【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于磁共振成像，具体涉及一种能够提高特定吸收率监测精度的评估身体质量及计算sar的方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、在磁共振成像过程中，需要使用一定能量的射频脉冲对人体中的氢原子进行激发。射频脉冲的大部分能量被身体组织吸收，热效应导致了机体或者受照部位温度的升高，严重的还会造成身体组织的损伤。
2、根据法规要求，医用磁共振成像系统必须能够监测射频能量在人体中的积累，也就是特殊吸收率sar(specific absorption rate)，特殊吸收率的检测需要获取磁共振设备的射频发射功率以及受试者受照区域的器官阻止重量，其中磁共振设备的射频发射功率可以通过直接读取设备运行参数来获得，但现有技术无法准确获得头部或者受照部位的质量，即使利用成像方法也不能从视场fov(field of view)中获取足够多的人体解剖信息，导致了不能直接测量计算头部sar或者部分身体sar。
3、现有技术采用圆柱体模型，将人体的头部、躯干和腿部近似成圆柱体，并且考虑了人群在身高体重等生理参数的分布，粗略估算出该受试者的身体重量；同时根据人体相对于射频发射线圈的位置等信息，获得部分身体质量，并且结合发射功率计算部分sar。部分身体sar由射频能量除以部分身体质量，其中射频能量可由磁共振系统相关部件测量，但部分身体质量只能通过评估该部分占全身质量的百分比来获得，而该比例与性别、身高、体重、年龄等因素有关，对于非常见体型的人群来说，部分身体质量和sar的估算可能出现较大的误差，为了受检者的安全，我们不得不限制磁共振扫
4、目前有一种估算人体身高体重的3d视觉方案，把受试者的rgbd图像经过处理得到人体表面模型，然后计算其身高体重。然而在磁共振过程中，受试者身上往往覆盖有线圈或者毯子，当缺乏足够的经验数据时，纯粹的视觉方案存在着较大的误差，同时，这种纯视觉方案像一个黑匣子，缺乏足够的可解释性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种评估身体质量及计算sar的方法、装置、设备及介质，通过对人体数字模型的修正，提高人体质量的估算精度，进而提高特定吸收率的监测精度。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术的一个实施例提供一种评估身体质量的方法，应用于sar计算，包括如下步骤：
3、获取受试者的深度视觉图像和受试者的至少一张磁共振扫描图像，以及所述磁共振扫描图像对应的标准位置信息；
4、根据所述深度视觉图像构建所述受试者的人体数字模型；
5、根据所述磁共振扫描图像以及所述磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到标准人体数字模型；
6、根据所述标准人体数字模型以及预设的组织器官密度，确定受试者的身体质量分布信息。
7、在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述深度视觉图像构建所述受试者的人体数字模型的步骤包括：
8、利用人体数字模型构建算法从所述深度视觉图像的rgb数据和depth数据重建出受试者身体表面轮廓及其空间坐标信息，从而构建出所述受试者的人体数字模型。
9、在本专利技术的一个实施例中，所述磁共振扫描图像为受试者的定位像扫描切片或受试者的高精扫描切片。
10、在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述磁共振扫描图像以及该磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到标准人体数字模型的步骤包括：
11、利用图像分割模型对所述磁共振扫描图像进行分割，获得包含各组织器官的空间位置的标准图像；
12、根据所述磁共振扫描图像的标准位置信息，获取所述人体数字模型在所述磁共振扫描图像相同位置的截面图像；
13、根据所述标准图像和所述截面图像，对所述人体数字模型的空间位置进行调整，直至所述截面图像与所述标准图像相吻合，得到所述标准人体数字模型。
14、在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述标准图像和所述截面图像，对所述人体数字模型的空间位置进行调整，直至所述截面图像与所述标准图像相吻合的步骤包括：
15、对所述截面图像和所述标准图像进行特征提取，并计算二者的dice系数；
16、判断所述dice系数：
17、当所述dice系数大于或等于预设阈值时，则所述截面图像与所述标准图像相吻合；
18、当所述dice系数小于预设值时，调整所述人体数字模型的空间位置，直至所述dice系数大于或等于所述预设阈值。
19、在本专利技术的一个实施例中，所述对所述人体数字模型的空间位置进行调整的步骤包括：
20、将所述人体数字模型在所述空间坐标系内做刚性平移。
21、在本专利技术的一个实施例中，所述磁共振扫描图像还包括受试者的解剖图像，所述根据所述深度视觉图像信息构建所述受试者的人体数字模型的步骤包括：
22、根据所述深度视觉图像信息构建所述受试者的第初始人体数字模型；
23、根据所述解剖图像，修正所述初始人体数字模型的人体解剖结构信息，获得所述人体数字模型。
24、在本专利技术的一个实施例中，所述磁共振扫描图像还包括受试者的解剖图像，所述根据所述磁共振扫描图像以及所述磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到标准人体数字模型的步骤包括：
25、根据所述磁共振扫描图像以及所述磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到初始标准人体数字模型；
26、根据所述解剖图像，修正所述初始标准人体数字模型的人体解剖结构信息，获得所述标准人体数字模型。
27、在本专利技术的一个实施例中，利用所述解剖图像，对所述人体解剖结构信息进行修正的步骤包括：
28、对所述解剖图像进行分割，得到受试者的组织器官边界面信息；
29、采用卡尔曼滤波算法，以所述初始人体数字模型或所述初始标准人体数字模型中的人体解剖结构信息为初始值，利用所述受试者的组织器官边界面信息对所述初始人体数字模型或所述初始标准人体数字模型中的人体解剖结构信息进行修正，得到包含标准人体解剖结构信息的所述人体数字模型或所述标准人体数字模型。
30、本专利技术还提供一种sar计算方法，包括如下步骤：
31、获取磁共振受照区域的位置信息；
32、根据所述磁共振受照区域的位置信息，以及采用上述方法得到的受试者的身体质量分布信息，确定受照区域的身体质量信息；
33、获取磁共振射频发射功率；
34、根据所述磁共振射频发射功率和所述受照区域的身体质量信息，计算受照区域sar。
35、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术还提供一种评估身体质量的装置，包括：
36、数据获取模块，用于获取受试者的深度视觉图像和受试者的至少一张磁共振扫描图像，以及所述磁共振扫描图像对应的标准位置信息；
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1.一种评估身体质量的方法，其特征在于，应用于SAR计算，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述根据所述深度视觉图像构建所述受试者的人体数字模型的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述磁共振扫描图像为受试者的定位像扫描切片或受试者的高精扫描切片。
4.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述根据所述磁共振扫描图像以及该磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到标准人体数字模型的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述根据所述标准图像和所述截面图像，对所述人体数字模型的空间位置进行调整，直至所述截面图像与所述标准图像相吻合的步骤包括：
6.根据权利要求4所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述对所述人体数字模型的空间位置进行调整的步骤包括：
7.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述磁共振扫描图像还包括受试者的解剖图像，所述根据所述深度视觉图像信
8.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述磁共振扫描图像还包括受试者的解剖图像，所述根据所述磁共振扫描图像以及所述磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到标准人体数字模型的步骤包括：
9.根据权利要求7或8所述的评估身体质量的方法，其特征在于，利用所述解剖图像，对所述人体解剖结构信息进行修正的步骤包括：
10.一种SAR计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
11.一种评估身体质量的装置，其特征在于，包括：
12.一种SAR计算装置，其特征在于，包括：
13.一种磁共振系统，其特征在于，包括：
14.一种计算机可读存储介质，其上存储于计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至10中任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种评估身体质量的方法，其特征在于，应用于sar计算，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述根据所述深度视觉图像构建所述受试者的人体数字模型的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述磁共振扫描图像为受试者的定位像扫描切片或受试者的高精扫描切片。
4.根据权利要求1所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述根据所述磁共振扫描图像以及该磁共振扫描图像的标准位置信息对所述人体数字模型的空间位置进行修正，得到标准人体数字模型的步骤包括：
5.根据权利要求4所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述根据所述标准图像和所述截面图像，对所述人体数字模型的空间位置进行调整，直至所述截面图像与所述标准图像相吻合的步骤包括：
6.根据权利要求4所述的评估身体质量的方法，其特征在于，所述对所述人体数字模型的空间位置进行调整的步骤包括：
7.根据权利要求1所述的评估身体...
【专利技术属性】
技术研发人员：何金强，
申请(专利权)人：西门子深圳磁共振有限公司，
类型：发明
国别省市：
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