磁共振成像裝置、圖像處理裝置以及圖像處理方法制造方法及圖紙

本發明專利技術提供磁共振成像裝置、圖像處理裝置以及圖像處理方法。使用簡單的手法對要進行復加法運算的復圖像進行合適的相位補正，抑制信號區域的偽影產生，減少背景區域的噪聲。通過對復圖像的相位圖像進行平滑化度不同的2種以上的平滑化處理，從而得到平滑化度不同的2種以上的平滑化相位圖像。基于強度圖像的信號值(SNR)算出針對這些平滑化相位圖像的權重，以每個信號值的權重進行加法運算，做出補正用的平滑化相位圖像。在使用該平滑化相位圖像補正了復圖像的相位后，對進行了相位補正的復圖像進行復加法運算。由此，實現與在信號區域中減弱平滑化度且在背景區域中增強平滑化度來進行相位補正的方案同等的相位補正。行相位補正的方案同等的相位補正。行相位補正的方案同等的相位補正。

【技術實現步驟摘要】
磁共振成像裝置、圖像處理裝置以及圖像處理方法


[0001]本專利技術涉及磁共振成像裝置以及對由磁共振成像裝置得到的圖像進行處理的圖像處理裝置以及方法，特別涉及對將復圖像加法運算時的各復圖像的相位進行補正的技術。

技術介紹

[0002]在磁共振成像(MRI)中，為了改善信噪比(SNR)，很多情況下是進行多次攝像并對作為其結果所得到的多個圖像進行加法運算。特別是在如強調水的擴散程度的擴散強調成像(DWI)那樣的攝像中，存在由于施加被稱作彌散梯度磁場(Motion Probing Gradient(MPG))脈沖的強度大的傾斜磁場因而活動的磁化的相位發生變化從而信號降低這樣的問題，通過進行加法運算來提升SNR的技術很重要。
[0003]通常在MRI中得到的圖像作為包含相位信息的復圖像而得到。在對該復圖像進行加法運算來得到1個圖像的手法中，有保持復性不變進行加法運算的復加法運算、和在使圖像成為絕對值的基礎上進行加法運算的絕對值加法運算，在圖像間相位一致的情況下，復加法運算是合適的，在圖像間相位不一致的情況下，絕對值加法運算是合適的。在DWI的情況下，由于血流、腦脊液流等生理性的體動因而相位并不一致，因此多使用絕對值加法運算。
[0004]一般，圖像中所含的噪聲示出高斯分布，但在設為絕對值圖像的情況下，在圖像的背景區域等SNR低的區域，接近于瑞利分布，成為非高斯性。因此，在對多個絕對值圖像進行加法運算的情況下，無法充分得到噪聲的減少效果。
[0005]另一方面，在復加法運算中，雖然不存在這樣的因噪聲的非高斯性而引起的問題，但在進行復加法運算的情況下，需要進行在多個圖像間使相位某種程度地一致的處理，提出有用于此的相位補正技術。例如，在非專利文獻1中，記載了對多個圖像分別在用低通濾波器等補正了全局性的相位變動的基礎上進行復加法運算。在非專利文獻1中，還關于在使濾波器的尺寸(平滑度)不同的情況下復加法運算的結果成為怎樣給出了報告，關于濾波器尺寸，在偽影產生與噪聲減少效果之間存在此消彼長。
[0006]現有技術文獻
[0007]非專利文獻
[0008]非專利文獻1：Diffusion Tensor Imaging(DTI)With Retrospective Motion Correction for Large
?
Scale Pediatric Imaging、Samantha J.Holdsworth，JOURNAL OF MAGNETIC RESONANCE IMAGING 36：961
?
971(2012)
[0009]如上述那樣，利用了非專利文獻1記載那樣的濾波器的平滑化若使用噪聲減少效果高即平滑度高的濾波器，就易于在有來自被檢體的信號的區域(稱作信號區域)產生偽影，反之，若使用抑制這樣的偽影產生那樣的濾波器，則噪聲減少效果就會降低，存在這樣的此消彼長的問題，從而無法解決這兩者。

技術實現思路

[0010]本專利技術的課題在于，提出如下那樣的手法：能用簡單的手法進行合適的相位補正，抑制信號區域的偽影產生，減少背景區域的噪聲。另外，在本說明書中，信號區域表示SNR高的區域(例如SNR為5以上)，背景區域表示SNR低的區域(例如SNR為1以下)。
[0011]解決上述課題的本專利技術對復圖像(或具有其相位信息的圖像)進行平滑化度不同的2種以上的平滑化處理，對由此得到的平滑化相位圖像分別使用基于強度圖像的信號值等的權重進行加法運算，來做出補正用的相位圖像。由此，例如實現了與在信號區域減弱平滑化度且在背景區域增強平滑化度來進行相位補正的方案同等的相位補正，解決了一個濾波器的此消彼長的問題。
[0012]即，本專利技術的MRI裝置具備：攝像部，測量從被檢體產生的核磁共振信號；和圖像處理部，使用所述攝像部所取得的核磁共振信號來生成所述被檢體的圖像，所述圖像處理部具備：相位補正部，對通過多次攝像得到的多個復圖像按每個復圖像進行相位補正；和復加法運算部，對相位補正后的多個復圖像進行加法運算。圖像處理部還具有：平滑化部，對所述復圖像或具有其相位信息的圖像進行平滑化度不同的2種以上的平滑化處理；和加權加法運算部，對在所述平滑化部中以不同的平滑化度進行了平滑化的結果進行加權加法運算，所述相位補正部使用由所述加權加法運算部進行了加權加法運算后得到的復圖像的相位來進行所述復圖像的相位補正。
[0013]此外，本專利技術的圖像處理方法是對磁共振成像裝置通過多次攝像得到的多個復圖像進行處理的圖像處理方法，針對所述多個復圖像分別進行包含以下步驟的處理。
[0014]平滑化步驟，進行平滑化度不同的2種以上的平滑化處理；基于所述復圖像的強度圖像的信號值來算出權重；對按每個所述平滑化處理進行了平滑化的圖像使用所述權重進行加權加法運算；使用進行加權加法運算而得到的圖像來補正所述復圖像的相位；以及對補正了相位的所述多個復圖像進行復加法運算。
[0015]所述多個復圖像例如是通過擴散強調成像得到的圖像。
[0016]專利技術效果
[0017]根據本專利技術，通過對復圖像運用平滑度不同的濾波器，對其結果以具有給定的分布的權重進行加權加法運算，能得到與根據圖像的區域而以平滑度不同的濾波器進行處理的方案相同的結果。
[0018]例如，通過使用對應于強度圖像的信號值算出的權重進行加權加法運算，能得到對信噪比不同的區域(例如信號區域和背景區域)分別適當地進行了平滑化的相位圖像。通過對使用該進行了平滑化的相位圖像進行補正而得的相位的復圖像進行復加法運算，能在加法運算后的圖像中抑制偽影產生的同時，得到噪聲減少效果。
附圖說明
[0019]圖1是表示運用本專利技術的MRI裝置的整體概要的圖。
[0020]圖2是實施方式的MRI裝置的計算機的功能框圖。
[0021]圖3是表示攝像部所執行的DWI序列的一例的圖。
[0022]圖4是表示實施方式1的圖像處理部的處理的流程圖。
[0023]圖5是表示實施方式的相位補正部的處理的說明圖。
[0024]圖6是表示權重的一例的圖。
[0025]圖7是表示實施方式的平滑化部以及加權加法運算部的處理的說明圖。
[0026]圖8是說明實施方式的圖像處理部的處理的效果的圖。
[0027]圖9是表示顯示于顯示裝置的GUI的示例的圖。
[0028]圖10是表示本專利技術的圖像處理裝置的實施方式的結構圖。
[0029]附圖標記說明
[0030]1：MRI裝置、2：圖像處理裝置、5：被檢體、10：攝像部、20：計算機、22：圖像處理部、30：存儲裝置、40：UI部、211：測量控制部、212：顯示控制部、221：噪聲電平算出部、222：權重算出部、223
?
1：平滑化部、223
?
2：平滑化部、224：加權加法運算部、225：相位補正部、226：復加法運算部
具體實施方式
[0031]以下參考附圖來說明本發本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種磁共振成像裝置，其特征在于，具有：攝像部，測量從被檢體產生的核磁共振信號；和圖像處理部，使用所述攝像部所取得的核磁共振信號來生成所述被檢體的圖像，所述圖像處理部具有：相位補正部，對通過多次攝像得到的多個復圖像，按每個復圖像進行相位補正；復加法運算部，對相位補正后的多個復圖像進行加法運算；平滑化部，對所述復圖像或具有其相位信息的圖像進行平滑化度不同的2種以上的平滑化處理；和加權加法運算部，對在所述平滑化部中以不同的平滑化度進行了平滑化的結果進行加權加法運算，所述相位補正部使用由所述加權加法運算部進行了加權加法運算后得到的復圖像的相位來進行所述復圖像的相位補正。2.根據權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述磁共振成像裝置還具備：權重算出部，基于所述復圖像的強度信息來算出所述權重。3.根據權利要求2所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述圖像處理部還具有：噪聲電平算出部，根據所述復圖像的強度信息來算出信噪比，所述權重算出部基于所述信噪比來算出所述權重。4.根據權利要求3所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述權重算出部算出在信噪比相對低的區域變大且在信噪比相對高的區域變小的權重，來作為在所述平滑化部中針對平滑化度大的處理結果的權重。5.根據權利要求2所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述權重算出部算出使背景區域的權重成為1且使有來自被檢體的信號的信號區域的權重成為零的權重，來作為在所述平滑化部中針對平滑化度大的處理結果的權重。6.根據權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述平滑化部對所述復圖像進行平滑化，所述相位補正部在將由所述加權加法運算部進行了加權加法運算后得到的復圖像變換成相位圖像后，使用該相位圖像來進行補正前的復圖像的相位補正。7.根據權利要求6所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述平滑化部對由從所述復圖像取出的相位分量構成的復圖像進行平滑化。8.根據權利要求1所述的磁共振成像裝置，其特征在于，所述平滑化部對從所述復圖像作成的相位圖像進行平滑化，所述相位補正部使用由所述加權加法運算部進行了加權加法運算后得到的相位圖像來進行補正前的復圖像的相位補正。9.根據權利要求1所述的磁共振成像裝置...

【專利技術屬性】
技術研發人員：佐藤良太，橫澤俊，白豬亨，神波一穗，佐藤善隆，瀧澤將宏，
申請(專利權)人：富士膠片醫療健康株式會社，
類型：發明
國別省市：