圖像偽影去除方法及圖像偽影去除裝置的制造方法【
技術領域:
】[0001]本發明涉及圖像偽影去除方法及圖像偽影去除裝置,尤其涉及去除核磁共振圖像中的截斷偽影的圖像偽影去除方法及圖像偽影去除裝置。【
背景技術:
】[0002]核磁共振(MRI)技術作為用于生物體內部結構的成像的技術,正得到越來越廣泛的應用。在核磁共振技術的應用中,對生成的核磁共振圖像的質量的要求不斷提高,迫切需要去除核磁共振圖像中的偽影。[0003]截斷偽影是核磁共振圖像中的一種偽影。在空間分辨率較低的圖像中比較明顯,表現為多條明暗相間的弧線。在MRI中,磁共振信號空間(原始數據空間)稱為k空間,即為傅里葉變換空間。k空間采樣得到的信號經過傅里葉變換后再取模,即得到幅值圖像即MR圖像。理想情況下,假設采樣帶寬是無窮寬,而在實際中很難實現。采用有限帶寬對信號進行采樣,帶寬外部分數據的丟失特別是高頻信息的丟失必然給信號的重建帶來誤差,在圖像上出現截斷偽影。截斷偽影主要造成三個方面的問題:(1)使圖像質量下降,甚至無法分析;(2)掩蓋病灶,造成漏診;(3)出現假病灶,造成誤診。有效地減少或消除截斷偽影對于提高核磁共振圖像的質量非常重要,能夠使MRI技術在臨床診斷等中得到更有效的應用。[0004]針對MRI圖像的截斷偽影去除問題,專利文獻1以及同時期公開的非專利文獻1提出采用數據外推方法。在外推方法中,(1)采用作為去除具有高斯分布的噪聲的改良西格瑪(modified-Sigma)濾波器對MR圖像進行去噪,(2)去噪后的圖像被邊緣增強后經過傅里葉變換到k空間,(3)將變換后的k空間的高頻數據疊加到原始的k空間數據上;(4)將(3)中的數據經過傅里葉反變換后再取模得到截斷偽影去除圖像。[0005]然而,在上述的數據外推方法的過程中仍然存在以下問題。[0006]首先,從MRI儀器中采得的原始數據(包括實數部分即實部以及虛數部分即虛部)直接經過傅里葉變換后再取模,得到MR圖像。但是,在儀器掃描過程中會在原始數據的實部和虛部分別產生噪聲(例如高斯噪聲)。因此,沒有經過去噪的原始數據中含有噪聲,直接影響后續處理。[0007]另外,如果原始數據的實部和虛部分別含有高斯噪聲,但當經過傅里葉變換后再取模后,得到的MR圖像含有的噪聲已經不是高斯噪聲而是萊斯噪聲。在低信噪比圖像中,萊斯噪聲會引入與信號相關的偏差從而減小圖像的對比度。因此,如果像專利文獻1或非專利文獻1那樣仍然采用去除高斯噪聲的方法對具有萊斯噪聲的MR圖像進行去噪,則無法有效去噪。[0008]專利文獻1:美國專利號US5001429A[0009]#洋1Jt1:"Dataextrapolationfortruncationartifactremoval,',R.T.Constable和R.M.Henkelman著,1991年。[0010]如上所述,在現有技術中針對核磁共振圖像的截斷偽影去除過程中,在對不同階段的信號去噪中存在諸多問題,無法在有效地去除高頻的噪聲的同時加入需要的高頻成分以去除截斷偽影。這直接影響到現有技術中數據外推方法的效果,結果影響核磁共振圖像的質量。【
發明內容】[0011]本發明針對現有技術中的上述問題,其目的在于,提供一種能夠有效針對MRI圖像去除截斷偽影的圖像偽影去除方法及圖像偽影去除裝置。[0012]為了解決現有技術中的上述問題,本發明提供一種圖像偽影去除方法,用于去除核磁共振圖像中的截斷偽影并生成偽影去除圖像,其特征在于,包括以下步驟:第一去噪步驟,針對通過核磁共振掃描得到的磁共振信號空間中的實部圖像數據和虛部圖像數據分別進行第一去噪處理,并生成磁共振信號空間中的復圖像數據;第一變換步驟,根據由所述第一去噪步驟生成的所述復圖像數據,生成幅值圖像;以及偽影去除圖像生成步驟,針對由所述第一變換步驟生成的幅值圖像進行第二去噪處理或不進行去噪處理之后,生成偽影去除后的幅值圖像作為所述偽影去除圖像。[0013]根據上述圖像偽影去除方法,針對通過核磁共振掃描得到的不同階段的信號分別進行適當的去噪處理,能夠有效地去除核磁共振圖像中的截斷偽影,提高核磁共振圖像的質量。[0014]在上述圖像偽影去除方法中,也可以是,所述偽影去除圖像生成步驟在針對由所述第一變換步驟生成的幅值圖像進行所述第二去噪處理或不進行去噪處理之后,進一步包括以下步驟:邊緣增強步驟,針對進行了所述第二去噪處理或未進行去噪處理的幅值圖像,進行邊緣增強處理;第二變換步驟,根據所述邊緣增強處理后的幅值圖像,生成磁共振信號空間中的數據作為疊加數據;疊加步驟,將所述疊加數據與所述復圖像數據疊加,生成磁共振信號空間中的疊加后數據;以及第三變換步驟,根據所述疊加后數據,生成偽影去除后的幅值圖像作為所述偽影去除圖像。[0015]由此,在如上所述針對不同階段的信號分別進行適當的去噪處理之后,對得到的圖像進行邊緣增強,并作為高頻數據在磁共振信號空間中與原始數據疊加,能夠在有效地去除高頻的噪聲的同時對原始數據追加需要的高頻成分以去除截斷偽影,因此能夠生成有效地去除了截斷偽影且邊緣更加清晰的核磁共振圖像。[0016]在上述圖像偽影去除方法中,也可以是,在所述第一去噪步驟中,針對所述實部圖像數據和虛部圖像數據分別進行高斯去噪處理或萊斯去噪處理,作為所述第一去噪處理,在所述偽影去除圖像生成步驟中,針對由所述第一變換步驟生成的幅值圖像進行萊斯去噪處理或高斯去噪處理作為所述第二去噪處理、或者不進行去噪處理。[0017]在此,作為針對通過核磁共振掃描得到的不同階段的信號分別進行的去噪處理(包括不進行去噪處理的情況),具體列出了幾種代表例。通過針對上述不同階段的信號分別適用以上幾種代表例中的各一種,能夠有效地去除核磁共振圖像中的截斷偽影,提高核磁共振圖像的質量。[0018]在上述圖像偽影去除方法中,也可以是,在所述核磁共振掃描造成所述實部圖像數據和虛部圖像數據包含具有高斯分布的噪聲時,在所述第一去噪步驟中,針對所述實部圖像數據和虛部圖像數據分別進行高斯去噪處理作為所述第一去噪處理;在由所述第一變換步驟生成的幅值圖像包含具有萊斯分布的噪聲時,在所述偽影去除圖像生成步驟中,針對由所述第一變換步驟生成的幅值圖像進行萊斯去噪處理作為所述第二去噪處理。[0019]在上述圖像偽影去除方法中,也可以是,在所述核磁共振掃描造成所述實部圖像數據和虛部圖像數據包含具有高斯分布的噪聲時,在所述第一去噪步驟中,針對所述實部圖像數據和虛部圖像數據分別進行高斯去噪處理作為所述第一去噪處理;在由所述第當前第1頁1 2 3 4