图像处理装置以及图像处理方法制造方法及图纸

一种图像处理装置以及图像处理方法，该图像处理装置具备：获取多个成像k空间数据的成像k空间数据获取部；在与获取多个成像k空间数据的每个的回波时间对应的回波时间以相反的读出梯度极性获取多个模板k空间数据的模板k空间数据获取部；根据在同一回波时间获取的模板k空间数据和成像k空间数据来生成目标k空间数据的目标k空间数据生成部；根据目标k空间数据和成像k空间数据计算用于校正至少一个成像k空间数据的相位误差或生成至少一个成像k空间数据中的未采样数据的多个内核的内核计算部；将多个内核与成像k空间数据进行合成而生成合成k空间数据的合成k空间数据生成部；及使用合成k空间数据生成检查部位的图像的图像生成部。成部。成部。

【技术实现步骤摘要】
图像处理装置以及图像处理方法


[0001]本专利技术涉及使用双极性多回波采集方法进行信号采集的图像处理装置以及图像处理方法。

技术介绍

[0002]磁共振成像(MRI：Magnetic Resonance Imaging)有时被应用于被检体的检查部位的脂肪定量化的判断。基于MRI进行的脂肪定量化的方法能够为诊断以非侵入的方式提供与人体的脂肪蓄积相关的定量化以及空间化的信息。
[0003]基于MRI进行的脂肪定量化的方法需要较长的扫描时间，因此通常采用双极性采集技术和并行成像技术来缩短扫描时间。
[0004]在双极性采集技术中，以施加正负梯度来采集数据，由于系统中存在的涡电流的影响，而在所采集的数据中存在相位误差。作为该相位误差的校正方法，通常根据不带编码或带编码的模板扫描来分别推断出一维相位误差模型或二维相位误差模型，并根据这些相位误差模型来校正相位误差。
[0005]在并行成像技术中，使用多通道线圈并对数据进行欠采样，并使用包括广义自动校准部分并行采集(GRAPPA：Generalized Auto calibrating Partially Parallel Acquisition)和敏感度编码(SENSE：Sensitivity Encoding)在内的方法来重建图像。
[0006]而且，一种更复杂的并行成像重建方法是双极性GRAPPA方法，双极性GRAPPA方法用于在回波平面成像(EPI：Echo Planar Imaging)中合成丢失的k空间数据，同时校正由反向读出梯度极性引起的固有相位误差。双极性GRAPPA方法在通常发生高阶EPI相位误差的区域中显示出较高的图像质量。
[0007]但是，在双极性采集技术以及并行成像技术等中，一维相位误差校正无法完全消除相位误差，尤其无法消除沿相位编码(PE：Phase Encode)方向的相位误差。二维相位误差校正是在图像空间中执行的，需要从相位误差图进行反卷褶操作，这通常是比较困难的，在某些高度相位卷褶的区域中会失败。此外，欠采样的图像首先需要通过SENSE或GRAPPA展开，任何运动伪影(artifacts)都会降低相位误差校正的质量。
[0008]而且，像SENSE这样的并行成像重建方法需要获取单独的映射扫描，在对腹部进行成像时，会受到呼吸运动的影响而在图像重建中引入误差。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供一种在双极性多回波采集方式中能够去除已采集数据的相位误差并重建未采样数据的图像处理装置以及图像处理方法。
[0010]本专利技术的图像处理装置，用于在双极性多回波采集中对被检体的检查部位进行成像，具备：成像k空间数据获取部，通过对上述检查部位进行第1双极性多回波采集来获取多个成像k空间数据；模板k空间数据获取部，对上述检查部位进行第2双极性多回波采集，在与获取上述多个成像k空间数据的每个的回波时间对应的回波时间，以与上述第1双极性多
回波采集相反的读出梯度极性获取多个模板k空间数据；目标k空间数据生成部，根据在同一回波时间获取的模板k空间数据和成像k空间数据来生成该成像k空间数据的没有相位误差的目标k空间数据；内核计算部，根据上述成像k空间数据的上述目标k空间数据和该成像k空间数据计算用于校正包括该成像k空间数据的至少一个成像k空间数据的相位误差或生成上述至少一个成像k空间数据中的未采样数据的多个内核；合成k空间数据生成部，将上述多个内核与上述至少一个成像k空间数据的每个进行合成而生成合成k空间数据；图像生成部，使用上述合成k空间数据生成上述检查部位的图像。
[0011]也可以形成为，上述成像k空间数据是对k空间的中央部进行全采样、对k空间的边缘部进行欠采样而得到的数据，上述模板k空间数据是对k空间的中央部进行全采样而得到的数据。
[0012]也可以形成为，上述目标k空间数据生成部将上述模板k空间数据和处于在同一回波时间获取的上述成像k空间数据的中央部的k空间数据进行复合而生成上述目标k空间数据。
[0013]也可以形成为，上述内核计算部根据上述成像k空间数据的上述目标k空间数据和该成像k空间数据计算用于校正读出方向与该成像k空间数据相同的同向成像k空间数据的相位误差或生成该同向成像k空间数据中的未采样数据的多个内核，上述合成k空间数据生成部将上述多个内核与上述同向成像k空间数据进行合成而生成合成k空间数据。
[0014]也可以形成为，上述多个内核为系数矩阵，上述多个内核包含：第1内核，用于对在成像k空间数据的外围区域中的k空间数据的相位进行校正；第2内核，用于对在成像k空间数据的中央区域中的k空间数据的相位进行校正；以及第3内核，用于生成成像k空间数据的外围区域中的未采样数据。
[0015]也可以形成为，上述同向成像k空间数据为多个，上述内核计算部对每个上述同向成像k空间数据分别计算上述第1内核、上述第2内核以及上述第3内核，并对计算出的多个第1内核进行平均或加权平均而生成第1平均内核，对计算出的多个第2内核进行平均或加权平均而生成第2平均内核，对计算出的多个第3内核进行平均或加权平均而生成第3平均内核，上述合成k空间数据生成部将上述第1平均内核、上述第2平均内核以及上述第3平均内核与每个上述同向成像k空间数据进行合成而生成合成k空间数据。
[0016]本专利技术的图像处理方法，用于在双极性多回波采集中对被检体的检查部位进行成像，具备：成像k空间数据获取步骤，通过对上述检查部位进行第1双极性多回波采集来获取多个成像k空间数据；模板k空间数据获取步骤，对上述检查部位进行第2双极性多回波采集，在与获取上述多个成像k空间数据的每个的回波时间对应的回波时间，以与上述第1双极性多回波采集相反的读出梯度极性获取多个模板k空间数据；目标k空间数据生成步骤，根据在同一回波时间获取的模板k空间数据和成像k空间数据来生成该成像k空间数据的没有相位误差的目标k空间数据；内核计算步骤，根据上述成像k空间数据的上述目标k空间数据和该成像k空间数据计算用于校正包括该成像k空间数据的至少一个成像k空间数据的相位误差或生成上述至少一个成像k空间数据中的未采样数据的多个内核；合成k空间数据生成步骤，将上述多个内核与上述至少一个成像k空间数据的每个进行合成而生成合成k空间数据；图像生成步骤，使用上述合成k空间数据生成上述检查部位的图像。
[0017]也可以形成为，上述成像k空间数据是对k空间的中央部进行全采样、对k空间的边
缘部进行欠采样而得到的数据，上述模板k空间数据是对k空间的中央部进行全采样而得到的数据。
[0018]也可以形成为，在上述目标k空间数据生成步骤中，将上述模板k空间数据和处于在同一回波时间获取的上述成像k空间数据的中央部的k空间数据进行复合而生成上述目标k空间数据。
[0019]也可以形成为，在上述内核计算步骤中，根据上述成像k空间数据的上述目标k空间数据和该成像k空间数据计算用于校正读出方向与该成像k空间数据相同的同向成像k空间数据的相位误差或生成该同向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像处理装置，用于在双极性多回波采集中对被检体的检查部位进行成像，其特征在于，具备：成像k空间数据获取部，通过对上述检查部位进行第1双极性多回波采集来获取多个成像k空间数据；模板k空间数据获取部，对上述检查部位进行第2双极性多回波采集，在与获取上述多个成像k空间数据的每个的回波时间对应的回波时间，以与上述第1双极性多回波采集相反的读出梯度极性获取多个模板k空间数据；目标k空间数据生成部，根据在同一回波时间获取的模板k空间数据和成像k空间数据来生成该成像k空间数据的没有相位误差的目标k空间数据；内核计算部，根据上述成像k空间数据的上述目标k空间数据和该成像k空间数据计算用于校正包括该成像k空间数据的至少一个成像k空间数据的相位误差或生成上述至少一个成像k空间数据中的未采样数据的多个内核；合成k空间数据生成部，将上述多个内核与上述至少一个成像k空间数据的每个进行合成而生成合成k空间数据；图像生成部，使用上述合成k空间数据生成上述检查部位的图像。2.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，上述成像k空间数据是对k空间的中央部进行全采样、对k空间的边缘部进行欠采样而得到的数据，上述模板k空间数据是对k空间的中央部进行全采样而得到的数据。3.如权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，上述目标k空间数据生成部将上述模板k空间数据和处于在同一回波时间获取的上述成像k空间数据的中央部的k空间数据进行复合而生成上述目标k空间数据。4.如权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，上述内核计算部根据上述成像k空间数据的上述目标k空间数据和该成像k空间数据计算用于校正读出方向与该成像k空间数据相同的同向成像k空间数据的相位误差或生成该同向成像k空间数据中的未采样数据的多个内核，上述合成k空间数据生成部将上述多个内核与上述同向成像k空间数据进行合成而生成合成k空间数据。5.如权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于，上述多个内核为系数矩阵，上述多个内核包含：第1内核，用于对在成像k空间数据的外围区域中的k空间数据的相位进行校正；第2内核，用于对在成像k空间数据的中央区域中的k空间数据的相位进行校正；以及第3内核，用于生成成像k空间数据的外围区域中的未采样数据。6.如权利要求5所述的图像处理装置，其特征在于，上述同向成像k空间数据为多个，上述内核计算部对每个上述同向成像k空间数据分别计算上述第1内核、上述第2内核以及上述第3内核，并对计算出的多个第1内核进行平均或加权平均而生成第1平均内核，对计算出的多个第2内核进行平均或加权平均而生成第2平均内核，对计算出的多个第3内核
进行平均或加权平均而生成第3平均内核，上述合成k空间数据生成部将上述第1平均内核、上述第2平均内核以及上述第3平均内核与每个上述同向成像k空间数据进行合成而生成合成k空间数据。7.一种图像处理方法，用于在双极性多回...

【专利技术属性】
技术研发人员：解斌，张利军，
申请(专利权)人：佳能医疗系统株式会社，
类型：发明
国别省市：