[发明专利]基于磁共振扫描的胎儿体表结构可视化三维成像方法

权利要求书

1.基于磁共振扫描的胎儿体表结构可视化三维成像方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1胎儿磁共振数据采集，真实稳态自由进动梯度回波序列，增加扫描技术和扫描方位；孕妇取仰卧位、脚先进或头先进，采用腹部柔线圈覆盖中、下腹，采用单次激发快速自旋回波T2加权像序列进行胎儿头部横断位、矢状位、冠状位3个正交方位常规磁共振成像，用于观察胎儿面部结构及三维扫描定位；采用真实稳态自由进动梯度回波序列进行胎儿颌面部冠状位扫描，利用冠状位真实稳态自由进动梯度回波序列图像数据进行后处理和重建；

S2数据转换，依次读取MRI扫描序列中每一幅DICOM图像，获取每一个像素灰度值g,统计获得最大的灰度值g_max，设转换后的图像像素灰度为g'，则g'＝g_max-g,用g'组成的像素矩阵与原有DICOM文件的“头信息”组合，重新生成新的DICOM文件序列；

S3三维后处理，采用数据转换后的新图像序列作为可视化的数据来源，将其堆叠成三维体数据；

S4胎儿体表结构三维成像，应用光线投射法完成体绘制显示，从屏幕上的每一像素点处发，根据设定的视点方向和位置，发出一条光线，这条光线穿过体数据空间，在光线与体空间的交点之间进行等距采样，对每个采样点通过由距离某一采样点最近的8个体素的颜色值及不透明度做三线性插值计算求出该采样点的不透明度值及颜色值；在求出该条射线上所有采样点的颜色值及不透明度值以后，再计算在给定的光学模型中的光强，并与前面的采样点结果合成，从而计算出屏幕上的该像素点处的颜色值；

根据光线组合方式，组合分为从后到前和从前到后两种组合方式，设光线穿过体素前的光强和不透明值为c_in,α_in；穿出体素为c_out,α_out,采样点为s₁,s₂......s_n；

光线从后到前的组合为

c_out＝c(s_i)*α(s_i)+c_in(1-α_in)

其中c(s₀)＝c_background,α(s₀)＝1；

光线由前到后的组合为

α_out＝α_in+α(s_i)(1-α_in)

其中，在光线从前到后累加的过程中，当发现α_out＞1时，停止累加。

2.根据权利要求1所述的基于磁共振扫描的胎儿体表结构可视化三维成像方法，其特征在于，S1中MRI扫描序列的序列参数：TR/TE：556.60ms-612.00ms/1.80ms-1.93ms，FOV：310×380，Metrix：174×304，Flipangle：79，Bandwidth：484HZ/Px,层厚4mm，间隔-50％～-80％：扫描时间：12s-18s。