[发明专利]一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法

权利要求书

1.一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法，其特征在于：利用水平集函数创建解缠绕相位图的能量泛函；根据求解得到的相位水平集能量提取出磁化率区域变化的显著度，并逐个体素的创建自适应高斯卷积核；采用自适应高斯卷积核去除背景场。

所述利用水平集函数创建解缠绕相位图的能量泛函，其模型为

其中：Ψ为水平集函数，f₁(x)和f₂(x)为灰度拟合函数，α_i是权系数，y是以x为中心的局部图像域中任意点的坐标；I(y)表示点y的灰度值，s为局部图像域的尺度，由二维高斯核函数K_s定义；为弧长约束项，为水平集正则项，μ和ν为权常数，和div分别为梯度算子和散度算子，δ为单位冲击函数；

所述的采用能量泛函求解得到的相位水平集函数值，构造自适应的高斯卷积核，其定义为

其中：标准差σ由当前体素的水平集函数值Ψ(X,Y,Z)和该点所处层面的水平集均值Ψ₀(Z)之比调制，表示为

σ(X,Y,Z)＝rΨ₀(Z)/CΨ(X,Y,Z)

常数C用于调节比值Ψ₀(Z)/Ψ(X,Y,Z)与卷积核标准差σ之间的关系。

2.如权利要求1所述的一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法，其特征在于：根据水平集函数值将感兴趣区域划分为不均匀背景场和均匀背景场两个区域，采用不同的卷积核去除背景场，其模型为

其中：为单位冲击函数，B_loc为局部场，为中间变量，ρ_SGK为自适应高斯卷积核，ρ_SMV为球均值核。

3.如权利要求2所述的一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法，其特征在于：所述磁化率变化显著的区域为不均匀背景场，采用自适应高斯卷积核ρ_SGK去除背景场；而磁化率变化不明显的区域为均匀背景场，采用球均值核ρ_SMV作卷积去除背景场。