材 料組成，和/或可W將質子密度和/或至少一個弛豫常數和/或自旋特性用作材料參數。運樣 從圖像數據組、尤其是X射線圖像數據組中導出材料特性在現有技術中基本上是已知的，其 中，可W使用自動圖像處理技術，例如基于闊值的分割等。運允許將各個圖像元素的內容、 因此在Ξ維校正圖像數據組的情況下將體素的內容分類，其中，相應地識別或假設的材料 或材料組成，例如水、脂肪等，可W與磁共振成像的相關特性對應，尤其是質子密度、弛豫常 數和自旋特性。材料參數可W理解為虛擬的、尤其同樣是Ξ維的圖像元素模型或體素模型， 其中由此各個圖像元素與材料特性對應。該虛擬模型現在可W用于從中導出磁共振比較數 據組。 在運種情境下，適宜的擴展方案設置為，使用Bloch等式根據材料參數確定作為仿 真的基礎的磁化。也就是說，在第一步驟中，使用通過材料參數給出的虛擬圖像元素模型， W便借助Bloch等式計算局部磁化。 然后，在仿真的范圍中考慮磁共振圖像數據組的至少一個拍攝參數和/或磁共振 設備的至少一個運行參數，運意味著利用如下事實，即，對于磁共振圖像數據組，已知其是 利用哪個磁共振設備使用哪些拍攝參數拍攝的。由此，將描述磁共本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種對利用磁共振設備拍攝的三維磁共振圖像數據組進行圖像質量改進的方法，其特征在于，從利用與磁共振成像不同的模態拍攝的、與磁共振圖像數據組配準的、至少部分地示出與磁共振圖像數據組相同的拍攝區域的至少一個校正圖像數據組、尤其是X射線圖像數據組中，位置分辨地導出針對磁共振成像的相關材料參數，其被用于在仿真中確定虛擬的磁共振比較數據組，其中，根據磁共振圖像數據組與磁共振比較數據組的比較，確定描述在k空間中待應用的圖像質量改進措施的至少一個措施參數，并且借助所述措施參數關于磁共振圖像數據組執行圖像質量改進措施。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：D厄特爾，Y基里亞庫，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：發明
國別省市：德國;DE