[发明专利]压缩感知磁共振快速成像方法

摘要

一种压缩感知磁共振快速成像方法，包括下述步骤：采用四重采样模块对K空间进行采样得到K空间欠采样信号y；通过信号y可以获得小波子带的傅里叶欠采样信号，小波子带的傅里叶欠采样信号包括低频子带傅里叶欠采样信号u_LL及高频子带傅里叶欠采样信号u_n；对低频子带傅里叶欠采样信号u_LL进行重建得到低频子带构建数学模型，并根据数学模型对高频子带傅里叶欠采样信号u_n进行重建得到高频子带N∈{HL，LH，HH}；对低频子带及高频子带N∈{HL，LH，HH}做小波逆变换得到重建图像。上述压缩感知磁共振快速成像方法通过字典学习改善信号稀疏性，并利用小波子带与K空间的关系，将传统的压缩感知磁共振中的图像重构问题优化为一个计算规模较小并且可以通过并行计算解决的问题，从而可以快速地重建出最终的图像。

主权项

1.一种压缩感知磁共振快速成像方法，其特征在于，包括下述步骤：采用四重采样模块对K空间进行采样得到K空间欠采样信号y；基于所述欠采样信号y获取小波子带的傅里叶欠采样信号，所述小波子带的傅里叶欠采样信号包括低频子带傅里叶欠采样信号u_LL及高频子带傅里叶欠采样信号u_n，其中，n＝{HL，LH，HH}；采用并行成像方法对所述低频子带傅里叶欠采样信号u_LL进行重建得到低频子带构建数学模型，并根据所述数学模型对所述高频子带傅里叶欠采样信号u_n进行重建得到高频子带n∈{HL，LH，HH}，其中，所述数学模型为：w^n=argminwn,D,Γv||un-Fuwn||22+Σi||Riwn-Dnαn,i||22]]>s.t.||αn,i||0≤T0,∀i;n{LH,HL,HH}]]>其中，v为正权重因子；u_n为高频傅里叶欠采样信号；F_u为傅里叶欠采样矩阵：F_u＝Φ_s·F，Φ_s表示随机欠采样模板，F为傅里叶矩阵；w_n为未知的需要重构的子带；R_i为图像块提取算子；D_n为需要学习的字典；α_n，i为稀疏系数，其非零值个数不能大于T₀，T₀为所需的系数的稀疏度，Γ为稀疏系数集，Γ＝{α_n，1，α_n，2，…，α_n，i，…，α_n，m}；对上述低频子带及高频子带n∈{HL，LH，HH}做小波逆变换。