基于徑向軌跡稀疏采樣的快速磁共振成像方法研究.pdf

1、磁共振成像是一種利用核磁共振原理進(jìn)行人體成像的技術(shù)，與其他醫(yī)學(xué)成像方法相比，如CT、超聲檢測(cè)等，磁共振成像具有軟組織對(duì)比度率高、對(duì)人體無(wú)電離輻射危害、能夠反映器官或組織的生化特征等優(yōu)點(diǎn)，已成為醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域最重要的技術(shù)之一。
　　 受傳統(tǒng)奈奎斯特采樣定理限制，基于笛卡爾采樣軌跡的磁共振成像數(shù)據(jù)采集時(shí)間長(zhǎng)，成像速度較慢，無(wú)法滿足臨床一些高端實(shí)時(shí)成像的要求，因此一直在研究加快磁共振成像速度的方法，并行成像、非笛卡爾軌跡采樣（如徑向采樣

2、）就是其中典型的方法。多通道并行成像能加快數(shù)據(jù)的采集，而徑向采樣的采樣模式?jīng)Q定其對(duì)K-空間中心數(shù)據(jù)的過(guò)采樣，而k-空間中心數(shù)據(jù)決定圖像的主要信息，因此徑向采樣對(duì)物體的運(yùn)動(dòng)沒(méi)有笛卡爾采樣那么敏感，這也有利于MRI圖像的對(duì)比度和從并行成像的欠采樣數(shù)據(jù)中獲得低分辨率圖像，因此本文針對(duì)徑向軌跡稀疏采樣磁共振成像作如下研究:
　　 (1)針對(duì)非笛卡爾軌跡磁共振數(shù)據(jù)不能直接利用傅里葉變換得到圖像的問(wèn)題。本文利用gridding算法，用Kai

3、ser-Bessel窗對(duì)徑向軌跡采集的Shepp Logan體模數(shù)據(jù)插值到均勻的網(wǎng)格點(diǎn)，然后傅里葉變換仿真重建得到圖像，并對(duì)傳統(tǒng)笛卡爾直線式采樣、徑向2倍欠采樣和徑向3倍欠采樣數(shù)據(jù)的重建后的圖像進(jìn)行了研究和實(shí)驗(yàn)分析。
　　 (2)對(duì)于多通道并行徑向采樣磁共振成像，本文提出重建新算法:把多通道線圈的先驗(yàn)信息經(jīng)平滑后用線圈平滑因子表示，然后利用圖像的稀疏性，與CS圖像重建結(jié)合起來(lái)，采用非線性高斯牛頓迭代算法重建圖像。本文算法結(jié)合非線