[发明专利]一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法

摘要

一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法，利用水平集函数创建解缠绕相位图的能量泛函；根据求解得到的相位水平集能量提取出磁化率区域变化的显著度，并逐个体素的创建自适应高斯卷积核；采用自适应高斯卷积核去除背景场。本方法能够有效解决在空气‑组织交界面处因强磁化率变化引起的场分布不均匀问题，实现准确去除背景场的同时保证人体组织的完整性，为研究应用和临床诊断提供高质量的相位信息和局部场图。

主权项

1.一种基于自适应卷积核的磁共振相位图的背景场去除方法，其特征在于：利用水平集函数创建解缠绕相位图的能量泛函；根据求解得到的相位水平集能量提取出磁化率区域变化的显著度，并逐个体素的创建自适应高斯卷积核；采用自适应高斯卷积核去除背景场。所述利用水平集函数创建解缠绕相位图的能量泛函，其模型为其中：Ψ为水平集函数，f₁(x)和f₂(x)为灰度拟合函数，α_i是权系数，y是以x为中心的局部图像域中任意点的坐标；I(y)表示点y的灰度值，s为局部图像域的尺度，由二维高斯核函数K_s定义；为弧长约束项，为水平集正则项，μ和ν为权常数，和div分别为梯度算子和散度算子，δ为单位冲击函数；所述的采用能量泛函求解得到的相位水平集函数值，构造自适应的高斯卷积核，其定义为其中：标准差σ由当前体素的水平集函数值Ψ(X,Y,Z)和该点所处层面的水平集均值Ψ₀(Z)之比调制，表示为σ(X,Y,Z)＝rΨ₀(Z)/CΨ(X,Y,Z)常数C用于调节比值Ψ₀(Z)/Ψ(X,Y,Z)与卷积核标准差σ之间的关系。