【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】分解后的多维图像的存储、显示和分析
[0001]本公开涉及生物医学成像和分析。更具体地，本公开涉及利用张量分解、选择性乘法和因子处理来存储和分析多维生物医学图像。
技术介绍
[0002]许多类型的生物医学成像(例如MRI(磁共振成像：Magnetic resonance Imaging)、CT(计算机化断层造影影像：Computed Tomography)、CAT(计算机化轴向切面断分层造影影像：Computerized Axial Tomography)等等)能够用来测量对象的多个变化参数(“多维成像”)。多维成像一般会涉及需要考虑的许多不同因子，例如作为时变(time
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varying)参数(例如，心动运动、呼吸)的空间因子(例如，正在被成像的对象之内或之上的位置)。捕获所有不同因子的全套图像会大大地提高存储要求和计算分析次数。本公开的各方面旨在解决上述这些和其他困难。
技术实现思路
[0003]根据本公开的各个方面，提供了一种用于分析多维图像张量的方法，所述多维图像张量包含对象的关注区域的多个图像，所述方法包括：对所述对象的所述关注区域执行一次或多次成像扫描，以获得成像数据；从所述成像数据生成所述多维图像张量；基于所述多维图像张量，确定包含一个或多个基图像的空间基张量(spatial basis tensor)；基于所述多维图像张量，确定一个或多个时间基张量(temporal basis tensor)，各个所述时间基张量包含分别针对多个时间维度中的相应一者的一个或多个基函数；...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于分析多维图像张量的方法，所述多维图像张量包含对象的关注区域的多个图像，所述方法包括：对所述对象的所述关注区域执行一次或多次成像扫描，以获得成像数据；从所述成像数据生成所述多维图像张量；基于所述多维图像张量，确定包含一个或多个基图像的空间基张量；基于所述多维图像张量，确定一个或多个时间基张量，各个所述时间基张量包含分别针对多个时间维度中的相应一者的一个或多个基函数；基于所述多维图像张量，确定将所述空间基张量与所述一个或多个时间基张量中的各者相关联的核张量；将所述核张量和所述一个或多个时间基张量中的至少一个时间基张量预乘，以产生修改后的时间基张量；存储所述空间基张量和所述修改后的时间基张量；以及通过至少将(i)所述空间基张量的至少一部分和(ii)所述修改后的时间基张量的至少一部分相乘，来生成所述多个图像中的至少一者。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述核张量和所述一个或多个时间基张量中的至少一个时间基张量的预乘使得能够最大程度地减少：(i)在生成所述多个图像中的至少一者时所需的计算时间，或者(ii)在存储所述核张量和所述一个或多个时间基张量中的至少一个时间基张量时所需的存储量，或者(iii)(i)和(ii)两者。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个时间维度包括下列中的至少一者：所述对象的心脏在心动周期内的相位、所述对象的肺部在呼吸周期内的位置、肝脏的穹窿部在呼吸期间的位置、反转时间、自磁化准备以来的时间、T2准备持续时间、磁化准备脉冲的持续时间、弥散加权强度、弥散加权方向、回波时间、动态对比度增强相位、翻转角、自扫描开始以来的经过时间、弹性成像激发波的相位偏移、饱和准备脉冲的频率偏移、饱和准备脉冲的持续时间、磁化传递准备脉冲的持续时间、光谱位置、流动编码强度、或者流动编码方向。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述修改后的时间基张量是通过将所述核张量和所述一个或多个时间基张量中的全部时间基张量预乘而产生的。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多个图像中的至少一者是通过仅将(i)所述空间基张量和(ii)所述修改后的时间基张量的至少一部分相乘而生成的。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述一个或多个时间基张量包括第一组一个或多个时间基张量和第二组一个或多个时间基张量。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述修改后的时间基张量是通过将所述核张量和所述第一组一个或多个时间基张量预乘而产生的。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述多个图像中的至少一者是通过将(i)所述空间基张量、(ii)所述修改后的时间基张量和(iii)所述第二组一个或多个时间基张量相乘而生成的。9.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述多个图像中的至少一者包括：将整个所述空间基张量与表示单个时间点的所述修改后的时间基张量的矢量相乘，以生成所述多个
图像中的一个图像。10.根据权利要求1所述的方法，其中，生成所述多个图像中的至少一者包括：将整个所述空间基张量与表示多个时间点的所述修改后的时间基张量的子集相乘，以生成所述多个图像中的至少两个图像。11.根据权利要求1所述的方法，还包括：对所述空间基张量、或者所述一个或多个时间基张量、或者所述空间基张量和所述一个或多个时间基张量进行预处理。12.根据权利要求11所述的方法，其中，对所述空间基张量、或者所述一个或多个时间基张量、或者所述空间基张量和所述一个或多个时间基张量的所述预处理包括：执行多平面重建。13.根据权利要求11所述的方法，其中，对所述空间基张量的一个或多个基图像进行预处理，以修改所述一个或多个基图像的空间特性。14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述空间特性是空间定向。15.根据权利要求11所述的方法，其中，对所述一个或多个时间基张量中的至少一者的所述一个或多个基函数进行预处理，以修改所述一个或多个时间基张量的所述一个或多个基函数的时间特性。16.用于分析多维图像张量的系统，所述多维图像张量包含对象的关注区域的多个图像，所述系统包括：磁体，其可操作以提供磁场；发射器，其可操作以向所述磁场内的区域发射；接收器，其可操作以利用所述磁场从所述区域接收磁共振信号；和处理器，其可操作以控制所述发射器和所述接收器，所述处理器被配置成：对所述对象的所述关注区域执行一次或多次成像扫描，以获得成像数据；从所述成像数据生成所述多维图像张量；基于所述多维图像张量，确定包含一个或多个基图像的空间基张量；基于所述多维图像张量，确定一个或多个时间基张量，各个所述时间基张量包含分别针对多个时间维度中的相应一者的一个或多个基函数；基于所述多维图像张量，确定将所述空间基张量与所述一个或多个时间基张量中的各者相关联的核张量；将所述核张量和所述一个或多个时间基张量中的至少一个时间基张量预乘，以产生修改后的时间基张量；存储所述空间基张量和所述修改后的时间基张量；以及通过至少将(i)所述空间基张量的至少一部分和(ii)所述修改后的时间基张量的至少一部分相乘，来生成所述多个图像中的至少一者。17.非暂时性且机器可读的介质，其上存储有用于分析多维图像张量的指令，所述多维图像张量包含对象的关注区域的多个图像，当所述指令被至少一个处理器运行时，所述指令致使所述至少一个处理器：对所述对象的所述关注区域执行一次或多次成像扫描，以获取成像数据；从所述成像数据生成所述多维图像张量；基于所述多维图像张量，确定包含一个或多个基图像的空间基张量；
基于所述多维图像张量，确定一个或多个时间基张量，各个所述时间基张量包含分别针对多个时间维度中的相应一者的一个或多个基函数；基于所述多维图像张量，确定将所述空间基张量与所述一个或多个时间基张量中的各者相关联的核张量；将所述核张量和所述一个或多个时间基张量中的至少一个时间基张量预乘，以产生修改后的时间基张量；存储所述空间基张量和所述修改后的时间基张量；以及通过至少将(i)所述空间基张量的至少一部分和(ii)所述修改后的时间基张量的至少一部分相乘，来生成所述多个图像中的至少一者。18.用于分析多维图像张量的方法，所述多维图像张量包含对象的关注区域的多个图像，所述方法包括：对所述对象的所述关注区域执行一次或多次成像扫描，以获得成像数据；从所述成像数据生成所述多维图像张量；基于所述多维图像张量，确定包含一个或多个基图像的空间基张量；基于所述多维图像张量，确定一个或多个时间基张量，各个所述时间基张量包含分别针对多个时间维度中的相应一者的一个或多个基函数；基于所述多维图像张量，确定将所述空间基张量与所述一个或多个时间基张量中的各者相关联的核张量；以及通过至少将(i)所述核张量、(ii)所述空间基张量的至少一部分和(iii)所述一个或多个时间基张量中的至少一者的至少一部分相乘，来生成所述多个图像中的至少一者。19.用于分析多维图像张量的系统，所述多维图像张量包含对象的关注区域的多个图像，所述系统包括：磁体，其可操作以提供磁场；发射器，其可操作以向...
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