非笛卡尔并行磁共振成像数据的自适应约束重建新算法

多通道欠采样非笛卡尔轨迹数据重建是当前磁共振成像的研究热点,当欠采样因子比较大时,病态问题往往使得敏感度编码(SENSE)方法重建图像信噪比严重降低,传统的解决方法是在重建方程中引入Tikhonov约束或TV约束。提出自适应约束的SENSE重建算法,由先验图像的梯度特征并借鉴PM模型的思想决定惩罚函数,在梯度幅值较大的区域使用各向异性扩散的TV约束方式,在梯度幅值较小的区域使用各向同性扩散的Tikhonov约束方式。进行8通道2.6倍欠采样可变密度螺旋轨迹人体动静脉畸形瘤动脉注射X线的仿真实验。结果表明,与平方和(SOS)重建方法、传统无约束SENSE重建方法以及TV约束SENSE重建方法相比,本算法可以有效抑制部分数据成像带来的噪声和伪影,并能较好保护图像细节尤其是小细节信息,成像效果优于传统方法。     

熵正则化磁共振成像理论及迭代算法

实际的磁共振成像系统 ,通常仅能收集有限的频谱数据 ,傅立叶变换法重建的图像存在Gibbs伪影 ,且分辨率有限。我们提出的熵正则化磁共振成像方法是考虑与原始频谱数据一致性的条件下 ,熵极大化而获得的结果。重建的图像具有无限的分辨率 ,降低Gibbs伪影及信号中的噪声。本算法的稳定性优于模型最大熵法[12 ] 。对截断及噪声的频谱数据的成像结果证实了我们方法的有效性     

基于感兴趣区提取的MRI运动伪影校正

为了抑制MRI成像过程中平移运动所造成的伪影,我们对平移运动伪影的后处理校正算法进行了研究,在采用蛇形算法和人工提取相结合提取兴趣区的基础上,利用基于频率域约束的相位恢复算法进行K空间相位校正。仿真和成像结果表明:该方法能准确地提取感兴趣区,有效地消除了MR图像中相位编码对应方向的平移运动伪影。     

并行磁共振成像的编码与重建技术

近几年出现的并行磁共振成像推动了并行成像技术的发展,该技术的主要特点是欠采样多线圈数据的图像重建。根据这个特点,并行成像技术分成两类:k空间方法和图像域方法。本文首先回顾了基本的并行成像重建算法,指出了不同重建算法应遵循的基本原则。然后详细阐述了重建中的编码机制和采样问题,并对两类重建算法进行了比较。最后,本文讨论了并行成像中的噪声传递和抑制问题,并总结了并行成像中的关键问题。     

灵敏度编码磁共振谱成像(SENSE-SI)技术及图像重建方法

传统的相位编码磁共振谱成像(MRSI)采集数据需要很长的时间,使得MRSI在临床上的应用受阻.灵敏度编码磁共振谱成像(SENSE-SI)采用线圈矩阵来并行采集MRSI数据,是一种不仅可以大大减少数据采集时间,而且不影响空间和谱的分辨率的全新方法.在图像重建时利用各个线圈的空间灵敏度来对丢失的编码信息进行恢复,将像素折叠的图像进行展开,可以得到完全没有重叠伪影的代谢物图像.SENSE-SI采集数据的快速性和图像重建的高分辨性为MRSI真正应用于临床打下了坚实的基础.     

MR图像Ghost伪影的校正

原始K空间奇偶回波单独重建图像数据时，根据二维多项式拟合参考扫描各点相位漂移估计值对图像进行相位校证，可减轻伪影的影响。但在噪声较严重的情况下，校正后的图像仍含有较严重的残余伪影。按相位编码方向对图像数据采用基于最小二乘法多项式拟合的方法可减轻噪声对图像的干扰，再利用二维抑制Ghost伪影算法能更有效地消除EPI成像过程中由于涡流引起的伪影。该算法的缺点是会引起图像信息强度的变化及造成图像高频信息的衰减。但由于MRI图像主要集中为低频信息，且Ghost伪影信息强度不超过图像信息最大强度20％时，该方法对图像信息的损失不会影响对病灶的识别。     

一种基于互信息量的并行磁共振图像重建新算法

平方和算法是多线圈采集技术与并行成像中常用的一种图像重建方法。但是,在数据采集过程中,某些类型的运动常常会使个别位置上的线圈数据发生异常,采用平方和算法会对最终的重建图像质量产生很大影响。本研究提出一种新的并行磁共振图像重建算法——加权平方和方法。算法以线圈图像间最大互信息量作为判据来统计破坏数据,在之后的图像结合过程中赋予不同的权值,最大限度地降低破坏数据对最终结合图像造成的影响,有效解决运动对原有算法造成的破坏。本算法分别对多线圈并行采集的体模数据与真实脑部数据进行了实验,结果显示:相比于现有方法,新算法可以有效地抑制破坏数据在重建图像中产生的伪影,重建图像在细节分辨率上也有更好的表现。     

参考制导的压缩感知快速磁共振重建方法

磁共振成像相比于CT以及Ultrasound等手段,具有无辐射损害、较高软组织分辨力以及多方位成像的优势,但耗时的数据采集过程,一直是限制其广泛应用的主要瓶颈。压缩感知技术旨在通过少量非相干性采样数据较大概率地实现原始图像的快速精确重建。本文提出一种的基于参考制导的压缩感知快速磁共振重建方法,该方法基于预先采集的参考图像信号强度分布以及梯度方向信息,给出两种新的稀疏约束,以便进一步提升重建质量,尤其是在边缘区域。作者通过参数成像以及多对比度扫描数据实验,验证了所提方法在图像伪影抑制以及边缘恢复方面的优良性能。     

结合各向异性扩散滤波Thin Plate先验正电子发射断层图像重建的算法

背景：在正电子发射断层成像中,MAP重建方法通过引入先验分布约束,可以明显提高重建图像的质量,但不合适的先验分布项可能会造成重建图像过度平滑或出现阶梯状边缘伪影。 目的：针对基于传统局部先验信息的MAP方法易于导致重建图像过平滑或产生阶梯状边缘伪影的问题,提出了一种结合各向异性扩散滤波的、基于Thin Plate先验的改进MAP重建算法。 方法：重建算法由两步组成：基于双向扩散系数的PDE各向异性扩散滤波和基于Thin Plate先验的MAP估计。重建图像通过这两步交替迭代得到。文中采用归一化均方根误差和信噪比定量评价重建图像质量。 结果与结论：结合了基于双向扩散系数的PDE各向异性扩散滤波,并将Thin Plate二次二阶先验模型引入到MAP重建算法中,所获得的重建结果图像在抑制噪声、边缘保持方面取得了良好的效果,SNR、RMSE以及视觉评价等方面均有较大程度的改善。     

磁共振成像加速方法

目的：综述近年来对磁共振成像加速方法的研究进展。方法：磁共振成像是目前临床医学影像中最重要的非侵入式检查方法之一,然而其成像速度较低。因此,近来学者们提出各种MRI的加速方法。本文首先介绍了常用的加速方法。包括增加梯度场强、单位TR内采集多个PE、定位激发区、与变换域方法。另外,我们介绍了部分傅立叶复原方法、钥孔技术,尤其集中讨论了并行成像方法,例如理想PI、局部敏感度并行成像、敏感度编码、空间谐波同步采集、全局自校准部分并行采集、SpaceRip方法等。结果：文章探讨了每种并行算法的采样机理与复原方法,总结了各种方法的优缺点,最后对将来的研究方向提出展望。结论：磁共振成像加速技术具有进一步研究的价值。     

Level of functioning of siblings and parents of probands of varying degrees of retardation

A further analysis of already published data supports the position that retardates of low ability level less frequently have retarded siblings, retarded parents, and parents low in occupational level than do retardates higher in ability level. The analysis supports the position that there are two types of retarded individuals, persons retarded as a result of gene or chromosomal anomalies, brain injury, etc., who more frequently occur in the lower-level retardate group, and persons whose retardation represents polygenic segregation, who more frequently occur in the higher-level group.     

Modes of Inheritance of Errors of Refraction

Eighteen families in which both parents had refractions within the range of +4·0 D to −4·0 D and axial lengths seen in emmetropia (22·3-26·0 mm) showed coefficients of correlation of the order 0·5 indicative of polygenic inheritance. Such coefficients were seen for axial length (0·407) and for the cornea (0·487), but not for the lens (which is known to be yoked to the axial length). No such coefficients were seen in 19 families in which one of the parents had axial length outside the emmetropic range (nine families with long axes and 10 with short axes).

The pattern of polygenic inheritance for emmetropia (completely correlated optical components) and errors of refraction up to 4·0 D (inadequately correlated components: correlation ametropia) follows that seen in stature and other measurable characters. In contrast the high refractive errors with their abnormal axial lengths (component ametropia) are—like the extremes in stature—pathological anomalies with monofactorial inheritance.