時空編碼單掃描超快速磁共振成像的超分辨率重建研究.pdf

1、超快速磁共振成像憑借良好的時間分辨率，在功能成像、實時動態(tài)成像和擴散張量成像等生物醫(yī)學領域發(fā)揮著重要作用。由于時空編碼成像技術對不均勻磁場和化學位移偽影有較好的魯棒性，在近幾年得到迅猛的發(fā)展。與通過傅里葉變換得到圖像的傳統(tǒng)方法不同，時空編碼方法可以通過直接對采樣信號進行求模獲得圖像。然而，與傳統(tǒng)方法的結果相比，時空編碼的模值圖像空間分辨率較差。超分辨率重建算法可以在不增加采樣點數(shù)的情況下，極大地提高時空編碼圖像的空間分辨率。本文詳細介紹

2、了超分辨率重建的機理，在此基礎上提出了幾種新的重建算法，有效地克服了欠采偽影，提高了時空編碼圖像的質量。本論文的主要成果如下:
　　一、全面系統(tǒng)地闡述了時空編碼單掃描超快速成像方法的基本原理和特點，包括時空編碼和解碼原理、固有分辨率、不均勻磁場抵抗性和化學位移偽影抵抗性?？偨Y了時空編碼單掃描超快速成像技術的研究背景、發(fā)展過程以及目前亟待解決的問題，并對其在化學位移成像、多層成像、功能成像以及擴散加權成像等方面的應用進行了相應的介紹

3、。
　　二、詳細介紹了時空編碼圖像超分辨率重建的原理，討論了欠采樣情況下超分辨率重建面臨的問題，例如系數(shù)矩陣條件數(shù)太大、重建圖像數(shù)字分辨率過低等。針對這些問題，提出了奇異值分解(SVD)預處理方法、部分傅立葉法和去卷積算法。模擬仿真和實驗結果表明，這些方法能夠有效克服欠采樣下出現(xiàn)的問題，提高重建圖像的質量。
　　三、將隨機采樣引入時空編碼單掃描成像的采樣過程，利用隨機采樣擴散欠采引起的邊緣混疊偽影。在圖像的超分辨重建中，引入