噪音分析的系统、方法技术方案

本发明专利技术涉及一种用于噪声分析的系统。该系统可以获取受试目标的多个信号，并基于所述多个信号来确定受试目标的信号表示。该系统还可以通过将扰动信号添加到所述多个信号中来确定所述受试目标的更新的信号表示。该系统可以进一步基于受试目标的信号表示和更新的信号表示来确定用于表征所述多个信号的信号强度相对于多个信号的噪声的噪声参数值。相对于多个信号的噪声的噪声参数值。相对于多个信号的噪声的噪声参数值。

【技术实现步骤摘要】
噪音分析的系统、方法
[0001]相关申请
[0002]本专利技术要求申请日为2019年12月26日申请号为16/726,970的美国专利申请的优先权，在此将其全文引入作为参考。


[0003]本专利技术涉及图像处理领域，特别是涉及一种图像处理中的噪声分析的方法和系统。

技术介绍

[0004]在图像处理中，经常采用噪声分析来评估图像的质量。一般地，可以使用噪声分析技术来分析实数信号。为了进一步的噪声分析或降噪，可能需要将复数形式的信号(例如，扫描对象的磁共振(MR)图像的图像数据)划分为实部和虚部。另外，测试对象的图像中信号强度的变化，可能由测试对象的不同部分的不同特性引起(或部分引起)，例如，不同的解剖组织在MR图像中可能具有不同的信号强度。常用方法一般为分析不同位置的像素的信号强度，但其可能不适用于此类图像。因此，期望开发一种可适用于各种信号(例如实数信号和复数信号)的用于噪声分析的系统和方法。

技术实现思路

[0005]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于噪声分析的系统。该系统可以包括：至少一个包括一组指令的存储设备；以及至少一个用于与至少一个存储设备通信的处理器。当执行该组指令时，至少一个处理器可以用于指示系统获取受试目标的多个信号，并基于多个信号确定受试目标的信号表示。至少一个处理器还可以用于通过将扰动信号添加到多个信号中来指导系统确定受试目标的更新的信号表示。所述至少一个处理器可以进一步用于基于受试目标的信号的表示和更新的信号表示来指示系统确定用于表征所述多个信号的信号强度相对于多个信号的噪声的噪声参数值。
[0006]在一些实施例中，所述受试目标为测试对象的物理点，所述获取所述受试目标的所述多个信号的操作进一步包括：获取所述测试对象的多个图像；以及将多个像素值作为所述受试目标的所述多个信号，其中每个像素值位于所述多个图像中的一个图像中并对应于所述物理点。
[0007]在一些实施例中，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，包括：基于所述多个图像中的至少一个图像，确定所述至少一个图像的估计噪声水平和估计信号水平；以及确定所述扰动信号的值，其中所述扰动信号的值大于所述估计噪声水平并且小于所述估计信号水平。
[0008]在一些实施例中，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，包括：将参考像素值与所述多个像素值中的至少一个像素值进行比较，以获得比较结果；以及基于所述比较结果确定所述扰动信号的值。
[0009]在一些实施例中，所述比较结果包括：所述多个像素值中的至少一个像素值大于所述参考像素值，并且所述基于比较结果确定扰动信号的值的操作包括：确定所述扰动信号具有第一值；或者所述比较结果包括：所述多个像素值中的至少一个像素值小于所述参考像素值，并且所述基于比较结果确定扰动信号的值的操作包括：确定所述扰动信号具有第二值，其中所述第二值大于所述第一值。
[0010]在一些实施例中，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，包括：确定所述测试对象的多个图像中的至少一个图像的平均像素值；以及将所述平均像素值指定为所述参考像素值。
[0011]在一些实施例中，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，包括：对于所述多个图像中的至少一个图像的每一图像，基于所述噪声参数值，调整图像中与所述物理点相对应的像素的显示参数。
[0012]在一些实施例中，所述多个图像中的至少一个图像为磁共振图像、X射线图像、计算机断层摄影(CT)图像、正电子发射断层摄影(PET)图像或超声(US)图像。
[0013]在一些实施例中，所述多个信号中的每一个信号以复数或实数的形式表示。
[0014]在一些实施例中，所述确定用于表征所述多个信号的所述信号强度相对于所述多个信号的噪声的所述噪声参数值的操作包括：基于关系函数确定所述噪声参数值，其中，所述关系函数为所述受试目标的所述信号表示和所述更新的信号表示之间的差异。
[0015]在一些实施例中，所述确定用于表征所述多个信号的所述信号强度相对于所述多个信号的噪声的所述噪声参数值的操作包括：基于关系函数确定所述噪声参数值，其中，所述关系函数为所述受试目标的所述信号表示和所述更新的信号表示之间的差异。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于噪声分析的方法。该方法可以包括：获取受试目标的多个信号；以及基于所述多个信号来确定受试目标的信号表示。该方法还可包括通过将扰动信号添加到多个信号中以确定受试目标的更新的信号表示。该方法可以进一步包括基于受试目标的信号表示和更新的信号表示来确定用于表征所述多个信号的信号强度相对于多个信号的噪声的噪声参数值。
[0017]根据本专利技术的另一方面，提供了一种包括指令的非暂时性计算机可读存储介质。当被系统的至少一个处理器访问以进行噪声分析时，指令可以使系统执行一种方法。该方法可以包括：获取受试目标的多个信号；以及基于所述多个信号来确定受试目标的信号表示。该方法还可包括通过将扰动信号添加到多个信号中来确定受试目标的更新的信号表示。该方法可以进一步包括基于受试目标的信号表示和更新的信号表示来确定用于表征所述多个信号的信号强度相对于多个信号的噪声的噪声参数值。
[0018]本专利技术的附加特征将在下面的描述中部分阐述，并且本领域技术人员在查阅下述内容和附图，或者通过示例进行实际操作或验证后，可以容易理解附加特征。本专利技术的特征可以通过实践或使用下面讨论的详细示例中阐述的方法、工具和其组合来实现。
附图说明
[0019]本专利技术还通过多个示例性实施例进一步描述本专利技术，参考附图详细描述这些示例性实施例。这些实施例是非限制性的示例性实施例，参考附图并不按比例绘制，其中类似的附图标记在附图的多个视图中表示类似的结构，其中：
[0020]图1是本专利技术一些实施例中MRI系统的示意图。
[0021]图2是本专利技术一些实施例中MR扫描仪的框架示意图。
[0022]图3是本专利技术一些实施例中计算设备的示例性硬件和/或软件组件的示意图。
[0023]图4是本专利技术一些实施例中移动设备的示例性硬件和/或软件组件的示意图。
[0024]图5是本专利技术一些实施例中示例性处理装置的框架示意图。
[0025]图6是本专利技术一些实施例中确定受试目标的信号表示的示例性过程的流程示意图。
[0026]图7A和图7B是本专利技术一些实施例中确定受试目标的信号表示的示例性过程的流程示意图。
[0027]图8A至图8E是本专利技术一些实施例中扫描对象的膝盖的示例性T2*量化图。
[0028]图9A和图9B是本专利技术的一些实施例中扫描对象的大脑的示例性局部场图。
[0029]图10是本专利技术一些实施例中用于确定噪声参数值的示例性过程的流程图。
[0030]图11是本专利技术的一些实施例中在MRI中进行噪声分析的示例性过程的示意图。
具体实施方式
[0031]在以下详细描述中，通过实施例阐述了诸多具体细节，以便于对相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于噪声分析的系统，包括：至少一个存储设备，所述存储设备存储有一组指令；以及至少一个处理器，用于与所述至少一个存储设备通信，其中，当执行所述一组指令时，所述至少一个处理器用于指示所述系统执行以下操作，包括：获取受试目标的多个信号；基于所述多个信号，确定所述受试目标的信号表示；通过将扰动信号添加到所述多个信号中，确定所述受试目标的更新的信号表示；以及基于所述受试目标的所述信号表示和所述更新的信号表示，确定用于表征所述多个信号的信号强度相对于所述多个信号的噪声的噪声参数值。2.根据权利要求1所述的用于噪声分析的系统，其特征在于，所述受试目标为测试对象的物理点，所述获取所述受试目标的所述多个信号的操作进一步包括：获取所述测试对象的多个图像；以及将多个像素值作为所述受试目标的所述多个信号，其中每个像素值位于所述多个图像中的一个图像中并对应于所述物理点。3.根据权利要求2所述的用于噪声分析的系统，其特征在于，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，包括：基于所述多个图像中的至少一个图像，确定所述至少一个图像的估计噪声水平和估计信号水平；以及确定所述扰动信号的值，其中所述扰动信号的值大于所述估计噪声水平并且小于所述估计信号水平。4.根据权利要求2所述的用于噪声分析的系统，其特征在于，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，包括：将参考像素值与所述多个像素值中的至少一个像素值进行比较，以获得比较结果；以及基于所述比较结果确定所述扰动信号的值。5.根据权利要求4所述的用于噪声分析的系统，其特征在于，所述比较结果包括：所述多个像素值中的至少一个像素值大于所述参考像素值，并且所述基于比较结果确定扰动信号的值的操作包括：确定所述扰动信号具有第一值；或者所述比较结果包括：所述多个像素值中的至少一个像素值小于所述参考像素值，并且所述基于比较结果确定扰动信号的值的操作包括：确定所述扰动信号具有第二值，其中所述第二值大于所述第一值。6.根据权利要求4所述的用于噪声分析的系统，其特征在于，所述至少一个处理器还用于指示所述系统执行以下操作，...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶永泉，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：