專利名稱：多b值彌散張量成像采樣方法
多b值彌散張量成像采樣方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及彌散張量成像，尤其涉及一種多b值彌散張量成像采樣方法。背景技術(shù)：
彌散現(xiàn)象涉及到流體中分子的布朗運動，彌散量的大小通過彌散系數(shù)來表示。 在同質(zhì)的液體中，彌散系數(shù)在各個方向上是相同的，也就是說在三維視圖下，彌散過程 應(yīng)該是一個球型；但是，在生物體組織中，不同方向上的彌散系數(shù)是不一樣的，例如水 分于在有髓神經(jīng)纖維垂直于軸突的方向比沿著軸突的方向所受的彌散限制更大，彌散過 程呈現(xiàn)出的是橢球型。對于成像區(qū)域內(nèi)的每一個體素，水分子的彌散運動過程都可以視 為一個橢球體。水分子的彌散運動過程都可以用一個彌散張量來表示。彌散張量成像，是核磁共振成像的特殊形式，是近幾年發(fā)展迅速的一項新的磁 共振成像技術(shù)。彌散張量成像技術(shù)是利用水分子的彌散各向異性進行成像，可從微觀的 領(lǐng)域評價組織結(jié)構(gòu)的完整性，可以在細胞及分子水平給出疾病狀況，是功能磁共振成像 的一個重要組成部分。在彌散張量成像中用b來表示彌散因子，b的大小取決于施加的 彌散梯度的波形。b值的大小影響到彌散的過程。b值越大，彌散越大，信號的信噪比 就越小。彌散張量成像在實際應(yīng)用中，通常通過多個b值來擬合彌散過程所遵循的單指 數(shù)變化規(guī)律。為了滿足信噪比，傳統(tǒng)的做法通過對所有的b值采用同樣的重復(fù)次數(shù)進行 掃描以提高信噪比。因而造成采樣的時間過長，影響彌散張量成像的速度。

發(fā)明內(nèi)容基于此，有必要提供一種能提高彌散張量成像速度的多b值彌散張量成像采樣 方法。一種多b值彌散張量成像采樣方法，包括以下步驟在第一b值下單次掃描整個 視野，采樣獲得第一b值下單次掃描信噪比及第一b值下單次掃描信號強度；根據(jù)所述第 一 b值下單次掃描信噪比及指定的第一 b值下多次掃描信噪比計算得到第一 b值下多次掃 描次數(shù)；根據(jù)所述第一b值下單次掃描信噪比及所述第一b值下單次掃描信號強度計算得 到第二b值下單次掃描信噪比；根據(jù)所述第二b值下單次掃描信噪比及指定的第二b值下 多次掃描信噪比計算得到第二 b值下多次掃描次數(shù)。在優(yōu)選的實施方式中，根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信噪比及指定的第一 b值下 多次掃描信噪比計算得到第一 b值下多次掃描次數(shù)的公式為
SNR SNRm
權(quán)利要求
1.一種多b值彌散張量成像采樣方法，包括以下步驟在第一 b值下單次掃描整個視野，采樣獲得第一 b值下單次掃描信噪比及第一 b值下 單次掃描信號強度；根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信噪比及指定的第一 b值下多次掃描信噪比計算得到第 一b值下多次掃描次數(shù)；根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信噪比及所述第一 b值下單次掃描信號強度計算得到第 二b值下單次掃描信噪比；根據(jù)所述第二 b值下單次掃描信噪比及指定的第二 b值下多次掃描信噪比計算得到第 二 b值下多次掃描次數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信噪比及指定的第一 b值下多次掃描信噪比計算得到第一 b值下多次掃描 次數(shù)的公式為
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信噪比及所述第一 b值下單次掃描信號強度計算得到第二 b值下單次掃描 信噪比步驟包括如下步驟根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信號強度計算得到第二 b值下單次掃描信號強度；根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信號強度與所述第二 b值下單次掃描信號強度的關(guān)系計 算得到所述第二 b值下單次掃描信噪比。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，根據(jù)所述第一b值下單次掃描信號強度計算得到第二 b值下單次掃描信號強度的公式為
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，根據(jù)所述第一 b值下單次掃描信號強度與所述第二 b值下單次掃描信號強度的關(guān)系計算得到所述第二 b 值下單次掃描信噪比之間的關(guān)系的公式為
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，根據(jù)所述第二 b值下單次掃描信噪比及指定的第二 b值下多次掃描信噪比計算得到第二 b值下多次掃描 次數(shù)的公式為
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，所述第一b值 下單次掃描信號強度的擬合公式為= V—櫨 其中，S1為所述第一 b值下單次掃描信號強度，Stl為沒有彌散梯度時的信號強度， h為所述第一 b值，D為彌散系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多b值彌散張量成像采樣方法，其特征在于，所述第二b值 下單次掃描信號強度的擬合公式為
全文摘要
一種多b值彌散張量成像采樣方法，包括以下步驟在第一b值下單次掃描整個視野，采樣獲得第一b值下單次掃描信噪比及第一b值下單次掃描信號強度；根據(jù)第一b值下單次掃描信噪比及指定的第一b值下多次掃描信噪比計算得到第一b值下多次掃描次數(shù)；根據(jù)第一b值下單次掃描信噪比及第一b值下單次掃描信號強度計算得到第二b值下單次掃描信噪比；根據(jù)第二b值下單次掃描信噪比及指定的第二b值下多次掃描信噪比計算得到第二b值下多次掃描次數(shù)。上述多b值彌散張量成像采樣方法，通過對第一b值實施單次預(yù)掃描及不同b值的信噪比遵循的關(guān)系，便可以自適應(yīng)的選定各個b值實際需要的重復(fù)掃描次數(shù)，從而降低了總的采樣次數(shù)，大大降低了采樣的時間，提高了彌散張量成像的速度。
文檔編號A61B5/055GK102008308SQ20101061233
公開日2011年4月13日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者劉偉, 劉新, 吳垠, 張娜, 戴睿彬, 潘艷麗, 謝國喜, 鄒超, 鄭海榮 申請人:中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院