[发明专利]一种扩散加权图像的生成系统及方法

说明书

本发明提供一种扩散加权图像的生成系统及方法，涉及图像合成技术领域，包括：图像获取模块，用于获取具有第一扩散敏感系数的若干第一扩散加权图像和具有第二扩散敏感系数的若干第二扩散加权图像，并将第一扩散加权图像和第二扩散加权图像一一匹配形成图像对后加入一数据集合；模型训练模块，用于将数据集合中的第一扩散加权图像作为输入，将对应的第二扩散加权图像作为输出，并采用预先建立的监督网络训练得到图像合成模型；图像生成模块，用于将具有第一扩散敏感系数的扩散加权图像输入图像合成模型，得到具有第二扩散敏感系数的扩散加权图像。有益效果是大大降低了扫描时间以及扫描设备的软硬件要求，有效节约经济成本和时间成本。

技术领域

本发明涉及图像合成技术领域，尤其涉及一种扩散加权图像的生成系统及方法。

背景技术

扩散加权成像(Diffusion weighted imaging，DWI)是前列腺磁共振(Magneticresonance imaging，MRI)检查的重要组成部分，可以提高前列腺癌的检出率和定性诊断水平。b值，即扩散敏感系数，为在扩散加权成像过程中施加的扩散敏感梯度场参数，b值越高对水分子扩散越敏感，而高b值(即b＞1000s/mm²)DWI(high b value DWI)被认为是检测前列腺癌的重要指标。传统的高b值DWI是直接使用回波平面成像(echo-planar imaging，EPI)高b值DWI序列获得，该缺点是空间分辨率低，信噪比差，伪影多，扫描时间长。另一种获得高b值DWI图像的方法是计算DWI(computed DWI，C-DWI)，该方法主要通过对较低b值DWI图像进行拟合，计算得到高b值DWI图像，这种方法一定程度上提高了图像质量，缩短了扫描时间。但是，该方法通常需要至少两个以上低b值图像获得，此外方法图像质量也同样依赖于其用于合成的低b值图像质量。近年来，由于小视野技术(zoomed-FOV)的应用，使两种方法得到的DWI图像质量都有效提高，特别是基于小视野技术的计算高b值DWI技术(high bvalue ZOOMit-DWI)由于较高的图像质量，较短的时间得到广泛关注.但是高b值ZOOMit-DWI技术,对于设备硬件，软件，场强要求较高，许多医院并不具备相应条件和实力，因此尚未得到广泛运用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种扩散加权图像的生成系统，具体包括：

图像获取模块，用于获取具有第一扩散敏感系数的若干第一扩散加权图像和具有第二扩散敏感系数的若干第二扩散加权图像，所述第一扩散加权图像和所述第二扩散加权图像一一对应；

所述图像获取模块将所述第一扩散加权图像和对应的所述第二扩散加权图像一一匹配形成图像对，并将各所述图像对加入一数据集合；

所述第二扩散敏感系数高于所述第一扩散敏感系数；

模型训练模块，连接所述图像获取模块，用于将所述数据集合中的所述第一扩散加权图像作为输入，将对应的所述第二扩散加权图像作为输出，并采用预先建立的监督网络训练得到图像合成模型；

图像生成模块，连接模型训练模块，用于将具有所述第一扩散敏感系数的扩散加权图像输入所述图像合成模型，生成合成的具有所述第二扩散敏感系数的扩散加权图像。

优选的，还包括图像后处理模块，连接所述图像生成模块，用于对生成的具有所述第二扩散敏感系数的所述扩散加权图像进行边缘增强和/或去噪处理。

优选的，所述监督网络具有预先构建的一第一损失函数、一第二损失函数和一第三损失函数；

则所述模型训练模块包括：

选取子模块，用于由所述数据集合中选取若干所述图像对形成参考集合，并对所述数据集合进行数据提取得到一训练集合；