一种改善动脉自旋标记磁共振图像中部分容积效应的新算法

作     者：黄伟 陈光 Huang Wei;Chen Guang

作者机构：南昌大学信息工程学院浙江南昌330031 西安通信学院陕西西安710072 

出 版 物：《西北工业大学学报》 (Journal of Northwestern Polytechnical University)

年 卷 期：2015年第33卷第3期

页      面：516-523页

核心收录：

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 0810[工学-信息与通信工程] 13[艺术学] 08[工学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 0804[工学-仪器科学与技术] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(61403182 61363046) 江西省(第九批)青年科学家(暨井冈之星)培养对象与教育部留学回国人员科研启动基金(1685号)资助 

主　　题：算法 有约束最优化 实验设计 诊断 拉格朗日乘数 线性回归 磁共振成像 最优化 信噪比 光谱分辨率 支持向量机 动脉自旋标记 大脑血流量 老年痴呆症 磁共振图像 部分容积效应 

摘      要：动脉自旋标记磁共振图像是一种新颖的无侵入式的功能性磁共振图像。这类图像可以直观测量患者大脑血流量,对揭示患者是否患有老年痴呆症及判断相应的病症程度十分有效。然而,动脉自旋标记图像本身的分辨率不高,再加上扫描过程中不可避免的信号相叉污染和像素异质性等问题,使得部分容积效应在该类图像中普遍存在。部分容积效应会造成动脉自旋标记图像中信号还原失真,进而影响患者大脑血流量测量,对其病症判断带来不利影响。在文章中,一种基于单像素点信息的新颖算法被提出,改善动脉自旋标记磁共振图像中的部分容积效应。大量的统计比较实验表明,该算法不仅能解决国际上现行的改善算法中不可避免的改善结果过度模糊、丢失大脑细节信息问题,还能对准确判断患者老年痴呆病症程度能起到积极作用。