磁共振成像中的Ｄｉｘｏｎ方法生成可包括至少兩種組織成分諸如脂肪和水的ＭＲＩ圖像。Ｄｉｘｏｎ方法生成包括兩種組織成分和主要是一種組織成分的圖像。在Ｔ１加權圖像中生成第一組織成分的第一分割。所述分割至少與第一和第二Ｄｉｘｏｎ圖像相關。具有最高相關性的圖像被分配第一組織成分。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及用于圖像分類的方法和設備。特別是，本專利技術涉及基于脂肪和/或水 含量對醫學MRI圖像的分割和分類。
技術介紹
MR I系統是公知的。圖l示出能夠執行作為本專利技術方面的方法的磁共振成像 (MRI)系統100的圖示。MRI系統100包括磁體系統112、控制系統120、梯度線圈驅動器 130、以及RF線圈驅動器128。磁體系統112包括磁體114、梯度線圈116、以及RF線圈118。 控制系統120包括序列控制單元122、數據采集單元126、以及控制序列控制單元22和數據 采集單元126的運行的控制器124。控制系統120可以經由任何類型的處理裝置-諸如在 單個計算裝置上或者作為(例如通過LAN)聯網在一起的多個計算裝置-來實施。控制系 統120可以向至少一個顯示裝置140提供輸出信號，該顯示裝置140可以是用于顯示根據 本專利技術的一個或多個方面生成的圖像的計算機屏幕。顯示裝置還可以是生成包含圖像的膠 片的設備。控制系統120還可以具有輸入裝置141，該輸入裝置141可以向所述控制器提供 控制命令。控制裝置可能是鍵盤，還可能是鼠標或者跟蹤球或者是可以向所述控制器提供 命令的任何其它裝置。該系統還可以具有多個輸入裝置。 磁體114包括生成穩定、均勻磁場的電阻或者超導線圈(未示出)。該均勻磁場在 待檢查對象被置于的掃描空間或區域中生成。例如，如果對象是待檢查的人或者患者，則這 個人或者這個人待檢查的部位被置于掃描區域中。 梯度線圈116生成磁場梯度，該磁場梯度被用于使由磁體114產生的靜態磁場的 強度在x，y，z方向或者它們的組合上發生梯度變化。梯度線圈驅動器130與梯度線圈116 通信，并且向梯度線圈116施加驅動信號以用于生成磁場梯度的目的。 RF線圈驅動器128與RF線圈118通信，并且向RF線圈118傳送驅動信號。響應 于接收該驅動信號，RF線圈118產生RF激勵信號(稱為RF脈沖)，該激勵信號用于在正 在靜態磁場空間內成像的對象的感興趣區域(例如器官)中生成核素(species)(例如激 勵原子核)。核素生成由RF線圈118檢測到的共振信號。在一些實施例中，使用單獨的線 圈來檢測該共振信號。與RF線圈118通信的數據采集單元126從RF線圈118獲取該共振 信號(有時稱為回波)。該共振信號定義在稱為k空間的二維頻域或者傅立葉空間 中。數據采集單元126對該共振信號進行采樣和數字化，并且將結果信號作為數字數據提 供給控制器124以用于存儲和/或進一步處理。 控制器124處理該數字數據以獲得感興趣區域的圖像。控制器124可以應用各種 公知的圖像處理技術來構建該圖像，該圖像可以在與控制器124耦合的顯示器140上被看到。該顯示器可以例如作為監視器或者諸如CRT或者平板顯示器的終端來提供。該顯示器 也可以是在膠片上創建圖像的裝置。 序列控制單元122與梯度線圈驅動器130、 RF線圈驅動器128和控制器124中的 每一個連接。控制器124具有存儲器，該存儲器存儲具有指令的程序，這些指令使序列控制 單元116引導將RF脈沖和梯度場從RF線圈118和梯度線圈116輸送到感興趣區域。響應 于接收從序列控制單元122提供的控制信號，梯度線圈驅動器130向梯度線圈116提供驅 動信號，RF線圈驅動器128向RF線圈118提供驅動信號。關于MRI掃描器的這些和其它 細節可以在頒發給Laub等人的、于2007年11月6日發布的美國專利7， 292,039中找到， 其通過引用結合于此。 應當理解，可以在不同實施例中實現MRI系統部件的實際實施，例如在Siemens MAGNETOM系列的MRI系統中可獲得的不同實施例中所表明的那樣，并且在此所提供的圖示 不意欲限制為MRI系統的單個實施例。在Dixon W. T. Simple proton spectroscopic imaging. Radiology1984 ; 153 :189-194中，Dixon介紹了一種用于創建只有水的MRI圖像和只有脂肪的MRI圖像的新圖 像技術，其全部內容通過引用結合于此。 由Dixon所公開的技術基于在獲取圖像時自由感應衰減信號(FID)的周期性變 化。通過應用不同的回波時間，人們可以獲取脂肪和水總和的圖像以及脂肪和水之差 異的圖像，根據這些圖像人們可以確定脂肪圖像和水圖像。人們可以稱最初的Dixon方 法為兩點方法。兩點方法中所重構的圖像可能由于磁場強度的不均勻而產生錯誤。Glover等人在Glover GH， Schneider E. Three-point Dixon technique fortrue water/fat decomposition with B0 inhomogeneity correction. Magn Reson Med 1991 ;18:371—383中提出通過用公知的3點Dixon方法獲取三個圖像來解決該難題，其全部內容通過引用結 單點Dixon方法(Single-point Dixon method)也已經公知，例如公開在 Jong Bum Son等人，Concepts in Magnetic Resonance PartB :Magnetic Resonance Engineering, Volume 33B Issue 3， 152-162頁Published Online :2008年7月10日，Wiley Publications, Single—point Dixon water_fat imaging using 64_charmelsingle_echo acquisition MRI.，，以及于2008年2月在Journal ofMagnetic Resonance Imaging中 由Jingfei Ma發表的A single-pointDixon technique for fat_suppressed fast 3D gradient-echo imagingwith a flexible echo time 〃中，其全部內容通過弓l用結合于 這些Dixon方法能夠利用在被束縛的水質子和被束縛的脂肪質子之間所限定的 進動時間差，根據MR原始數據來計算純脂肪和純水的圖像。 因此，一點Dixon方法是成像方法的一個實施例。作為本專利技術一個或多個方面的 將圖像區分和分類為脂肪圖像或者主要為脂肪的圖像、或者區分和分類為水圖像或者主要 為水的圖像的方法和系統可以被應用到不同的MRI采集技術，諸如1點、2點、3點和任意多 點Dixon技術，只要可以生成組合的脂肪/水圖像，并且可以生成單獨的脂肪圖像或者主要 為脂肪的圖像以及單獨的水圖像或者主要為水的圖像中的至少一個。盡管公知通過Dixon方法將圖像數據分離成主要分離但又連接的成分x和y-諸合于此。5如水和脂肪_的兩個不同圖像，但是不能直接推斷出x是脂肪而y是水。這在由諸如處理 器的機器將圖像自動識別為脂肪圖像或識別為水圖像時尤其是這種情況。雖然對于人類操 作員來說例如基于背景知識有可能作出圖像是脂肪圖像的結論，但是自動由機器或由未經 訓練的操作員來做出這樣的結論是困難的。普通的啟發式方法(commonheuristic本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于根據對象的ＭＲＩ圖像數據來對組織類型進行分類的方法，所述對象至少包括第一組織類型和第二組織類型，通過處理基本上表示第一組織類型的第一ＭＲＩ圖像數據集合和至少表示第一和第二組織類型的組合的ＭＲＩ圖像數據集合來進行所述分類，所述方法包括使用處理器以：根據組合的ＭＲＩ圖像數據集合來創建分割；并且確定所述分割和第一ＭＲＩ圖像數據集合之間的第一相關值。
【技術特征摘要】
US 2008-11-3 61/110615;US 2009-5-18 12/467614一種用于根據對象的MRI圖像數據來對組織類型進行分類的方法，所述對象至少包括第一組織類型和第二組織類型，通過處理基本上表示第一組織類型的第一MRI圖像數據集合和至少表示第一和第二組織類型的組合的MRI圖像數據集合來進行所述分類，所述方法包括使用處理器以根據組合的MRI圖像數據集合來創建分割；并且確定所述分割和第一MRI圖像數據集合之間的第一相關值。2. 根據權利要求1所述的方法，其中所述分割中的像素具有高于閾值的強度值。3. 根據權利要求1所述的方法，進一步包括 確定閾值相關值；將第一相關值與閾值相關值進行比較；并且 基于前述步驟的比較將組織類型分配給第一 MRI圖像數據集合。4. 根據權利要求1所述的方法，進一步包括確定所述分割和對象的基本上表示第二組織的第二 MRI圖像數據集合之間的第二相 關值。5. 根據權利要求4所述的方法，進一步包括基于第一相關值與第二相關值進行比較的相對值來對第一 MRI圖像數據集合的組織 類型進行分類。6. 根據權利要求l所述的方法，其中通過應用Dixon方法生成第一 MRI圖像數據集合。7 根據權利要求1所述的方法，其中第一組織類型是脂肪組織。8. 根據權利要求1所述的方法，其中所述分割是基于灰值的分割。9. 根據權利要求l所述的方法，其中通過使用從由期望最大化分割方法和Otsu閾值分 割方法構成的組中所選擇的方法來執行所述分割。10. 根據權利要求1所述的方法，其中分類被應用于與所述對象相關的一個或多個...
【專利技術屬性】
技術研發人員：C徹夫德霍特爾，M芬徹爾，
申請(專利權)人：西門子公司，
類型：發明
國別省市：DE[德國]
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