[发明专利]磁共振正对比成像方法及装置

权利要求书

1.一种磁共振正对比成像方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标组织周围的局部场图；

依据所述局部场图，建立磁化率图像重建的非线性重建模型；

将所述非线性重建模型分解为第一子问题和第二子问题；

对所述第一子问题和所述第二子问题进行正则化约束重建，以重建出磁化率图像；

其中：所述第一子问题包括第一参数和第二参数，所述第二子问题包括空间磁化率分布和第二参数；

所述将非线性重建模型分解为第一子问题和第二子问题的步骤，包括：

依据所述第一参数，将所述非线性重建模型转换为第一模型，所述非线性重建模型为所述第一模型为s.t.v＝MGχ，v为所述第一参数；

依据所述第二参数，将所述第一模型转换为第二模型，所述第二模型为γ为拉格朗日乘子，a为所述第二参数；

采用交替最小化方法，将所述第二模型分解为第一子问题和第二子问题，所述第一子问题为所述第二子问题为

对所述第一子问题和所述第二子问题进行正则化约束重建，以重建出磁化率图像的步骤，包括求解子步骤和迭代子步骤；其中，

所述求解子步骤包括：

对所述第一子问题进行求解得到第一参数，所述第一参数

依据所述第一参数求解所述第二子问题，得到空间磁化率分布；

利用所述第一参数和所述空间磁化率分布，对所述第二参数进行更新；

所述迭代子步骤包括：

利用更新后的第二参数替代所述第一子问题和所述第二子问题中的第二参数并执行所述求解子步骤，直至迭代次数大于预设阈值，得到重建后的磁化率图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据局部场图，建立磁化率图像重建的非线性重建模型的步骤，包括：

依据所述局部场图，建立磁化率图像重建的非线性重建模型其中，ΔB表示局部场图，W为加权矩阵，M为掩膜矩阵，G为一阶梯度算子，λ为正则化参数，χ为空间磁化率分布，D为极化核。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用第一参数和所述空间磁化率分布，对所述第二参数进行更新的步骤，包括：

依据第一参数和空间磁化率分布，利用第一公式a＝a+MGχ-v对所述第二参数进行更新。

4.一种磁共振正对比成像装置，其特征在于，所述装置包括：

局部场图获取模块，用于获取目标组织周围的局部场图；

模型建立模块，用于依据所述局部场图，建立磁化率图像重建的非线性重建模型；

模型分解模块，用于将所述非线性重建模型分解为第一子问题和第二子问题；

图像重建模块，用于对所述第一子问题和所述第二子问题进行正则化约束重建，以重建出磁化率图像；

所述第一子问题包括第一参数和第二参数，所述第二子问题包括空间磁化率分布和第二参数；所述模型分解模块具体用于：

依据所述第一参数，将所述非线性重建模型转换为第一模型，所述非线性重建模型为所述第一模型为s.t.v＝MGχ，v为所述第一参数；

依据所述第二参数，将所述第一模型转换为第二模型，所述第二模型为γ为拉格朗日乘子，a为所述第二参数；

采用交替最小化方法，将所述第二模型分解为第一子问题和第二子问题，所述第一子问题为所述第二子问题为

所述图像重建模块执行对所述第一子问题和所述第二子问题进行正则化约束重建，以重建出磁化率图像的方式，包括求解子步骤和迭代子步骤；其中，

所述求解子步骤包括：

对所述第一子问题进行求解得到第一参数，所述第一参数

依据所述第一参数求解所述第二子问题，得到空间磁化率分布；

利用所述第一参数和所述空间磁化率分布，对所述第二参数进行更新；

所述迭代子步骤包括：

利用更新后的第二参数替代所述第一子问题和所述第二子问题中的第二参数并执行所述求解子步骤，直至迭代次数大于预设阈值，得到重建后的磁化率图像。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述模型建立模块具体用于：

依据所述局部场图，建立磁化率图像重建的非线性重建模型其中，ΔB表示局部场图，W为加权矩阵，M为掩膜矩阵，G为一阶梯度算子，λ为正则化参数，χ为空间磁化率分布，D为极化核。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述图像重建模块执行利用所述第一参数和所述空间磁化率分布，对所述第二参数进行更新的方式，包括：

依据第一参数和空间磁化率分布，利用第一公式a＝a+MGχ-v对所述第二参数进行更新。