[发明专利]一种重建动态磁共振图像的方法、装置及可读存储介质

说明书

本发明公开一种重建动态磁共振图像的方法、装置及可读存储介质，涉及图像处理技术领域。重建动态磁共振图像的方法包括：获取动态磁共振图像中待重建的采样数据；根据动态磁共振图像的局部变化特性，将动态磁共振图像分解为背景低秩张量成分和变化的前景稀疏张量成分；通过预设低秩模型对采样数据进行处理，获得背景低秩张量成分；通过预设稀疏模型对采样数据进行处理，获得变化的前景稀疏张量成分；基于背景低秩张量成分和变化的前景稀疏张量成分，重建动态磁共振图像，能够充分利用动态磁共振图像数据在时间维度和空间维度内的数据结构相关性。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种重建动态磁共振图像的方法、装置及可读存储介质。

背景技术

动态磁共振成像技术指的对某个观察目标进行一段时间的观察，获取多帧图像的成像技术。目前，由于动态磁共振成像技术在数据采集过程中受到核释放时间及周围神经刺激的约束，导致需要花费较长的时间进行采集数据。因此，使用动态磁共振成像技术对某个观察目标进行成像，需要花费较长的时间。

发明内容

本申请在于提供一种重建动态磁共振图像的方法、装置及可读存储介质，以通过采样数据重建出动态磁共振图像。

本申请实施例通过如下方式实现：

本申请实施例第一方面提供一种重建动态磁共振图像的方法，包括：获取动态磁共振图像中待重建的采样数据；其中，根据所述动态磁共振图像的局部变化特性，将所述动态磁共振图像分解为背景低秩张量成分和变化的前景稀疏张量成分；通过预设低秩模型对所述采样数据进行处理，获得所述背景低秩张量成分；通过预设稀疏模型对所述采样数据进行处理，获得所述变化的前景稀疏张量成分；基于所述背景低秩张量成分和所述变化的前景稀疏张量成分，重建动态磁共振图像。

即本申请实施例，将重建的动态磁共振图像表示成低秩成分和稀疏成分的线性和，基于张量建立预设低秩模型求解背景低秩张量成分，基于张量建立预设稀疏模型求解变化的前景稀疏张量成分，能够更充分的利用重建的动态磁共振图像在时间维度和空间维度内的冗余性。

结合第一方面，本申请实施例提供第一方面的第一种可能的实施方式，所述预设低秩模型的核范数包括：平行因子分解的核范数和/或高阶奇异值分解的核范数；

相应的，通过预设低秩模型对所述采样数据进行处理，获得所述背景低秩张量成分，包括：基于所述平行因子分解的核范数和/或所述高阶奇异值分解的核范数对所述采样数据的低秩成分进行约束，获得所述背景低秩张量成分。通过采用平行因子分解的核范数和高阶奇异值分解的核范数对待重建的采样数据的低秩成分进行共同约束，能够提取待重建的采样数据的低秩成分更多的低秩信息，从而保证对待重建的采样数据的低秩成分的估计更加准确。同时，还能够保证不破坏张量本身的高维数据结构，不丢失张量的高维数据结构的固有信息。例如，时间维度和空间维度之间的相关性。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，本申请实施例提供第一方面的第二种可能的实施方式，基于平行因子分解的核范数对所述采样数据的低秩成分进行约束，获得所述背景低秩张量成分，包括：通过低秩近似变量和交替方向乘子法，求解所述平行因子分解的核范数的约束下的所述背景低秩张量成分。

结合第一方面或第一方面的第二种可能的实施方式，本申请实施例提供第一方面的第三种可能的实施方式，通过低秩近似变量和交替方向乘子法，求解所述平行因子分解的核范数的所述背景低秩张量成分，包括：通过所述低秩近似变量，将所述预设低秩模型转化成等价的全局共识问题；将所述等价的全局共识问题最小化为增广拉格朗日形式；其中，所述增广拉格朗日形式包括所述背景低秩张量成分、所述低秩近似变量和对偶的张量变量；根据交替方向乘子法对所述增广拉格朗日形式进行求解，获得所述背景低秩张量成分。