人体体成份分析中的MR图像处理共3篇
人体正常组织以及病理组织MR信号表现特点
2020/11/21
60
血肿
血肿的信号强度随血肿期龄而发生变化，非外伤性出 血95％为动脉血，富含氧合血红蛋白，氧合血红蛋白 释放出氧气后转化为去氧血红蛋白，血肿中去氧血红 蛋白的含量增高。氧合血红蛋白与去氧血红蛋白中含 有的铁均为二价还原铁，还原铁是血红蛋白携带氧气、 释放氧气、行使其功能的物质保证。
2020/11/21
45
水肿
脑部疾病是临床MRI检查的重中之重，而脑水肿是脑部疾 病最常见的基本病理变化之一，可见于多种脑组织疾病。
无论何种类型水肿，细胞内或组织间隙内的含水量增加， 均使T1值和T2值延长，故在T1WI图像上水肿区呈较低信号， 而在T2WI图像上则呈明显的高信号，对比鲜明。
➢ 脑水肿分为三种类型： ➢ 血管源性水肿 ➢ 细胞毒性水肿 ➢ 间质性脑水肿
出血在中枢神经系统疾病中常见，按出血部位可分为硬膜 下、蛛网膜下腔、脑内及脑室内出血。MRI在显示出血、 判断出血原因以及估计出血时间方面有独特作用，其中以 脑内血肿MRI信号演变最具有特征性。
较多血液由血管内溢出后，在局部脑组织内形成血肿。随 着血肿内血红蛋白的演变以及血肿的液化、吸收，MRI信 号也发生一系列变化。探讨血红蛋白及其衍生物的结构对 于认识与解释血肿MRI信号甚为重要。
MR的信号强度是多种组织特征参数的可变函数， 它所反映的病理生理基础较CT更广泛，具有更 大的灵活性，MRI信号强度与组织的弛豫时间、 氢质子密度、血液或脑脊液流动、化学位移及 磁化率等有关，其中弛豫时间，即T1和T2时间， 对图像对比起着重要的作用，它是区分正常组 织、病理组织及组织特性的主要诊断基础。
2020/11/21
16
脂肪组织T1W、T2W的信号变化
2020/11/21
医学图像处理与分析第1章医学图像的发展ppt课件
Computer Imaging Storage and Processing
Display
24
心脏B-超图像 B-Mode Imaging of Heart
25
心脏多普勒彩超图像 Doppler Imaging of Beating Heart
26
核医学成像 Nuclear Medicine Imaging
34
医学成像和图像分析 Medical Imaging and Image Analysis
成像设备的进步激励了新的计算机图像 重建、处理与分析方法的发展，便于更 好地对医学图像理解和解释。 图像处理与分析方法一直被用来帮助医 生通过医生-计算机的交互完成重要的医 学决策。 近年来，人们致力寻求智能的或基于模
混合型
MRI, fMRI Optical Fluorescence Electrical Impedance
4
医学成像信息 Medical Imaging Information
解剖信息 Anatomical
X-Ray Radiography X-Ray CT MRI Ultrasound Optical
29
99mTc
(140 keV) SPECT 图像
30
正电子发射断层扫描图像 Positron emission tomography (PET)
PET的基本原理是利用加速器生产的超短半衰期同 位素,如18F、13N、15O、11C等作为示踪剂注入人体,参与 体内的生理生化代谢过程。这些超短半衰期同位素是组 成人体的主要元素，利用它们发射的正电子与体内的负 电子结合释放出一对伽玛光子,被探头的晶体所探测,经 过计算机对原始数据重建处理,得到高分辨率、高清晰度 的活体断层图像，以显示人脑、心、全身其他器官及肿 瘤组织的生理和病理的功能及代谢情况。
MR成像原理及全身应用PPT课件
多方位成像，可行横、冠、矢状 面和斜面扫描
精选ppt2021最新
34
具有极好的软组织分辨力，无骨 质伪影
精选ppt2021最新
35
生物安全性：胎儿成像
无电离辐射 安全检查 胎儿发育评估 先天性畸形和 遗传疾病的检出
精选ppt2021最新
36
不需造影剂，即可观察心脏和血管结构
精选ppt2021最新
C 精选ppt2021最新
50
病理组织的 MRI 信号
（基本病变的 MRI 信号）
精选ppt2021最新
51
1、水肿 水肿区游离水较正常组织区增加，T1和T2
值延长 T1WI呈低信号，T2WI呈显著高信号。
精选ppt2021最新
52
2、出血：MR 信号复杂，主要与出血时间有关，
其信号改变基本上反映了出血后红细胞完整与
MR 信号分级： ++++为强信号
+++较强信号
++中等信号
+弱信号
O 无信号 精选ppt2021最新
42
颅脑正常磁共振表现
精选ppt2021最新
43
鼻咽部正常影像表现
MRI
精选ppt2021最新
44
颅底层面
精选ppt2021最新
45
精选ppt2021最新
46
精选ppt2021最新
47
正常胆囊和胆道
++～+++
肌肉组织和淋巴结组织 较低 PD、较长 T1、较长 T2
韧带和肌腱等 致密结缔组织
低 PD、很长 T1、很短 T2
骨皮质、空气和含气组织 极低 PD
【放射技师考试】第十五章第三节人体各系统的MR检查技术(下)
第十五章第三节人体各系统的MR检查技术（下）六、腹部和盆腔（一）肝胆脾MRI扫描技术适应于：①肝、胆、脾的肿瘤性病变，如肝癌、肝转移瘤、肝海绵状血管瘤、肝囊肿等；②对于肝内弥漫性病变，同样有诊断意义，如肝硬化、脂肪肝等；③对胆道肿瘤所引起的胆道梗阻的诊断具有较大价值，它可以确定胆道梗阻的部位及肿瘤对周围脏器的侵犯，可以清楚显示肿瘤与血管的关系，对于区分肿大淋巴结和正常血管非常有用；④对于脾脏肿瘤、囊肿及先天发育异常等有一定诊断价值。
【线圈】线圈采用相控阵体部线圈或体线圈。
【体位】将相控阵线圈后片线圈置于检查床上，受检者仰卧，头先进或脚先进。
腰背部躺于后片线圈上。
将呼吸门控感应器绑于或用腹带加压于受检者腹部或胸部随呼吸动作起伏最明显的部位。
前片线圈覆盖于上中腹部，前、后片线圈对齐，长轴与人体及检查床长轴一致，并适度绑紧，线圈中心对受检者剑突下3～5cm，并设为定位线中心。
【扫描方法】序列为T2WI-FS-呼吸门控采集、T2WI-单激发闭气采集、T1WI-梯度回波闭气采集、T1WI-梯度回波-双相位采集即T1WI-Dual（in-phase and out-phase）序列，增强动态二维或三维T1WI-梯度回波序列。
1）三平面横、冠、矢状位定位像成像。
2）在冠状位及矢状位定位像上设置横断面成像层面，使层面与腹部纵轴垂直，层数范围覆盖全肝、胆、脾及兴趣区，在横断位定位像上调整视野大小及位置。
序列T2WI-脂肪抑制呼吸门控采集、T2WI-单次激发闭气采集，及T1WI-梯度回波闭气采集。
脂肪肝可根据需要增加T1WI-Dual序列成像，获得两组图像，out-phase组为脂肪抑制像。
3）在横断面像上设置冠状面成像，使层面与腹部左右轴平行，在冠、矢状定位像上调整视野大小和位置。
4）可视需要作矢状面成像。
【增强扫描】增强扫描常用于MR平扫检查不能定性者、鉴别诊断及受检者对碘剂过敏而不能行CT增强检查者。
腹部增强扫描一般采用动态增强扫描，顺磁性对比剂如Gd-DTPA等，剂量为0.1～0.2mmol/kg。
正常人体MRI表现PPT课件
脂肪、骨髓 脂肪具有T1短、T2Pd高，所有加权像 为强信号。骨髓内含脂肪多，呈高信号。
肌肉 长T1 、短T2 ，呈中等信号(黑灰或灰色)。
骨骼、钙化 含水量少，故T1T2短、Pd低，呈无 (低)信号(黑色)。
软骨 纤维软骨的信号比骨骼和钙化略强，仍为
低信号(黑灰)。透明软骨T1和T2较长、PdT1像呈较低
T1
等信号
外周可稍 增高
向中心扩 展
整体增高
逐渐下降
T2
等信号， 中心区可
稍低
中心区信 号降低
外周信号 增高
整体增 高，周围 环低信号
逐渐下降
机 理
去氧Hb
高铁Hb
高铁Hb溢 含铁血黄 高铁Hb分 出细胞外 素沉积 解成半色素
2020/10/13
Hb：血红蛋白
7
谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
变性 含水量增加，情况同水。若变性组织内 脱水(椎间盘变性)，T2像则信号下降。
坏死 早期含水量增加，情况同水，晚期纤维
化治愈，呈长T1短T2，T1和T2像为低信号。
2020/10/13
4
异常MR人体组织信号特征
囊肿 含液囊肿边缘光滑呈长T1长T2，同水； 若囊内含丰富蛋白质或脂类物质，T1缩短呈黑灰， T2像呈灰白色。
2
正常MR人体组织信号特征
组织
脂肪、骨髓 肌肉 肌腱
骨骼、钙化
纤维软骨 透明软骨
气体 水
血流
2020/10/13
T1
白 黑灰
黑 灰 黑 黑灰 黑灰
T2
灰白 灰
黑灰
黑
黑灰 灰
4袁慧书-MR检查及图像解读
Radiology Department of PUTH
反应性骨质增生—尤文肉瘤
与临床结第合五高届级骨研肌讨影班像
40
脊索瘤—非特征性钙化 —软骨样脊索瘤
Radiology Department of PUTH
Radiology Department of PUTH
反应性骨质增生—淋巴瘤
片絮样成骨
棉团样成骨
38
Radiology Department of PUTH
反应性骨质增生—成骨性转移
孤立浆细胞瘤
Radiology Department of PUTH
肺癌转移
嗜鉻细胞瘤转移
39
多发骨髓瘤
42
7
与临床结第合五高届级骨研肌讨影班像
死骨 —结核
2018/7/26
Radiology Department of PUTH
47
骨巨细胞瘤
Radiology Department of PUTH
Radiology Department of PUTH
侵袭性血管瘤－蜂窝样改变
48
8
与临床结第合五高届级骨研肌讨影班像
2018/7/26
ABC
Radiology Department of PUTH
液-液平－ABC
骨肉瘤 继发ABC
也可见于急性炎症：化脓性骨髓炎
肿瘤基质
Radiology Department of PUTH
肿瘤基质
常见肿瘤及肿瘤样病变
软组织
LCH 转移瘤 骨髓瘤 淋巴瘤
肿瘤性成骨
骨肉瘤 骨样骨瘤 骨母细胞瘤 骨纤
软骨基质钙化 软骨肉瘤 骨软骨瘤 脊索瘤
核磁共振医学图像处理技术研究与优化
核磁共振医学图像处理技术研究与优化核磁共振成像（MRI）是一种无损、无辐射的医学成像技术，广泛应用于临床诊断和研究领域。
然而，由于各种原因，MRI图像中常常存在噪声和伪影，影响了图像质量和准确性。
因此，对于核磁共振医学图像的处理技术研究与优化，具有重要的临床意义。
一、核磁共振医学图像处理技术研究1. 噪声去除技术噪声是影响MRI图像质量的一个重要因素。
在核磁共振成像过程中，噪声主要来自于仪器本身和生物样本的不完美性。
目前，常用的噪声去除技术包括：空间域滤波和频域滤波。
空间域滤波方法包括中值滤波和高斯滤波等，通过平滑或者滤波处理来减少噪声；频域滤波方法包括低通滤波和高通滤波等，通过对图像频域进行处理来减少噪声。
此外，还有一些基于统计学和机器学习的噪声去除技术也在不断发展中。
2. 图像增强技术核磁共振医学图像的对比度和细节程度直接影响到图像的可视化和诊断效果。
为了使图像更加清晰和具有良好的对比度，图像增强技术是非常关键的。
图像增强技术包括直方图均衡化、局部对比度增强等方法。
直方图均衡化是一种基于像素灰度级的调整方法，通过拉伸灰度级分布来增强图像的对比度；局部对比度增强是一种局部自适应的增强方法，通过对图像局部区域进行对比度增强来改善图像的视觉效果。
3. 图像配准技术图像配准是指将不同时间或不同空间位置的图像进行对齐以便分析和比较。
在核磁共振医学图像处理中，图像配准技术有助于研究病变的演变和评估治疗效果。
常用的图像配准方法包括刚性配准和非刚性配准。
刚性配准是指通过平移、旋转和缩放等刚体变换，将图像进行对齐；非刚性配准是指通过局部变形使得图像在不同位置更好地对应，适用于病变形状复杂或者位置不稳定的情况。
二、核磁共振医学图像处理技术优化1. 算法优化对于核磁共振医学图像处理技术的优化，算法优化是一个重要的方向。
通过改进算法的性能，可以提高图像处理的效果和速度。
例如，针对噪声去除技术，可以采用基于深度学习的方法，利用大量的训练数据对模型进行训练，提高模型的噪声去除能力。
MR图像质量
•T1弛豫是由于高能质子的能量释放回到低能状态
•用T1值来描述组织T1弛豫的快慢
不同组织有不同的T1弛豫时间
•重 要
提 示
• 不同组织有着不同
– 质子密度 – 横向(T2)弛豫速度 – 纵向(T1)弛豫速度
• 这是MRI显示解剖结 构和病变的基础
• 外在参数:
– 主要指TR、TE、TI、翻转角等。
何为加权？？？
• 所谓的加权就是“重点突出”
的意思
– T1加权成像（T1WI）----突出组织T1弛豫（纵 向弛豫）差别
– T2加权成像（T2WI）----突出组织T2弛豫（横 向弛豫）差别
– 质子密度加权成像（PD）－突出组织氢质子含 量差别
• 内在参数：
1. 质子密度 2. 纵向弛豫时间（T1） 3. 横向弛豫时间（T2） 4. 化学位移 5. 血流和脑积液流动 6. 分子弥散 7. 组织灌注特性
•Relaxation
•放 横向宏观磁化矢量逐渐缩小到零，纵向 宏观磁化矢量从零逐渐回到平衡状态，
这个过程称为核磁弛豫。
• 核磁弛豫又可分解为两个部分：
• 横向弛豫
• 纵向弛豫
90度脉冲
横向弛豫
• 也称为T2 弛豫，简单 地说，T2 弛豫就是横 向磁化矢量 减少的过程。
•T2弛豫是由于进动质子的失相位
•用T2值来描述组织T2弛豫的快慢
不同的组织横向弛豫速度不同（T2值不同）
纵向弛豫
• 也称为T1弛豫，是指90度脉冲关闭后，在 主磁场的作用下，纵向磁化矢量开始恢复， 直至恢复到平衡状态的过程。
90度 脉冲
纵向弛豫的机理
90度激发 纵向弛豫
低能的质子获能进入高能状态 高能的质子释放能量
人体骨骼认识实验报告
人体骨骼认识实验报告骨骼图像增强实验报告骨骼图像增强实验报告——数字图像处理第一次作业实验总体思路：原图像是人体骨骼核扫描图像，我们的目的是通过图像锐化突出骨骼的更多细节来增强图像。
由于图像灰度的动态范围很窄并且有很高的噪声内容，所以很难对其进行增强。
对此我们采取的策略是，首先用拉普拉斯法突出图像中的小细节，然后用梯度法突出其边。
平滑过的梯度图像将用于掩蔽拉普拉斯图像。
最后，我们将试图试用灰度变换来增强图像的灰度动态范围。
实验处理具体步骤：（图像可拉伸放大）1、此为图2，。
2、此为图3，。
（而这个时候看到图2的噪声水平，将图1和图2相加之后也必然会有很多的噪声。
拉普拉斯操作作为一种二阶微分算子，能很好的增强细节，但也产生更多的噪声。
而降低噪声的一种方法就是使用中值滤波器，但属于非线性滤波器的中值滤波器有可能改变图像的性质，所以不可取。
所以采取另一种方法，使用原图像梯度操作的平滑形式所形成的一个模板。
）3、此为图4，。
(梯度变换在灰度斜坡或台阶的平均相应要比拉普拉斯操作的更强烈，而对噪声和小细节的响应要比拉普拉斯操作的相应弱，而且可以通过均值滤波器对其进行平滑处理可以进一步降低，此时看(来自: 写论文网:人体骨骼认识实验报告)图像中的边缘要比拉普拉斯图像（即图3）中的边缘要突出许多)4、此为图5，。
（图4，5要比图2亮表明具有重要边缘内容的梯度图像的值一般要比拉普拉斯图像的值高）5、此为图6，。
（此时看到强边缘的优势和可见噪声的相对减少，用平滑后的梯度图像来掩蔽拉普拉斯图像的目的达到了）6、此为图7，（与原图像相比，该图像中大部分细节的清晰度的增加都很明显，所以我们才需要综合多种的方法对图像进行处理，单独使用一种方法根本不可能达到这么好的效果，只需要看相对应的图像进行对比即可知道）7、此为图8，（此时需要增大锐化后图像的动态范围，即使有很多种这样效果的灰度变换函数，但是用幂率变换处理更好，直方图均衡和规定化的效果都不太好）（此时人体的轮廓的清晰度虽然还是不高，因为扩大的灰度动态范围的同时也增大了噪声，但是相比原图还是有相当大幅度的提高的，看下图原图与最终图像对比）实验心得与收获：在本次的图像处理编程中，我首次对图像处理的众多方法有了一个感性的理解，图像处理并不是简简单单的应用几个函数即可获得理想的效果，还需要分析得出要得到相应的效果就需要不同的方法，使是知道了对应的图像处理方法也是不足的，在图像处理的编程方法上也必须要熟悉，这一次的例子中因为总体上的方法都已经给出了，因此大部分的工作量就落在了如何选择对应的matlab函数了，所以这一次收获较大的就是在图像处理函数的原型跟使用细节的认识上，还有在例子的理解过程中，也将之前所学的图像处理方法复习熟悉了一遍，在这一个阶段的学习上收获到的帮助很大。
生物医学工程中的医学图像处理和分析
生物医学工程中的医学图像处理和分析随着医学技术的不断升级和完善，生物医学工程成为一个蓬勃发展的领域。
医学图像处理和分析是生物医学工程中的重要分支，它基于数字图像处理技术，对医学图像进行处理和分析，以帮助医生更好地进行疾病诊断、预后评估和治疗。
一、医学图像处理医学图像处理是指利用计算机对医学图像进行数字化处理的技术。
它可以对影像进行增强、分割、重建等操作，使图像更加清晰明了。
医学图像处理的主要任务是从图像中提取出有用的信息，辅助医生进行疾病诊断和治疗。
1. 医学图像增强医学图像增强是指通过数字图像处理技术对医学图像进行增强，提高图像质量和对比度，以便更好地观察和分析。
常见的医学图像增强技术包括直方图均衡化、滤波等。
2. 医学图像分割医学图像分割是将医学图像中的图像元素分类成不同的区域的过程，从而实现不同的目标，例如提取出肿瘤、血管等。
医学图像分割是医学图像分析中至关重要的一步，因为分割的结果对于后续的诊断和治疗非常重要。
3. 医学图像重建医学图像重建是指通过多个二维影像或射线数据，通过数字图像处理技术重建出三维物体的过程。
医学图像重建技术可以实现对肿瘤和器官的精确定位和定量测量，并帮助医生制定更好的治疗方案。
二、医学图像分析医学图像分析是指利用计算机处理和分析医学图像，从而获取更多的诊断信息，为医疗决策提供更科学的依据。
医学图像分析技术包括目标检测、分类、定量分析等。
1. 目标检测目标检测是指在医学图像中自动检测和定位某个目标的过程，常用于肿瘤、血管等目标的检测。
目标检测技术可以减轻医生的工作负担，提高肿瘤和其他病变的检测准确率。
2. 分类和识别分类和识别是指将医学图像中的不同部位或病变进行分类和识别的过程。
常见的分类和识别方法包括卷积神经网络（CNN）、支持向量机（SVM）等。
这些方法可以有效地对医学图像进行分类和识别，为医生提供更准确的诊断依据。
3. 定量分析定量分析是指利用计算机对医学图像进行定量分析，从而得出准确的量化测量结果。
医学影像学MR总论
↔
第二节 MRI的基本设备
主线圈
射频线圈
梯度线圈 电 源
MRI设备示意图
操作与显示
扫描孔
数 据 处 理
梯度线圈——产生梯度磁场，用于扫描层 面的选择和MR信号的空间定位。
射频线圈——发射射频脉冲，激发体内的 氢原子核，产生和接收磁共振信号。
MRI设备
MR设备
主磁体
线圈
射频发生器
MR信号接受器
腹部梯度回波脉冲序列准T1WI图像
（三）反转恢复脉冲序列 反转恢复脉冲序列(inversion recovery, IR）
是一种特殊的成像序列，其有一个重要的成像参数 称反转时间（time inversion, TI), 主要用于脂肪 抑制(如STIR序列）和水抑制（如FLAIR序列）
头部不同TI的STIR序列图像
下列人员不宜接受MR检查：
重危病人、精神病患者、有幽闭恐怖症者、妊娠 早期(<3月)。
谢谢！
黑灰 灰白
—————————————————————————————
T1WI
T2WI
1．体液（body fluit)
包括脑脊液、尿液、水肿液和体腔、囊肿内的
蛋白质含量低的液体。
T1WI
低信号
T2WI
高信号
T1WI低信号
T2WI高信号
T1WI低信号
T2WI高信号
T1WI低信号
T2WI高信号
2．脂肪（fat)
空间分辨力和信噪比均较高可获得准t1wi准t2wi及准pdwi主要用于腹部心血管与流动液体相关成像及骨关节成像腹部梯度回波脉冲序列准t1wi图像三反转恢复脉冲序列反转恢复脉冲序列inversionrecoveryir是一种特殊的成像序列其有一个重要的成像参数称反转时间timeinversionti主要用于脂肪抑制如stir序列和水抑制如flair序列头部不同ti的stir序列图像四平面回波成像平面回波成像echoplanarimagingepi是新开发的快速成像技术获得一个层面可短至20ms主要用于功能成像
mr成像原理
mr成像原理MR成像原理。
磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）是一种利用核磁共振现象对人体进行成像的医学影像学技术。
它利用人体组织中氢原子的核磁共振信号来获取图像，可以清晰地显示人体内部的软组织结构，对疾病的诊断和治疗起着重要作用。
那么，MR成像是如何实现的呢？下面我们就来介绍一下MR成像的原理。
首先，MR成像的原理基于核磁共振现象。
在外部磁场的作用下，人体组织中的氢原子核会发生共振现象，产生一定的共振信号。
这些信号可以被接收线圈捕获，并通过信号处理系统转化为图像。
其次，MR成像的过程可以分为以下几个步骤，激发、信号采集、空间编码和图像重建。
首先，通过向人体施加射频脉冲来激发组织中的氢原子核，使其产生共振信号。
然后，接收线圈捕获共振信号，并将其转化为电信号。
接着，利用梯度磁场对信号进行空间编码，确定信号的来源位置。
最后，通过图像重建算法将信号转化为图像，呈现出人体内部的结构。
在MR成像中，梯度磁场起着至关重要的作用。
梯度磁场可以使不同位置的原子核产生不同的共振频率，从而实现对空间位置的编码。
通过改变梯度磁场的强度和方向，可以获取不同位置的共振信号，从而获得高分辨率的图像。
此外，MR成像还可以通过不同的成像序列来获取不同的对比度和组织信息。
常见的成像序列包括T1加权成像、T2加权成像和质子密度加权成像。
这些成像序列可以根据临床需要来选择，对不同类型的组织结构和病变具有较好的显示效果。
总的来说，MR成像是一种基于核磁共振现象的医学影像学技术，通过激发、信号采集、空间编码和图像重建等步骤，可以获取高分辨率、高对比度的人体影像。
它在临床诊断和治疗中具有重要的应用价值，对于揭示疾病的发展过程和评估治疗效果具有重要意义。
随着科技的不断进步，MR成像技术也在不断完善和发展，为医学领域带来更多的可能性和机遇。
磁共振成像图像重建方法改进与验证实验
磁共振成像图像重建方法改进与验证实验磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging, MRI）是一种常用的无创检查方法，广泛应用于临床医学诊断与研究领域。
MRI通过利用磁场和无线电波，获取人体内部的高分辨率图像，为医生提供了详细的解剖结构和病理信息。
然而，MRI图像的获取和重建过程中存在一些技术问题，需要不断改进和验证，以提高图像的质量和诊断准确性。
在磁共振成像图像重建方法方面，研究人员在过去几十年里提出了许多技术和算法，以改进图像的质量和减少图像重建所需的时间。
其中一个重要的方向是图像重建算法的优化。
常见的MRI图像重建算法有频域滤波法、迭代重建法和压缩感知重建法等。
首先，频域滤波法是一种用于图像恢复的传统方法。
它将原始信号通过傅里叶变换转换到频域，然后应用滤波技术进行去噪和增强。
然而，频域滤波法往往会导致图像模糊和边缘失真的问题，并且对噪声和伪像的抑制效果不理想。
为了克服传统频域滤波法的问题，迭代重建法成为一种备受关注的技术。
迭代重建法通过迭代优化的方式，逐步逼近真实图像。
其中比较常见的方法是使用基于最小二乘的迭代算法，如共轭梯度法和最速下降法。
这些算法通过对获得的图像进行反复迭代，逐渐减小重建误差，以获得更准确的图像。
然而，迭代重建法需要大量的计算资源和较长的重建时间，在某些具体应用场景下不够高效。
近年来，压缩感知重建法逐渐成为磁共振成像图像重建的前沿技术之一。
压缩感知利用信号的稀疏性，通过测量信号的部分信息，即采样数据，再利用稀疏重建算法进行图像恢复。
这种方法可以大幅度减少采样和重建的时间，同时能够获得较高质量的图像。
压缩感知重建法已经在磁共振成像图像重建中取得了一些令人鼓舞的结果，并且被广泛用于加速图像的采集和重建过程。
同时，为了验证这些改进的方法和算法在实际应用中的有效性，研究人员需要进行相关的实验。
验证实验的设计与优化是验证方法和算法性能的关键步骤。
在磁共振成像图像重建方法改进与验证实验中，研究人员需要通过标准的评估指标来评估图像的质量，如信噪比（Signal-to-Noise Ratio，SNR）、均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）等。
MR图像质量
• 信噪比是组织信号与随机背景噪声的比值， 信噪比与图像质量成正比。
• 影响信噪比的因素有：
a. b. c. d. e. f. g. h. i. j. k. 主磁场场强； 矩阵； 层厚； FOV：信噪比与FOV的平方成正比； 层间距：层间距越小，层间的交叉干扰越大； 平均次数：当平均次数增加时，导致扫描时间增加，而信噪比的增加只 与平均次数的平方根成正比； 重复时间。当重复时间延长时，导致组织的纵向磁化倾向最大限度增加。 与此同时，信号强度也增加，使信噪比增加，但增加是有限的； 回波时间：当回波时间延长时，由于T2衰减导致回波信号减弱，引起信 噪比相应减低； 反转时间； 射频线圈：它不但采集人体内的信号，而且它也接受人体内的噪声。控 制噪声的方法为选择与扫描部位合适的射频接受线圈； 序列及其参数。
扫描时间
空间分辨率
成像范围
↑
↑
↓
↓
层间隔↑
TR ↑ TE↑ NSA↑
↑
↑ ↓ ↑ T1 ↓ T2 ↑ T1 ↓ T2↑ (↑) 由于信噪比改 善 ↑ ↑
↓
↑
频率编码数↑
↓ ↓ ↑
↑ ↑
相位编码数 ↑
带宽↑
回波因子 ↑
↓
↓
（↓）
由于信噪比下降
↓
↓
MR图像质量的控制对策
当MR图像具有高的SNR和CNR，高的空间分辨率和很短的扫描 时间时，则为理想的图像。但是一种图像质量指标的改善，总是不可 避免地伴随着另一种甚至一种以上质量指标的损失。因此在实际MRI 检查中为了改善图像质量，不能只简单地改善某一个质量指标，而是 需要研究这些质量指标及与可选择参数之间的相互制约关系，综合考 虑目标与可选参数之间的相互影响，恰当地选择各种成像参数，才能 得到令人满意的结果。
骨髓的MR表现PPT课件
红骨髓及黄骨髓的分布随年龄性别的不同 而不同，由婴儿至成人进行着生理转换：
•
全红骨髓（胎儿期）
•
从外周骨向中轴骨以大致对称的形式向黄骨髓转换
•
成人型骨髓（约25岁）
成人型骨髓分布
中轴骨的MR信号特点
• 颅骨的转化发生较早，一般20岁前即可完成
• 3月
10岁
27岁
•脊柱是成人黄骨髓分布最多的部位之一， 因此T1W1上椎体信号要比外周骨低。 •T1W1的总体信号特点：1.椎体总体信号 强度随年龄增长逐渐升高；2.椎体的局部 信号具有不均匀性和局灶性升高的特点。
T1W1的总体信号特点：1.
与增多的黄骨 II型 I型基础上，在髂骨及骶髂关节处还有高信号
此后随着骨髓再生，T1信号升高，STIR信号减低，此阶段与正常骨髓像类似。 对骨髓病变所致化学成分异常及其敏感；
髓一起将骨髓 3月
10岁
27岁
由于白血病细胞含水量一般高于正常红骨髓的含水量，因此10岁以下患儿脊柱弥漫性浸润在STIR序列上高于同龄正常人，一般肉眼可辨。
之后随年龄增长信号进一步升高并出现更多更 明显片状高信号，使骨盆总体信号分布不均。 髋臼区在2岁前以后均显示局部T1高信号而随年 龄变化。
• I型 髋臼部小片状高信号
• II型 I型基础上，在髂骨及骶髂 关节处还有高信号
随着年龄增长，I型组建减少（多见于30岁以下） 而II型逐渐增多（最多见于40岁以上）
• 大部分患者股骨头和大转子一般不受累。 主要病理变化是红骨髓总量减少，组织学改变表现为各部位的骨髓增生减低并以脂肪组织代替
•10岁以下患儿T1W1上椎体弥漫 性低信号与同龄正常儿童红骨髓 信号强度相仿，一般较难辨别。
•但长骨已有较多黄骨髓，外周骨 的异常低信号在T1W1容易辨别。
mri图像处理的原理及应用
MRI图像处理的原理及应用1. MRI（磁共振成像）的基本原理MRI是一种无创的成像技术，它通过对人体或物体中的核磁共振现象进行检测和分析，生成高分辨率的图像。
MRI的原理基于核磁共振现象，核磁共振是指原子核在外加磁场的作用下发生共振。
MRI的基本原理如下： - 静态磁场：MRI使用强静态磁场，在这个磁场中，居住着成千上万个原子核，比如氢核（H）。
- 射频脉冲：MRI通过向静态磁场中加入射频脉冲，使得原子核从低能级跃迁到高能级。
- 回复过程：当射频脉冲停止后，原子核会从高能级回到低能级，这个过程中会释放能量，即回复过程。
- 信号检测：MRI通过检测原子核释放出的能量，获得关于组织构成和性质的信息。
2. MRI图像处理的流程MRI图像处理是指对MRI图像进行数字信号处理和图像分析的过程，主要包括以下几个步骤：2.1 图像预处理•噪声去除：由于各种因素，MRI图像可能受到噪声的干扰，需要对图像进行去噪处理，常用的方法包括中值滤波、高斯滤波等。
•空间校正：由于未完美的磁场分布和非线性畸变等原因，MRI图像可能存在空间失真，需要对图像进行空间校正，常用的方法包括畸变校正、配准等。
2.2 图像增强•对比度增强：MRI图像的对比度可能较低，需要通过增加图像的灰度级数或者调整图像的灰度映射函数来提高图像的对比度。
•边缘增强：MRI图像中重要的结构边界可能不够明显，需要对图像进行边缘增强，常用的方法包括锐化滤波、Canny边缘检测等。
2.3 图像分割•区域分割：将MRI图像中的不同区域分割出来，常用的方法包括阈值分割、边缘检测分割、区域生长等。
•物体分割：将MRI图像中的特定物体或结构分割出来，常用的方法包括基于形状模型的分割、区域生长分割等。
2.4 特征提取与分析•形状特征：通过对MRI图像中的结构进行形状分析，提取结构的形状特征，如面积、周长、形状因子等。
•强度特征：通过对MRI图像中的像素强度进行统计和分析，提取结构的强度特征，如平均强度、标准差等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
人体体成份分析中的MR图像处理共3
篇
人体体成份分析中的MR图像处理1
人体体成份分析中的MR图像处理
介绍：
人体的体成分分析是了解身体构成和健康状况的一种重要手段。
随着医学技术的发展，多种成像技术被应用于身体成分分析。
其中，磁共振成像技术（Magnetic Resonance Imaging，MRI）因其非侵入性、高分辨率等优点，日渐受到医学界的青睐。
然而，人体的MR图像处理是整个分析过程中至关重要的环节。
基本原理：
MR成像是利用磁共振现象成像，该效应是指核磁子在强磁场
下吸收并发射电磁波的现象，通过对核磁子的信号进行扫描、采集、重构，再用计算机对数据进行处理，最终形成影像。
其中，影像中每个像素点的灰度值表示该位置的核磁共振信号大小。
MR成像处理：
1. 脂肪饱和技术
人体MR图像中，脂肪和肌肉等组织的信号强度相差不大，若不加以处理，脂肪将难以区分。
因此，脂肪饱和技术应用于解决此问题。
其原理为，在采集图像前以特定磁场和频率对脂肪进行抑制，使其不参与像素值的形成，从而使得脂肪在图像中呈暗色（黑色）。
2. 核磁共振水分析技术
利用MR图像，可将身体内的水分显现。
由于身体中的水分既包含在细胞内，也包含在细胞外，因此，水分分布信息有助于推断组织类型和含水量。
该项技术可分析肌肉和脂肪含水量、分布情况。
3. TSF（Triceps skinfold thickness）的测量
TSF是测量皮下组织脂肪储存量的指标之一，MR图像可作为TSF测量的一种手段。
其原理为，通过测定上臂中三头肌肌肉和皮下脂肪组织间距离，从而推测脂肪分布和厚度分布，进而计算出个体的TSF数值。
应用实例：
MR图像处理在人体体成分分析中广泛应用。
其中，可以利用MR技术对控制组和脂代谢，发病过程的个体进行分析，比如新发生糖尿病的肥胖人群或者胰岛素耐受性已经进入预病前期的肥胖人群。
同时，MR技术还可在用药前后进行动态关注，探究药物对体成分的影响，从而指导临床治疗。
结语：
MR图像处理是人体体成分分析的核心过程，通过这项技术，医生可以快速、准确了解患者的健康状况。
未来，随着医学技术的不断提升，MR图像处理将有可能成为人体体成分分析领域的必备技术之一
结论：MR图像处理技术在人体体成分分析中具有重要应用价值。
其能够快速、精准地测量人体脂肪含量、分布情况以及水分含量等指标，帮助医生更好地了解患者的身体健康状况。
此外，该技术在指导临床治疗和药物研发方面也具有重要意义。
未来，MR图像处理技术将继续发挥重要作用，为人体体成分分析领域带来更多的突破和进展
人体体成份分析中的MR图像处理2
人体体成份分析中的MR图像处理
随着现代医学技术的发展，医疗影像学已成为医学临床诊断中不可或缺的一部分。
MRI技术作为一种无创、高分辨率、三维成像的医学影像学技术，在生物医学研究领域中应用广泛。
同时，MRI技术也因其对不同组织成分的磁共振信号不同，很好地满足了体成份分析的需要，成为人体成分分析的主要手段之一。
本文将从MRI的数据获取、处理和分析等方面入手，探讨应用MRI技术分析人体体成分的相关问题。
一、MRI数据获取
MRI数据的获取过程主要包括成像原理、成像参数和图像质量
控制等方面。
MRI成像基于核磁共振原理，通过电磁波的共振
吸收和放射作用，将人体内各种组织的核磁共振信号转化为图像信号。
在MRI成像中，影像的尺寸、分辨率、对比度和噪声等因素对成像质量均有影响，因此需要合理设置成像参数以控制影像质量。
同时，在数据获取过程中应注意避免伪影、脂肪压制等影响数据定量分析的因素。
二、MRI数据处理
MRI数据处理主要涉及预处理和后处理两个环节。
预处理包括
图像重构、噪声和伪像去除、几何校正等步骤。
图像重构是MRI数据预处理的基础，主要是根据成像方式和硬件特点，对
原始数据进行滤波、插值和重采样等处理以获得高质量的图像。
噪声和伪像是MRI数据处理过程中常见的问题，会直接影响数据分析的精度和可靠性。
因此，应通过滤波、增强对比度等方法对噪声和伪像进行去除。
几何校正主要是对MRI成像过程中由于给定参数设置不当、人体姿势异常等原因导致的成像畸变进行矫正。
后处理包括分割、配准、重建等过程，主要是为了从成像数据中提取出所关心的生物信息，为量化分析和可视化呈现提供基础。
三、MRI数据分析
MRI数据分析的基本思路是在MRI图像上标注出感兴趣的区域，并通过计算对应的组织成分含量和分布情况来实现人体成分分析。
由于人体内组织成分的MRI信号强度存在一定的变异性，
因此不同的分析方法会对MRI数据处理结果产生不同的影响。
常用的MRI数据分析方法包括：基于物理学的组织成分分析法、基于图像直方图的组织分割法、基于形态学的形态学分割法等。
其中，基于物理学的组织成分分析法是一种基于组织磁共振信号强度的分析方法，具有较高的可靠性和精度。
四、应用与展望
MRI技术已成为人体成分分析的重要手段，并在肌肉、脂肪、
骨骼和水分等组织成分分析中应用广泛。
相比其他组织成分分析技术，MRI技术可获得更为准确的组织分布信息和组织相互
作用信息，为医学临床诊断和疾病研究提供了更为可靠的数据支持。
未来，随着MRI技术的不断升级和发展，尤其是高场MRI技术的应用，将有望进一步提高MRI在人体成分分析中的
精度和可靠性，促进MRI技术的广泛应用和发展
综上所述，MRI技术在人体成分分析中具有广泛的应用前景，
并且具有很高的可靠性和精度。
不同的MRI数据处理方法可以提取出所关注的生物信息，为医学临床诊断和疾病研究提供了更为可靠的数据支持。
未来随着MRI技术的不断发展，MRI在
人体成分分析中的应用将会越来越广泛，并且会促进MRI技术的不断升级和发展
人体体成份分析中的MR图像处理3
人体体成份分析中的MR图像处理
近年来，医学科技不断进步，各种医学成像技术不断涌现。
其中，磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）在临
床医学中广泛应用。
MR技术通过对人体内部的信号分析，可
以对人体内部组织进行成像。
通过对不同组织的成像，可以辅助医生诊断疾病，进行治疗。
其中，MR图像处理在人体体成
份分析中具有十分重要的作用。
一般来说，MR成像需要配合对比剂或其它辅助手段，使得图
像更加清晰、细节更加明确。
然而，MR成像所获得的图像数
据并不是人们直接可以看懂的，而需要经过一系列的数字图像处理（Digital Image Processing，DIP）操作才能完整的分析。
因此，为帮助医生更好地诊断疾病，MR图像处理是不可
或缺的要素。
在MR图像处理中，主要需要进行的操作包括图像增强、噪声
去除、分割等。
其中，图像增强是指通过对图像进行一系列处理，使得图像的可读性、对比度和分辨率等得到提升。
常见的图像增强方式包括直方图均衡化、滤波器和锐化等。
而噪声去除则是指对图像中的噪声进行识别和去除，以增加图像的质量和清晰度。
常见的噪声去除方法包括高斯滤波、中值滤波以及小波变换等。
最后，分割则是指将MR图像中的不同部位或组
织进行提取和分割。
分割可以帮助医生更好地诊断疾病，如在弥漫性脑损伤、心脏肥大等方面有应用。
虽然MR图像处理在人体体成份分析中较为常见，但其过程并
不容易。
一方面，MR图像本身存在许多问题，如噪声和灰度
不均等。
同时，因为 MR图像在不同序列、参数、仪器下成像，会产生所谓的“数据同构性”，这使得 MR图像处理具有一定
的复杂性和挑战性。
另一方面，MR图像处理还需要丰富的医
学知识和统计分析技能。
因此，MR图像处理既需要工程技术
手段，也需要复杂的医学专业技能。
在现取得的成果中，MR图像处理在临床医学中被广泛应用。
例如，将MR图像处理技术用于心脏成分分析，可获得心功能
分析、体积测量和心肌组织性质分析等。
再如，在关节设备上，MR图像处理技术可通过对关节结构进行三维重建，提供更加
准确的诊断信息，有助于实现更为定量和精确的分析结果。
总的来说，MR图像处理在人体体成份分析中扮演着不可或缺
的角色。
虽然其具有一定的复杂性和挑战性，但其应用前景广阔。
未来，随着技术的不断发展，MR图像处理技术在医疗领
域中的应用还将不断拓宽
综合来看，MR图像处理在人体体成份分析中具有广泛的应用
前景，可以帮助医生更加准确地进行疾病诊断和治疗。
尽管存在一定的复杂性和挑战性，但随着技术的不断发展，MR图像
处理技术在临床医学领域中将持续发挥重要作用。
未来，我们可以期待更多的实际应用案例，同时也需要进一步深化技术研究，以推动MR图像处理技术的发展和创新。