本發(fā)明涉及放射醫(yī)學(xué)計(jì)量檢測(cè)領(lǐng)域的醫(yī)用磁共振模體圖像評(píng)價(jià)方法，特別是涉及一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法。

背景技術(shù)：

由于核磁磁共振設(shè)備具有無(wú)電離輻射、對(duì)人體無(wú)害、軟組織分辨能力強(qiáng)的特點(diǎn)，因而被廣泛應(yīng)用于醫(yī)院不同科室的圖像學(xué)檢查中，成為醫(yī)生的重要診斷手段之一。保障醫(yī)用磁共振設(shè)備性能良好，從而保障醫(yī)用磁共振圖像質(zhì)量，成為計(jì)量檢測(cè)工作的重點(diǎn)。

為了衡量磁共振成像設(shè)備的性能，國(guó)際上一般采用由美國(guó)模體實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的Magphan SMR 100/170模體進(jìn)行掃描檢測(cè)分析。SMR100模體的模體內(nèi)核與170一致，僅外觀結(jié)構(gòu)不同，因此國(guó)內(nèi)多采用幾何穩(wěn)定性更好的柱形SMR 170模體。

Magphan SMR 170模體作為目前國(guó)內(nèi)使用范圍最廣的檢測(cè)模體，其內(nèi)部測(cè)試方體主要分為5層，分別為：均勻性層(見(jiàn)圖1所示)、高對(duì)比度分辨力層(見(jiàn)圖2所示)、低對(duì)比度分辨力層(見(jiàn)圖3所示)、空間線性層(見(jiàn)圖4所示)和敏感度層(因?yàn)槊舾卸葘拥臋z測(cè)未在國(guó)內(nèi)或國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中涉獵，所以本發(fā)明不涉及這部分內(nèi)容)。將模體置于醫(yī)用磁共振設(shè)備中進(jìn)行掃描，可獲得多幅檢測(cè)圖像，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像均勻性、層厚、信噪比、高對(duì)比度分辨力、低對(duì)比度分辨力、空間線性和縱橫比等主要計(jì)量參數(shù)的定量評(píng)價(jià)。其中，圖像均勻性、層厚和信噪比通過(guò)均勻性層圖像進(jìn)行檢測(cè)；高對(duì)比度分辨力通過(guò)高對(duì)比度分辨力層圖像進(jìn)行檢測(cè)；低對(duì)比度分辨力通過(guò)低對(duì)比度分辨力層圖像進(jìn)行檢測(cè)；空間線性和縱橫比通過(guò)空間線性層圖像進(jìn)行檢測(cè)。Magphan模體具有較好的集成性和可拆卸性，一次掃描即可得到所有參數(shù)評(píng)價(jià)用圖像，避免多次掃描，因此應(yīng)用十分廣泛。

現(xiàn)有的醫(yī)用磁共振模體圖像評(píng)價(jià)方法，主要步驟如下：

步驟1：圖像的導(dǎo)入和篩選

磁共振設(shè)備對(duì)模體進(jìn)行一次掃描通常會(huì)生成十幾幅到四十幾幅數(shù)目不等的圖像。檢測(cè)人員首先要將這些圖像全部導(dǎo)入磁共振設(shè)備自帶的DICOM讀圖軟件中。在這一系列模體圖像中，前述每個(gè)檢測(cè)層都會(huì)生成至少3幅圖像，檢測(cè)人員需要在這若干幅圖像中憑經(jīng)驗(yàn)篩選出一幅用于后續(xù)檢測(cè)的最能代表該檢測(cè)層信息的圖像，圖像編號(hào)、存儲(chǔ)位置等信息都需要檢測(cè)人員手動(dòng)記錄。

步驟2：進(jìn)行均勻性層圖像的檢測(cè)

步驟2-1：進(jìn)行圖像均勻性的檢測(cè)

如圖1所示，均勻性層模塊主要包含一個(gè)邊長(zhǎng)為10cm的均勻材質(zhì)的正方形區(qū)域，在正方形四邊的外側(cè)，分別有1個(gè)深色的近似于矩形的區(qū)域，用以檢測(cè)層厚。圖像的其余部分均表征硫酸銅溶液信號(hào)。

圖像均勻性是指當(dāng)被檢測(cè)物體具有均勻的磁共振特性時(shí)，MRI系統(tǒng)在掃描整個(gè)物體時(shí)產(chǎn)生一個(gè)均勻信號(hào)響應(yīng)的能力，通常用U(uniformity)表示。如圖5所示，在進(jìn)行圖像均勻性檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員需要手動(dòng)將窗寬調(diào)節(jié)至最小，調(diào)節(jié)窗位找出正方形區(qū)域內(nèi)最高信號(hào)強(qiáng)度區(qū)域，將感興趣區(qū)(面積不小于100mm²)定位在此高強(qiáng)度區(qū)域，然后將感興趣區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度的均值定為S_max。同樣，檢測(cè)人員需要手動(dòng)把窗寬調(diào)節(jié)至最小，調(diào)節(jié)窗位找出窗口內(nèi)最低信號(hào)強(qiáng)度區(qū)域，將感興趣區(qū)(面積為100mm²)定位在此低強(qiáng)度區(qū)域，然后將感興趣區(qū)的信號(hào)強(qiáng)度的均值定為S_min。由公式(1)計(jì)算出圖像均勻性：

式中：

U——圖像均勻性；

S_max——信號(hào)強(qiáng)度均值的最大值；

S_min——信號(hào)強(qiáng)度均值的最小值。

步驟2-1：進(jìn)行層厚的檢測(cè)

如圖6所示，在進(jìn)行層厚檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員需要手動(dòng)把窗寬調(diào)節(jié)至最小，調(diào)節(jié)窗位為恰好使圖像中層厚檢測(cè)區(qū)域帶剛好消失的窗位與背景信號(hào)強(qiáng)度均值之和的一半，測(cè)量圖像中層厚檢測(cè)區(qū)域的長(zhǎng)度，即半高全寬(FWHM，full width half maximum)。由于層厚檢測(cè)區(qū)域并非單一像素行或像素列，因此，確定某一行或列像素的長(zhǎng)度作為半高全寬完全取決于檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)。而不同行(或列)的長(zhǎng)度值存在明顯差異。

步驟3-1信噪比的檢測(cè)

如圖7所示，在進(jìn)行信噪比(SNR，signal to noise ratio)檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員需要手動(dòng)定位并勾畫(huà)圖像中心ROI區(qū)域(M₀所在位置)和外周背景ROI區(qū)域(M_b1或M_b2或M_b3或M_b4所在位置)，這些ROI區(qū)域的面積不小于100mm²。之后通過(guò)公式(2-1)計(jì)算信噪比：

式中：M₀——中心ROI區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值；

M_b——某個(gè)外周背景ROI區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值；

SD₀——中心ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差。

鑒于手動(dòng)測(cè)量過(guò)程中定位的不準(zhǔn)確性，所以不同檢測(cè)人員得到的信噪比檢測(cè)結(jié)果各不相同。

步驟3：高對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)

如圖2所示，高對(duì)比度分辨力層模塊主要包含11個(gè)L形排布的線對(duì)組，分別代表(1～11)LP/cm的分辨力，其余呈放射狀排布的13個(gè)小圓孔用于測(cè)量空間線性。由于Magphan模體有專(zhuān)門(mén)的空間線性層，故此處不再贅述。

在進(jìn)行高對(duì)比度分辨力檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員需手動(dòng)將窗寬調(diào)節(jié)至最小，再調(diào)節(jié)窗位至以目測(cè)方式能夠清楚分辨出的最細(xì)的一組線對(duì)，其對(duì)應(yīng)的線對(duì)組數(shù)值即為該磁共振系統(tǒng)的高對(duì)比度分辨力，如圖8。

醫(yī)用磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨能力本身并不是很強(qiáng)，這也是醫(yī)用磁共振設(shè)備相比于醫(yī)用CT設(shè)備的一項(xiàng)缺點(diǎn)，如圖8所示，這臺(tái)醫(yī)用磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨力為5LP/cm。大量實(shí)驗(yàn)表明，在用醫(yī)用磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨力一般在(4～6)LP/cm之間。

雖然現(xiàn)行高對(duì)比度分辨力檢測(cè)方法基本能夠滿(mǎn)足需求，但仍需要檢測(cè)人員手動(dòng)調(diào)節(jié)窗寬、窗位，并進(jìn)行基于經(jīng)驗(yàn)的目測(cè)判斷，判斷標(biāo)準(zhǔn)為：在調(diào)節(jié)窗寬、窗位后，某一線對(duì)組內(nèi)部白色線條部分完整、無(wú)形變，并且線對(duì)組內(nèi)部多個(gè)白色線條之間能夠不粘、不連、不斷。這樣的線對(duì)組即被認(rèn)為是可以分辨。

步驟4：低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)

如圖3所示，低對(duì)比度分辨力層模塊主要包含4組夾角為90°、呈放射狀排布的不同深度、不同大小的圓孔。每組圓孔均有三種直徑，分別為10mm、6mm和4mm，以圖中A～D四組圓孔為例，他們的深度分別為0.5mm、0.75m、1.5mm和2mm。

在進(jìn)行低對(duì)比度分辨力檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員需要手動(dòng)將窗寬和窗位調(diào)至合適的數(shù)值(合適數(shù)值的選擇嚴(yán)重依賴(lài)于檢測(cè)者的經(jīng)驗(yàn))，分辨出直徑最小、深度最淺的圓孔，即為該磁共振系統(tǒng)的低對(duì)比分辨力。

事實(shí)上，大量實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)表明，95％以上的醫(yī)用磁共振設(shè)備模體圖像都可以在完全不調(diào)節(jié)窗寬窗位的情況下，即可目測(cè)分辨出所有的圓孔(如圖9所示，此圖完全沒(méi)有調(diào)節(jié)窗寬、窗位)。但現(xiàn)行方法對(duì)低對(duì)比度分辨力檢測(cè)并沒(méi)有給出一個(gè)量化的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

步驟5：空間線性層圖像的檢測(cè)

如圖4所示，空間線性層模塊主要包含4組、共20個(gè)直徑為3mm的圓孔，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)空間線性和縱橫比兩個(gè)參數(shù)的測(cè)量。

步驟5-1：空間線性的檢測(cè)

如圖4和圖10所示，在進(jìn)行空間線性檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員手動(dòng)定位A、B、C、D四組圓孔的位置，并將它們按照如圖10所示的方式依次相連，形成3個(gè)邊長(zhǎng)標(biāo)稱(chēng)值為12cm、10cm和8cm的四邊形。檢測(cè)人員通過(guò)使用讀圖軟件的“測(cè)距”功能，分別測(cè)量這3個(gè)四邊形的4條邊長(zhǎng)，并根據(jù)公式(4)計(jì)算空間線性：

式中：L——空間線性；

L_標(biāo)——標(biāo)稱(chēng)邊長(zhǎng)；

L_測(cè)——圖像中的實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)。

所有L值中最大者，即為該磁共振系統(tǒng)的空間線性。

由于這些圓孔的直徑均為3mm，如圖10所示，這些圓孔在圖像中通常表現(xiàn)為由十幾個(gè)甚至幾十個(gè)像素點(diǎn)組成的小像斑，而并非單一像素點(diǎn)。因此圖10中的每條邊長(zhǎng)起始點(diǎn)和終點(diǎn)的位置選擇不唯一，這使得現(xiàn)行方法的測(cè)量結(jié)果會(huì)有較大的隨機(jī)性和誤差，而且對(duì)3個(gè)四邊形共12條邊長(zhǎng)進(jìn)行逐一手動(dòng)定位和測(cè)量也十分耗時(shí)。

5-2：縱橫比的檢測(cè)

在進(jìn)行縱橫比檢測(cè)時(shí)，如圖4和圖11所示，檢測(cè)人員手動(dòng)定位A1、B1、C1和D1四個(gè)圓孔的位置，并將A1和C1相連作為圖像的縱向直徑，將B1和D1相連作為圖像的橫向直徑，并根據(jù)公式(5)計(jì)算縱橫比：

式中：H——縱橫比；

L_縱——圖像的縱向直徑；

L_橫——圖像的橫向直徑。

與空間線性的檢測(cè)相同，由于這些圓孔在圖像上的表征并非單一像素點(diǎn)，因此圖10中的每條邊長(zhǎng)起始點(diǎn)和終點(diǎn)的位置選擇不唯一，這使得現(xiàn)行方法的測(cè)量結(jié)果會(huì)有較大的隨機(jī)性和誤差。

步驟6：檢測(cè)結(jié)果的記錄、保存和查找

現(xiàn)行檢測(cè)方法全部采用手動(dòng)定位和測(cè)量，檢測(cè)結(jié)果十分依賴(lài)檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)，且測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確度和重復(fù)性都較差。由于需要多次手動(dòng)調(diào)節(jié)窗寬、窗位，并手動(dòng)記錄各種檢測(cè)結(jié)果和圖像存儲(chǔ)路徑，圖像也必須手動(dòng)保存，故現(xiàn)行檢測(cè)方法的效率較低，檢測(cè)結(jié)果不直觀也不方便查找。

綜上所述，目前，對(duì)醫(yī)用磁共振設(shè)備圖像質(zhì)量性能指標(biāo)的測(cè)量通常是利用磁共振設(shè)備自帶的讀圖軟件讀取磁共振模體的DICOM圖像來(lái)進(jìn)行。其中在通過(guò)磁共振設(shè)備自帶的讀圖軟件讀取磁共振模體的DICOM圖像測(cè)量圖像均勻性、信噪比時(shí)，只能通過(guò)檢測(cè)人員手動(dòng)定位檢測(cè)區(qū)域、讀取數(shù)據(jù)的方式進(jìn)行測(cè)量；在通過(guò)磁共振設(shè)備自帶的讀圖軟件讀取磁共振模體的DICOM圖像測(cè)量層厚、空間線性和縱橫比時(shí)，只能通過(guò)檢測(cè)人員不斷調(diào)節(jié)窗寬(WW)、窗位(WL)后，依靠讀圖軟件中的測(cè)量距離功能，憑借經(jīng)驗(yàn)定位測(cè)量區(qū)域；在通過(guò)磁共振設(shè)備自帶的讀圖軟件讀取磁共振模體的DICOM圖像測(cè)量高對(duì)比度分辨力和低對(duì)比度分辨力時(shí)，只能通過(guò)檢測(cè)人員不斷調(diào)節(jié)窗寬(WW)、窗位(WL)后，直接觀察圖像，憑借經(jīng)驗(yàn)來(lái)判定磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨力和低對(duì)比度分辨力所能達(dá)到的量級(jí)。由于不同檢測(cè)人員的視覺(jué)存在差異，因此通過(guò)這種方法得到的測(cè)量結(jié)果往往存在一定的誤差，測(cè)量重復(fù)性和準(zhǔn)確性都比較差。此外，現(xiàn)有方法比較耗時(shí)，檢測(cè)效率也不高。

鑒于上述現(xiàn)有的醫(yī)用磁共振模體圖像評(píng)價(jià)方法存在的缺陷，本發(fā)明人經(jīng)過(guò)不斷的研究、設(shè)計(jì)，并經(jīng)反復(fù)試作及改進(jìn)后，終于創(chuàng)設(shè)出確具實(shí)用價(jià)值的本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于，克服現(xiàn)有的醫(yī)用磁共振模體圖像評(píng)價(jià)方法存在的缺陷，而提供一種新的醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，所要解決的技術(shù)問(wèn)題是使其自動(dòng)化程度高、準(zhǔn)確的量化評(píng)價(jià)，不僅能夠大幅度提高檢測(cè)人員的檢測(cè)效率，同時(shí)避免了由人為操作帶來(lái)的諸多誤差，確保測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，非常適于實(shí)用。

本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其包括以下步驟：第一導(dǎo)入圖像；第二篩選圖像；第三圖像傾斜校正；第四分別對(duì)經(jīng)篩選又經(jīng)圖像傾斜校正的待檢測(cè)模體均勻性層圖像、待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體空間線性層圖像進(jìn)行檢測(cè)，其中，模體均勻性層圖像的檢測(cè)包括圖像均勻性檢測(cè)、厚層檢測(cè)、信噪比檢測(cè)、圖像均勻性分布檢測(cè)；模體高對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)是模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)；模體低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)是模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)；空間線性層圖像的檢測(cè)包括空間線性檢測(cè)和縱橫比檢測(cè)，上述檢測(cè)既能依次檢測(cè)，也能任意單項(xiàng)檢測(cè)，還能多項(xiàng)同時(shí)檢測(cè)；第五檢測(cè)結(jié)果的記錄、保存和查找，上述全部步驟均能通過(guò)采用本發(fā)明形成的軟件自動(dòng)完成。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的導(dǎo)入圖像是檢測(cè)人員將磁共振設(shè)備對(duì)模體進(jìn)行一次掃描生成的十幾幅到四十幾幅數(shù)目不等的圖像全部導(dǎo)入采用本發(fā)明形成的軟件中。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的篩選圖像是在這一系列模體圖像中的模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層中都會(huì)生成至少3幅圖像，檢測(cè)人員需要在這若干幅圖像中篩選出一幅最能代表模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層的信息的圖像，以便進(jìn)行檢測(cè)。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的圖像傾斜校正是分別對(duì)檢測(cè)人員篩選出的模體均勻性檢測(cè)層圖像、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體空間線性檢測(cè)層圖像進(jìn)行圖像傾斜校正，同時(shí)保存圖像信息，將經(jīng)過(guò)圖像傾斜校正的待檢測(cè)模體均勻性層圖像、待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體空間線性層圖像信息分別保存至載入圖像相同系統(tǒng)路徑下的新建文件夾“selected-image”。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的圖像傾斜校正的具體方法是在人工交互的基礎(chǔ)上，分別初步定位模體均勻性檢測(cè)層圖像、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體空間線性檢測(cè)層圖像檢測(cè)區(qū)域中可以用來(lái)作為定位依據(jù)的規(guī)則圖形“頂點(diǎn)”附近區(qū)域的幾何位置，之后通過(guò)基于輪廓提取的閾值分割的方法，分別準(zhǔn)確定位模體均勻性檢測(cè)層圖像、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體空間線性檢測(cè)層圖像中所述的規(guī)則圖形的輪廓，進(jìn)而確定模體均勻性檢測(cè)層圖像、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體空間線性檢測(cè)層圖像中心點(diǎn)，再以中心點(diǎn)為軸進(jìn)行圖像旋轉(zhuǎn)直至“正位”，所述的“正位”是將所述的規(guī)則圖形的各個(gè)邊界位于同一行或列的像素點(diǎn)，之后采用雙三次插值算法對(duì)旋轉(zhuǎn)后的圖像進(jìn)行插值，從而最大限度地保存圖像的原始信息。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的圖像傾斜校正中所作為定位依據(jù)的規(guī)則圖形為正方形、長(zhǎng)方形、折線形以及圓形。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的圖像均勻性檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，在規(guī)則圖形的內(nèi)部，自動(dòng)生成多個(gè)均勻分布的、面積不小于100mm²的感興趣區(qū)域(ROI)，并自動(dòng)計(jì)算所述的多個(gè)區(qū)域的均值、方差，以及自動(dòng)找到這些ROI區(qū)域中的信號(hào)強(qiáng)度均值的最大值區(qū)域和信號(hào)強(qiáng)度均值的最小值區(qū)域，依照以下公式自動(dòng)完成均勻性的計(jì)算

式中：U——圖像均勻性；

S_max——信號(hào)強(qiáng)度的均值的最大值；

S_min——信號(hào)強(qiáng)度均值的最小值。

所計(jì)算的結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel文件的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找，圖像均勻性檢測(cè)全過(guò)程自動(dòng)完成。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的層厚檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置和該模體中層厚檢測(cè)區(qū)域的尺寸，并基于規(guī)則形的邊界輪廓的位置，采用閾值分割的方法，準(zhǔn)確定位了4個(gè)包含多行或多列像素點(diǎn)的層厚檢測(cè)區(qū)域，分布在規(guī)則圖形邊框的上、下、左、右的位置；之后，在4個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域中每一個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域自動(dòng)生成1條“均值profile線”，而每條“均值profile線”都是這個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域內(nèi)多行或多列相鄰profile線的均值，采用數(shù)值遍歷的方法自動(dòng)找到這條“均值profile線”的左右兩個(gè)“峰值點(diǎn)”，以及最低端的“谷值點(diǎn)”，并依據(jù)這三點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)值自動(dòng)計(jì)算半高全寬半高全寬(FWHM，full width half maximum)，進(jìn)而得到層厚測(cè)量值，所有層厚檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“均值profile線”曲線圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找，文件中會(huì)給出上下左右四個(gè)長(zhǎng)條形區(qū)域的層厚測(cè)量值并進(jìn)行比較，自動(dòng)計(jì)算測(cè)量值之間的方差和測(cè)量值與層厚標(biāo)稱(chēng)值之間的偏差。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的信噪比檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，自動(dòng)定位中心ROI區(qū)域和4個(gè)外周背景ROI區(qū)域，使用4個(gè)外周背景ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度的均值作為外周背景信號(hào)強(qiáng)度的代表，所有自動(dòng)定位的ROI區(qū)域的的面積均不小于100mm²，通過(guò)公式下列公式，自動(dòng)計(jì)算信噪比：

式中：M₀——中心ROI區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值；

——4個(gè)外周背景ROI區(qū)域的均值信號(hào)強(qiáng)度；

SD₀——中心ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差；

全部檢測(cè)過(guò)程均為自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的圖像均勻性分布檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體均勻性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，自動(dòng)定位待檢測(cè)模體均勻性層圖像圖像的中心位置，并以此生成多條多個(gè)方向的profile線，用以從宏觀角度反映這幅圖整體的均勻性分布情況，以磁共振信號(hào)強(qiáng)度按像素位置分布的形式顯示這多條線，信號(hào)強(qiáng)度分布情況直觀顯示，均勻性分布檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“profile線”曲線圖的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置及該模體高對(duì)比度分辨力層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體高對(duì)比度分辨力層的結(jié)構(gòu)尺寸，采用分水嶺的圖像分割算法提取高對(duì)比度分辨力檢測(cè)ROI區(qū)域中各個(gè)線對(duì)組的階躍型邊緣輪廓，從而準(zhǔn)確定位這多個(gè)線對(duì)組的位置區(qū)域，之后，將在每個(gè)線對(duì)組的居中位置自動(dòng)生成一條profile線，用以呈現(xiàn)每個(gè)線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的“起伏”，所有高對(duì)比度分辨力檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“線對(duì)組profile線”圖的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)是根據(jù)待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體低對(duì)比度分辨力層4組夾角為90°、呈放射狀排布的圓孔的幾何位置和模體內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸，采用基于水平集的圖像分割算法，先分割出這4組圓孔率并確定每個(gè)圓孔的圓心位置，依托所述4組低對(duì)比度分辨力區(qū)域中最大的圓孔的中心位置，并通過(guò)“區(qū)域生長(zhǎng)的算法”以每個(gè)最大圓孔的中心位置為圓心，“生長(zhǎng)”出一個(gè)超過(guò)100個(gè)像素點(diǎn)、面積略小于這個(gè)最大圓孔的區(qū)域M_A、M_B、M_C、M_D，并按照所述的基于水平集的圖像分割算法的分割結(jié)果，定位4個(gè)與所述最大圓孔的區(qū)域M_A、M_B、M_C、M_D相鄰且面積相等的背景區(qū)域M_A’、M_B’、M_C’、M_D’，通過(guò)下列公式自動(dòng)計(jì)算低對(duì)比度值：

式中：R——低對(duì)比度值；

M——低對(duì)比度分辨力ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度均值；

M’——相鄰背景區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度均值.

所述的低對(duì)比度分辨力檢測(cè)全部檢測(cè)過(guò)程均為自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel的形式同步保存在所述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的空間線性檢測(cè)是根據(jù)待檢測(cè)模體空間線性層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體空間線性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體空間線性層的結(jié)構(gòu)尺寸，同樣基于分水嶺的圖像分割算法先對(duì)A、B、C、D四組圓孔所在的區(qū)域進(jìn)行定位，通過(guò)定位質(zhì)心，所述的質(zhì)心是待檢測(cè)模體空間線性層圖像中的小圓孔，該小圓孔的“質(zhì)心”被認(rèn)為是該小圓孔所在區(qū)域內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度最高的像素點(diǎn)，基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確找到每組圓孔內(nèi)的5個(gè)質(zhì)心，之后，使用每組圓孔中的3個(gè)小孔，將其相互連接成3個(gè)標(biāo)稱(chēng)邊長(zhǎng)分別為12cm，10cm和8cm的四邊形，并同時(shí)自動(dòng)測(cè)量這三個(gè)四邊形的邊長(zhǎng)，并根據(jù)下例公式計(jì)算空間線性，

式中：L——空間線性；

L_標(biāo)——標(biāo)稱(chēng)邊長(zhǎng)；

L_測(cè)——圖像中的實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)。

所有L值中最大者，即為該磁共振系統(tǒng)的空間線性；

空間線性檢測(cè)的檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“空間線性檢測(cè)示意”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

前述的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其中所述的縱橫比檢測(cè)是根據(jù)待檢測(cè)模體空間線性層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體空間線性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體空間線性層的結(jié)構(gòu)尺寸，采用基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確定位四個(gè)圓孔的質(zhì)心A1、B1、C1、D1，并將A1和C1相連作為圖像的縱向直徑，將B1和D1相連作為圖像的橫向直徑，根據(jù)下列公式計(jì)算縱橫比：

式中：H——縱橫比；

L_縱——圖像的縱向直徑；

L_橫——圖像的橫向直徑；

在縱橫比檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“縱橫比檢測(cè)示意”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。其至少具有下列優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明能夠?qū)D像進(jìn)行自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在每幅圖像校準(zhǔn)開(kāi)始之前，對(duì)待檢測(cè)圖像進(jìn)行傾斜校正，對(duì)圖像進(jìn)行二維旋轉(zhuǎn)并采用雙三次插值算法對(duì)圖像進(jìn)行插值，保存圖像的原始信息。確保每次處理的圖像都是“正位”，所述規(guī)則圖形的各個(gè)邊界位于同一行或列的像素點(diǎn)，方便后續(xù)自動(dòng)方法。

2、本發(fā)明的圖像均勻性檢測(cè)，不需要再調(diào)節(jié)窗寬、窗位去定位S_max和S_min，而是根據(jù)圖像的中心位置和正方形的邊界輪廓，自動(dòng)在規(guī)則圖形內(nèi)部定位9個(gè)ROI檢測(cè)區(qū)域，避免了調(diào)節(jié)窗寬、窗位的麻煩，也避免了由于不同檢測(cè)人員定位不同而產(chǎn)生的檢測(cè)結(jié)果的差異。

3、本發(fā)明采用計(jì)算多條profile線均值的方法，準(zhǔn)確計(jì)算每個(gè)層厚區(qū)域的FWHM，使得層厚測(cè)量不在受到各種主觀因素的影響。

4、本發(fā)明信噪比檢測(cè)自動(dòng)定位圖像的中心位置(也代表信號(hào)的中心)，以及位于四周的外周背景區(qū)域，現(xiàn)行的檢測(cè)方法對(duì)于外周背景區(qū)域通常只定位一個(gè)，由于醫(yī)用磁共振設(shè)備圖像外周背景區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度差別較大，如果只用單一外周背景區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，則不同檢測(cè)人員得到的檢測(cè)結(jié)果會(huì)有較大差別。而本發(fā)明定位四個(gè)，而且都是根據(jù)圖像的中心和正方形的輪廓自動(dòng)定位的。所以我們的檢測(cè)結(jié)果更加真實(shí)、準(zhǔn)確、可靠。

5、本發(fā)明增加圖像均勻性profile曲線，使得圖像的分布情況一目了然。

6、本發(fā)明采用分水嶺的方法提取高對(duì)比度分辨力檢測(cè)ROI區(qū)域的階躍型邊緣輪廓，從而準(zhǔn)確定位這11個(gè)線對(duì)組的位置區(qū)域，為準(zhǔn)確畫(huà)出profile線奠定基礎(chǔ)。避免了基于窗寬、窗位調(diào)節(jié)的圖像高對(duì)比度分辨力的檢測(cè)。

7、、本發(fā)明采用基于水平集的圖像分割算法，對(duì)每組低對(duì)比度分辨力檢測(cè)區(qū)域中的最大的圓斑進(jìn)行準(zhǔn)確定位，確保低對(duì)比度分辨力檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。并給出了量化的“低對(duì)比度值”作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

8、本發(fā)明采用基于尋找“質(zhì)心”的方法，自動(dòng)、準(zhǔn)確地定位空間線性檢測(cè)層所有ROI區(qū)域的質(zhì)心，進(jìn)而使得空間線性和縱橫比兩項(xiàng)參數(shù)的測(cè)量變得十分準(zhǔn)確，避免了人為因素的干擾。

9、本發(fā)明處理速度快，且采用客觀評(píng)價(jià)方法來(lái)評(píng)價(jià)各性能參數(shù)，任何操作者得到的結(jié)果都完全一致，大幅度提升檢測(cè)效率和檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

10、本發(fā)明四種圖像檢測(cè)層不存在先后順序，可單獨(dú)檢測(cè)某層的性能參數(shù)；若該層有多個(gè)性能參數(shù)，可選擇單獨(dú)檢測(cè)某參數(shù)或同時(shí)檢測(cè)所有參數(shù)具有靈活性；

上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的模體均勻性層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明的模體高對(duì)比度分辨力層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的模體低對(duì)比度分辨力層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本發(fā)明的模體空間線性層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是現(xiàn)行檢測(cè)方法的圖像均勻性檢測(cè)圖。

圖6是現(xiàn)行檢測(cè)方法的層厚檢測(cè)圖。

圖7是現(xiàn)行檢測(cè)方法的信噪比檢測(cè)圖。

圖8是現(xiàn)行檢測(cè)方法的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)圖。

圖9是現(xiàn)行檢測(cè)方法的低對(duì)比度分辨力檢測(cè)圖。

圖10是現(xiàn)行檢測(cè)方法的空間線性檢測(cè)圖。

其中，圖10中將4組虛線方塊中的圓孔各自相連，形成3個(gè)不同邊長(zhǎng)的四邊形。

圖11是現(xiàn)行檢測(cè)方法的縱橫比檢測(cè)圖。

圖12是任一均勻性層待檢測(cè)圖像的原始狀態(tài)圖。

圖13是本發(fā)明人工交互進(jìn)行“頂點(diǎn)”區(qū)域的定位圖。

圖14是本發(fā)明“傾斜校正”后的任一均勻性層待檢測(cè)圖像。

圖15A是本發(fā)明實(shí)施例的圖像均勻性檢測(cè)圖。

圖15B是本發(fā)明實(shí)施例的圖像均勻性檢測(cè)結(jié)果表。

其中：圖15A-15B為采用本發(fā)明形成的軟件生成的excel文件的截圖，圖中分別列出了本發(fā)明實(shí)施例的9個(gè)ROI區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，9個(gè)ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度均值最大值與信號(hào)強(qiáng)度均值最小值之差，9個(gè)ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度均值最大值與信號(hào)強(qiáng)度均值最小值之和，以及均勻性(U)的計(jì)算結(jié)果。

圖16A是本發(fā)明實(shí)施例的層厚檢測(cè)圖。

圖16B是本發(fā)明實(shí)施例的層厚檢測(cè)上、下、左、右四個(gè)方向的均值profile線圖。

圖17A是本發(fā)明實(shí)施例的信噪比檢測(cè)圖。

圖17B是本發(fā)明實(shí)施例的信噪比檢測(cè)結(jié)果表。

其中：圖17A-17B為采用本發(fā)明形成的軟件生成的excel文件的截圖，圖中分別列出了本發(fā)明實(shí)施例中心ROI區(qū)域和4個(gè)外周背景ROI區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，以及SNR的計(jì)算結(jié)果。

圖18A是本發(fā)明實(shí)施例的圖像均勻性分布檢測(cè)圖。

圖18B是本發(fā)明實(shí)施例的圖像均勻性分布檢測(cè)縱向profile線的MRI信號(hào)強(qiáng)度曲線圖。

圖18C是本發(fā)明實(shí)施例的圖像均勻性分布檢測(cè)圖橫向profile線的MRI信號(hào)強(qiáng)度曲線圖。

圖19A是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)圖。

其中：圖19A體現(xiàn)了本發(fā)明形成的軟件將在每個(gè)線對(duì)組的居中位置自動(dòng)生成一條profile線，用以呈現(xiàn)每個(gè)線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的“起伏”。

圖19B：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)1LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19C：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)2LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19D：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)3LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19E：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)4LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19F：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)5LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19G：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)6LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19H：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)7LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖19I：是本發(fā)明實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)8LP/cm線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的曲線圖。

圖20A：是本發(fā)明實(shí)施例的低對(duì)比度分辨力檢測(cè)圖。

圖20B：是本發(fā)明實(shí)施例的低對(duì)比度分辨力檢測(cè)結(jié)果表。

其中：圖20A-21B為采用本發(fā)明形成的軟件生成的excel文件的截圖，圖中分別列出了本發(fā)明實(shí)施例中4個(gè)位于低對(duì)比度分辨力區(qū)域中最大的圓孔的中，且面積略小于最大圓孔的區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，以及4個(gè)與之相鄰且面積相等的背景區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差

圖21A：是本發(fā)明實(shí)施例的空間線性檢測(cè)圖。

圖21B：是本發(fā)明實(shí)施例的空間線性檢測(cè)質(zhì)心圖。

圖21C：是本發(fā)明實(shí)施例的空間線性檢測(cè)質(zhì)心灰度三維顯示圖。

圖21D：是本發(fā)明實(shí)施例的空間線性檢測(cè)結(jié)果圖。

圖21E：是本發(fā)明實(shí)施例的空間線性檢測(cè)結(jié)果表。

其中：圖21A-21E為采用本發(fā)明形成的軟件生成的excel文件的截圖，圖中分別列出了本發(fā)明實(shí)施例基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確定位圓孔質(zhì)心，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量的3組、共12條四邊形的邊長(zhǎng)，以及空間線性的計(jì)算結(jié)果。

圖22A：是本發(fā)明實(shí)施例的縱橫比檢測(cè)圖。

圖22B：是本發(fā)明實(shí)施例的縱橫比檢測(cè)結(jié)果表。

其中，圖22A-22B為采用本發(fā)明形成的軟件生成的excel文件的截圖，圖中分別列出了實(shí)施例基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確定位圓孔質(zhì)心，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量圖像的縱向直徑、橫向直徑，以及縱橫比計(jì)算結(jié)果。

具體實(shí)施方式

為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法其包括以下步驟：第一導(dǎo)入圖像；第二篩選圖像；第三圖像傾斜校正；第四分別對(duì)經(jīng)篩選又經(jīng)圖像傾斜校正的待檢測(cè)模體均勻性層圖像、待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體空間線性層圖像進(jìn)行檢測(cè)，其中，模體均勻性層圖像的檢測(cè)包括圖像均勻性檢測(cè)、厚層檢測(cè)、信噪比檢測(cè)、圖像均勻性分布檢測(cè)；模體高對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)是模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)；模體低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)是模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)空間線性層圖像的檢測(cè)包括空間線性檢測(cè)和縱橫比檢測(cè)，上述檢測(cè)既能依次檢測(cè)，也能任意單項(xiàng)檢測(cè)，還能多項(xiàng)同時(shí)檢測(cè)；第五檢測(cè)結(jié)果的記錄、保存和查找，上述全部步驟均能通過(guò)采用本發(fā)明形成的軟件自動(dòng)完成。

其中所述的導(dǎo)入圖像是檢測(cè)人員將磁共振設(shè)備對(duì)模體進(jìn)行一次掃描生成的十幾幅到四十幾幅數(shù)目不等的圖像全部導(dǎo)入采用本發(fā)明形成的軟件中。

其中所述的篩選圖像是在這一系列模體圖像中的模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層中都會(huì)生成至少3幅圖像，檢測(cè)人員需要在這若干幅圖像中篩選出一幅最能代表模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層的信息的圖像，以便進(jìn)行檢測(cè)。

其中所述的圖像傾斜校正是分別對(duì)已篩選出的模體均勻性檢測(cè)層圖像、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層圖像、模體空間線性檢測(cè)層圖像進(jìn)行圖像傾斜校正，同時(shí)保存圖像信息，將經(jīng)過(guò)圖像傾斜校正的待檢測(cè)模體均勻性層圖像、待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體空間線性層圖像信息分別保存至載入圖像相同系統(tǒng)路徑下的新建文件夾“selected-image”。該圖像傾斜校正的具體方法是在人工交互的基礎(chǔ)上，初步定位圖像檢測(cè)區(qū)域中可以用來(lái)作為定位依據(jù)的規(guī)則圖形“頂點(diǎn)”附近區(qū)域的幾何位置，之后通過(guò)基于輪廓提取的閾值分割的方法，準(zhǔn)確定位圖像中規(guī)則圖形的輪廓，進(jìn)而確定圖像中心點(diǎn)，再以中心點(diǎn)為軸進(jìn)行圖像旋轉(zhuǎn)直至“正位”，所述的正位是將所述的規(guī)則圖形的各個(gè)邊界位于同一行或列的像素點(diǎn)，之后采用雙三次插值算法對(duì)旋轉(zhuǎn)后的圖像進(jìn)行插值，從而最大限度地保存圖像的原始信息。其中所述的圖像傾斜校正中所作為定位依據(jù)的規(guī)則圖形為正方形、長(zhǎng)方形、折線形以及圓形等圖形。

其中所述的圖像均勻性檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，在規(guī)則圖形的內(nèi)部，自動(dòng)生成多個(gè)均勻分布的、面積不小于100mm²的感興趣區(qū)域ROI，并自動(dòng)計(jì)算所述的多個(gè)區(qū)域的均值、方差，以及自動(dòng)找到這些ROI區(qū)域中的信號(hào)強(qiáng)度均值的最小區(qū)域，依照下列公式自動(dòng)完成均勻性的計(jì)算

式中：U——圖像均勻性；

S_max——信號(hào)強(qiáng)度均值的最大值；

S_min——信號(hào)強(qiáng)度均值的最小值。

所計(jì)算的結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel文件的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找，圖像均勻性檢測(cè)全過(guò)程自動(dòng)完成。

其中所述的層厚的檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置和該模體中層厚檢測(cè)區(qū)域的尺寸，并基于所述的規(guī)則圖形的邊界輪廓的位置，采用閾值分割的方法，準(zhǔn)確定位了4個(gè)包含多行或多列像素點(diǎn)的層厚檢測(cè)區(qū)域，分布在規(guī)則圖形邊框的上、下、左、右的位置；之后，在4個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域中每一個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域自動(dòng)生成1條“均值profile線”，而每條“均值profile線”都是這個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域內(nèi)多行或多列相鄰profile線的均值，采用數(shù)值遍歷的方法自動(dòng)找到這條“均值profile線”的左右兩個(gè)“峰值點(diǎn)”，以及最低端的“谷值點(diǎn)”，并依據(jù)這三點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)值自動(dòng)計(jì)算半高全寬半高全寬FWHM-full width half maximum，進(jìn)而得到層厚測(cè)量值，所有層厚檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“均值profile線”曲線圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找，文件中會(huì)給出上下左右四個(gè)長(zhǎng)條形區(qū)域的層厚測(cè)量值并進(jìn)行比較，自動(dòng)計(jì)算測(cè)量值之間的方差和測(cè)量值與層厚標(biāo)稱(chēng)值之間的偏差。

其中所述的信噪比檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，自動(dòng)定位中心ROI區(qū)域和4個(gè)外周背景ROI區(qū)域，使用4個(gè)外周背景ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度的均值作為外周背景信號(hào)強(qiáng)度的代表，所有自動(dòng)定位的ROI區(qū)域的的面積均不小于100mm²，通過(guò)公式下列公式，自動(dòng)計(jì)算信噪比：

式中：M₀——中心ROI區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度均值；

——4個(gè)外周背景ROI區(qū)域的均值信號(hào)強(qiáng)度；

SD₀——中心ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)偏差；

信噪比檢測(cè)檢測(cè)全過(guò)程均為自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

其中所述的圖像均勻性分布檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，自動(dòng)定位該待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置，并以此生成多條多個(gè)方向的profile線，用以從宏觀角度反映這幅圖整體的均勻性分布情況，以磁共振信號(hào)強(qiáng)度按像素位置分布的形式顯示這多條線，信號(hào)強(qiáng)度分布情況直觀顯示，均勻性分布檢測(cè)的檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“profile線”曲線圖的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

其中所述的模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體高對(duì)比度分辨力層的結(jié)構(gòu)尺寸，采用分水嶺的圖像分割算法提取高對(duì)比度分辨力檢測(cè)ROI區(qū)域中各個(gè)線對(duì)組的階躍型邊緣輪廓，從而準(zhǔn)確定位這多個(gè)線對(duì)組的位置區(qū)域，之后，將在每個(gè)線對(duì)組的居中位置自動(dòng)生成一條profile線，用以呈現(xiàn)每個(gè)線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的“起伏”，所有高對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“線對(duì)組profile線”圖的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

其中所述的模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體低對(duì)比度分辨力層4組夾角為90°、呈放射狀排布的圓孔的幾何位置和模體內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸，采用基于水平集的圖像分割算法，先分割這4組圓孔率并確定每個(gè)圓孔的圓心位置，依托所述4組低對(duì)比度分辨力區(qū)域中最大的圓孔的中心位置，并通過(guò)“區(qū)域生長(zhǎng)的算法”以每個(gè)最大圓空的中心位置為圓心，“生長(zhǎng)”出一個(gè)超過(guò)100個(gè)像素點(diǎn)、面積略小于這個(gè)最大圓孔的區(qū)域M_A、M_B、M_C、M_D，并按照所述的基于水平集的圖像分割算法的分割結(jié)果，定位4個(gè)與區(qū)域M_A、M_B、M_C、M_D相鄰且面積相等的背景區(qū)域M_A’、M_B’、M_C’、M_D’，通過(guò)下列公式自動(dòng)計(jì)算低對(duì)比度值：

式中：R——低對(duì)比度值；

M——低對(duì)比度分辨力ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度均值；

M’——相鄰背景區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度均值.

所述的低對(duì)比度分辨力檢測(cè)全部過(guò)程均為自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

其中所述的空間線性檢測(cè)是根據(jù)待檢測(cè)模體空間線性層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體空間線性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體空間線性層的結(jié)構(gòu)尺寸，同樣基于分水嶺的圖像分割算法先對(duì)A、B、C、D四組圓孔所在的區(qū)域進(jìn)行定位，通過(guò)定位“質(zhì)心”，所述的質(zhì)心是待檢測(cè)模體空間線性層圖像中的“小圓孔”，其所述的小圓孔的質(zhì)心被認(rèn)為是這個(gè)小圓孔所在區(qū)域內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度最高的像素點(diǎn)，基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確找到每組圓孔內(nèi)的5個(gè)質(zhì)心，之后，使用每組圓孔中的3個(gè)小孔，將其相互連接成3個(gè)標(biāo)稱(chēng)邊長(zhǎng)分別為12cm，10cm和8cm的四邊形，并同時(shí)自動(dòng)測(cè)量這三個(gè)四邊形的邊長(zhǎng)，并根據(jù)下例公式計(jì)算空間線性，

式中：L——空間線性；

L_標(biāo)——標(biāo)稱(chēng)邊長(zhǎng)；

L_測(cè)——圖像中的實(shí)測(cè)邊長(zhǎng)。

所有L值中最大者，即為該磁共振系統(tǒng)的空間線性；

空間線性檢測(cè)的檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“空間線性檢測(cè)示意”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

其中所述的縱橫比的檢測(cè)是根據(jù)待檢測(cè)模體空間性層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體空間線性層圖像中規(guī)則圖形的邊界輪廓和模體空間線性層的結(jié)構(gòu)尺寸，采用基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確定位四個(gè)圓孔的質(zhì)心A1、B1、C1、D1，并將A1和C1相連作為圖像的縱向直徑，將B1和D1相連作為圖像的橫向直徑，根據(jù)下列公式計(jì)算縱橫比：

式中：H——縱橫比；

L_縱——圖像的縱向直徑；

L_橫——圖像的橫向直徑；

在縱橫比檢測(cè)的所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“縱橫比檢測(cè)示意”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。

本發(fā)明請(qǐng)參閱圖1-22所示，本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種醫(yī)用磁共振模體圖像量化自動(dòng)評(píng)價(jià)方法，其主要包括以下步驟：

步驟1：圖像的導(dǎo)入

首先導(dǎo)入圖像，磁共振設(shè)備對(duì)模體進(jìn)行一次掃描通常會(huì)生成十幾幅到四十幾幅數(shù)目不等的圖像。檢測(cè)人員首先要將這些圖像全部導(dǎo)入采用本發(fā)明形成的軟件中。

步驟2：篩選圖像

在這一系列模體圖像中的模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層中都會(huì)生成至少3幅圖像，檢測(cè)人員需要在這若干幅圖像中篩選出一幅最能代表模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層信息的圖像，以便進(jìn)行檢測(cè)。

步驟3：圖像傾斜校正

然后對(duì)步驟2中篩選出的最能代表模體均勻性檢測(cè)層、模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)層、模體空間線性檢測(cè)層信息的圖像進(jìn)行傾斜校正。由于MRI模體一般是球形或者圓柱形，MRI設(shè)備成像杜絕金屬物質(zhì)介入，所以模體外表面沒(méi)有嵌入能夠用于定位的金屬小圓珠，因此在MRI模體成像過(guò)程中，模體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)在平面內(nèi)實(shí)際上不太可能完全的“水平”或者“垂直”的，進(jìn)而模體圖像內(nèi)部的可以用來(lái)作為定位依據(jù)的規(guī)則圖形，本實(shí)施例采用正方形一定會(huì)有傾斜，而這種傾斜會(huì)對(duì)我們期待的自動(dòng)化操作帶來(lái)很大的障礙。因此，本發(fā)明在進(jìn)行圖像檢測(cè)前，會(huì)對(duì)被篩選出來(lái)的4幅圖像進(jìn)行“傾斜校正”以方便后續(xù)的操作步驟。這些被篩選并經(jīng)過(guò)傾斜校正后的待檢測(cè)圖像將分別被自動(dòng)保存到一個(gè)名為“selected-image”的新生成的文件夾中，而這個(gè)文件夾與前述一系列原始的模體圖像保存在同一路徑下，方便查找。

參閱圖12所示，以“待檢測(cè)模體均勻性層圖像”為例，待待檢測(cè)模體均勻性層圖像可能與如圖1所示的標(biāo)準(zhǔn)“正位”(即所述的規(guī)則圖形的各個(gè)邊界位于同一行或列的像素點(diǎn))相差任何一個(gè)不為0°的角度，通常稱(chēng)為圖像傾斜，這種傾斜會(huì)給圖像內(nèi)檢測(cè)區(qū)域的準(zhǔn)確定位帶來(lái)很多麻煩。因此，本實(shí)施列首先要對(duì)待檢測(cè)圖像進(jìn)行“傾斜校正”。參閱圖13所示，該“傾斜校正”是在人工交互的基礎(chǔ)上，初步定位待檢測(cè)模體均勻性層圖像中正方形的四個(gè)“頂點(diǎn)”附近區(qū)域的幾何位置，之后通過(guò)基于輪廓提取的閾值分割的方法，準(zhǔn)確定位待檢測(cè)模體均勻性層圖像中正方形的輪廓，進(jìn)而確定圖像中心點(diǎn)，再以中心點(diǎn)為軸進(jìn)行待檢測(cè)模體均勻性層圖像旋轉(zhuǎn)直至“正位”，之后采用雙三次插值算法對(duì)旋轉(zhuǎn)后的圖像進(jìn)行插值，從而最大限度地保存圖像的原始信息(如圖14所示)，所述的待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像待檢測(cè)模體空間現(xiàn)象層圖像的傾斜校正同待檢測(cè)模體均勻性層圖像的傾斜校正。

步驟4：對(duì)經(jīng)篩選又經(jīng)圖像傾斜校正的待檢測(cè)模體均勻性層圖像、待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像、待檢測(cè)模體空間線性層圖像進(jìn)行檢測(cè)。其中：

模體均勻性層圖像的檢測(cè)包括圖像均勻性的檢測(cè)、層厚的檢測(cè)、信噪比的檢測(cè)、圖像均勻性分布的檢測(cè)。

模體高對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)是模體高對(duì)比度分辨力檢測(cè)。

模體低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)是模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)。

模體空間線性層圖像的檢測(cè)包括空間線性的檢測(cè)和縱橫比的檢測(cè)。

4-1：圖像均勻性的檢測(cè)

參閱圖15A、圖15B所示，在圖像均勻性檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員只需要從“selected-image”文件夾中導(dǎo)入前述已保存并經(jīng)過(guò)“傾斜校正”的待檢測(cè)均勻性層圖像。由于在所述“傾斜校正”的過(guò)程中，該待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置已經(jīng)確定。本實(shí)施例根據(jù)待檢測(cè)模體均勻性層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性層圖像中正方形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，在邊長(zhǎng)10cm正方形的內(nèi)部，以九宮格法自動(dòng)定位生成9個(gè)均勻分布的、面積不小于100mm²的感興趣區(qū)域(ROI)，自動(dòng)計(jì)算這9個(gè)ROI區(qū)域的均值、方差，依照公式(1)，自動(dòng)完成均勻性的計(jì)算。在圖像均勻性檢測(cè)過(guò)程中，完全不需要檢測(cè)人員調(diào)節(jié)窗寬、窗位，所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel文件的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找，圖15B顯示了具體的檢測(cè)結(jié)果生成的excel表。

4-2：層厚的檢測(cè)

參閱圖16A、圖16B所示，檢測(cè)人員依然使用所述的待檢測(cè)模體均勻性層測(cè)圖像。參閱圖6所示，由于每個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域都是由十幾行或列像素點(diǎn)組成的，因此選取任何單一行或列都不能完全表征這一區(qū)域的真實(shí)信息，且檢測(cè)結(jié)果會(huì)有很大的偏差。因此，該層厚檢測(cè)是根據(jù)所述的待檢測(cè)模體均勻性層

圖像的中心位置和模體中層厚檢測(cè)區(qū)域的尺寸，并基于正方形的邊界輪廓的位置，采用閾值分割的方法，準(zhǔn)確定位了4個(gè)包含10行或列像素點(diǎn)的層厚檢測(cè)區(qū)域的上、下、左、右的位置。之后，在4個(gè)檢測(cè)區(qū)域中，通過(guò)采用本發(fā)明形成的軟件都會(huì)自動(dòng)生成1條“均值profile線”，而每條“均值profile線”都是這個(gè)層厚檢測(cè)區(qū)域內(nèi)10條相鄰profile線的均值，參閱圖16所示。以一條“均值profile線”為例，采用數(shù)值遍歷的方法自動(dòng)找到這條“均值profile線”的左右兩個(gè)“峰值點(diǎn)”，以及最低端的“谷值點(diǎn)”，并依據(jù)這三點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度數(shù)值自動(dòng)計(jì)算FWHM，進(jìn)而得到層厚測(cè)量值。

采用“均值profile線”的方法能夠大幅度降低由于不同檢測(cè)人員定位區(qū)域不一致帶來(lái)的測(cè)量結(jié)果的不確定性，并且能夠更加準(zhǔn)確地反應(yīng)層厚測(cè)量的真實(shí)情況。層厚的檢測(cè)過(guò)程中，完全不需要檢測(cè)人員調(diào)節(jié)窗寬、窗位，所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“均值profile線”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找，文件中會(huì)給出上下左右四個(gè)長(zhǎng)條形區(qū)域的層后測(cè)量值并進(jìn)行比較，自動(dòng)計(jì)算測(cè)量值之間的方差和測(cè)量值與層厚標(biāo)稱(chēng)值之間的最大絕對(duì)誤差。本實(shí)施例檢測(cè)結(jié)果列表如下：

4-3：信噪比的檢測(cè)

參閱圖17A、圖17B所示，檢測(cè)人員依然使用所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像。該信噪比的檢測(cè)根據(jù)經(jīng)過(guò)“傾斜校正”后的待檢測(cè)模體均勻性層像的中心位置及該待檢測(cè)模體均勻性層圖像中正方形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，自動(dòng)定位中心ROI區(qū)域和4個(gè)外周背景ROI區(qū)域M_b1、M_b2、M_b3、M_b4，由于醫(yī)用磁共振設(shè)備圖像外周背景區(qū)域的信號(hào)強(qiáng)度差別較大，如果只用單一外周背景區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)，則不同檢測(cè)人員得到的檢測(cè)結(jié)果會(huì)有較大差別。因此，該信噪比的檢測(cè)使用4個(gè)外周背景ROI區(qū)域信號(hào)強(qiáng)度的均值作為外周背景信號(hào)強(qiáng)度的代表，大幅度提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性并大幅度降低了測(cè)量結(jié)果的不確定度。所有自動(dòng)定位的ROI區(qū)域的的面積均不小于100mm²。通過(guò)公式(2)自動(dòng)計(jì)算信噪比：

信噪比的檢測(cè)過(guò)程中，全部檢測(cè)過(guò)程均為自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。圖17B顯示了具體信噪比的檢測(cè)結(jié)果生成的excel表。

4-4：圖像均勻性分布的檢測(cè)

參閱圖18A、圖18B、圖18C所示，在進(jìn)行圖像均勻性分布檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員依然使用所述的待檢測(cè)模體均勻性層圖像。由于已有校準(zhǔn)方法的圖像均勻性只能粗略計(jì)算均勻性數(shù)值，且在檢測(cè)完成后調(diào)節(jié)窗寬、窗位后的圖像很難保存，為檢測(cè)人員日后查閱檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)了很多不便。因此，圖像均勻性分布的檢測(cè)根據(jù)經(jīng)過(guò)圖像傾斜校正待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像中正方形的邊界輪廓和模體均勻性層的結(jié)構(gòu)尺寸，自動(dòng)定位待檢測(cè)模體均勻性檢測(cè)層圖像的中心位置，并以此生成兩條分別位于水平和垂直方向的profile線，用以從宏觀角度反映這幅圖整體的均勻性分布情況。以磁共振信號(hào)強(qiáng)度按像素位置分布的形式顯示這兩條線，信號(hào)強(qiáng)度分布情況一目了然，十分直觀。

采用“profile線”的方法能夠幫助檢測(cè)人員更好地了解被檢磁共振設(shè)備均勻性的分布情況，也是對(duì)前述“均勻性(U)”的有效補(bǔ)充，因?yàn)橐延械木鶆蛐詸z測(cè)并不能告訴檢測(cè)者圖像均勻性分布的情況，也無(wú)法給出圖像上磁共振信號(hào)強(qiáng)弱的分布情況。本發(fā)明的圖像均勻性分布檢測(cè)的所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“profile線”圖的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖18B、圖18C。

4-5：模體高對(duì)比度分辨力層圖像檢測(cè)

參閱圖19A-圖19I所示，在進(jìn)行模體高對(duì)比度分辨力層檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員只需要從“selected-image”文件夾中導(dǎo)入前述已保存并經(jīng)過(guò)“傾斜校正”的待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像。由于在前述“傾斜校正”的過(guò)程中，該待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置已經(jīng)確定。所述的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)根據(jù)經(jīng)“傾斜校正”的待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置及該待檢測(cè)模體高對(duì)比度分辨力層圖像中正方形的邊界輪廓和模體高對(duì)比度分辨力層的結(jié)構(gòu)尺寸，采用分水嶺的圖像分割算法提取高對(duì)比度分辨力檢測(cè)ROI區(qū)域中各個(gè)線對(duì)組的階躍型邊緣輪廓，從而準(zhǔn)確定位這11個(gè)線對(duì)組成的位置區(qū)域，為準(zhǔn)確畫(huà)出profile線奠定基礎(chǔ)。這11個(gè)呈L型排布的線對(duì)組，分別代表(1-11)LP/cm的分辨力。之后，將在每個(gè)線對(duì)組的居中位置自動(dòng)生成一條profile線，用以呈現(xiàn)每個(gè)線對(duì)組內(nèi)部信號(hào)強(qiáng)度的“起伏”。

該高對(duì)比度分辨力檢測(cè)自動(dòng)定位并生成“profile線”的功能能夠幫助檢測(cè)人員更好地了解被檢磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨能力。由于磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨力本身不強(qiáng)，因此profile線分析做到8LP/cm已足夠，由圖19A-圖19I可知，這臺(tái)磁共振設(shè)備的高對(duì)比度分辨力水平約為5LP/cm。在本實(shí)施例的高對(duì)比度分辨力檢測(cè)過(guò)程中，不需要檢測(cè)人員調(diào)節(jié)窗寬、窗位，大幅度提高了檢測(cè)效率同時(shí)避免了由不同檢測(cè)人員經(jīng)驗(yàn)不同而引入的檢測(cè)誤差。所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“線對(duì)組profile線”圖的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。圖19B-圖19I顯示1-11線對(duì)組profile線圖。

4-6：模體低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)

在進(jìn)行模體低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員只需要從“selected-image”文件夾中導(dǎo)入前述已保存并經(jīng)過(guò)“傾斜校正”的低對(duì)比度分辨力層待檢測(cè)圖像。

參閱圖9和圖20A、圖20B所示，由于在前述“傾斜校正”的過(guò)程中，該待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像的中心位置已經(jīng)確定。所述的低對(duì)比度分辨力檢測(cè)是根據(jù)經(jīng)過(guò)“傾斜校正”的待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層的中心位置及該待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像中正方形的邊界輪廓和模體低對(duì)比度分辨力層4組夾角為90°、呈放射狀排布的圓孔的幾何位置和模體內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸，采用基于水平集的圖像分割算法，將先分割出這4組圓孔率來(lái)并確定每個(gè)圓孔的圓心位置，低對(duì)比度分辨力層的待檢測(cè)模體低對(duì)比度分辨力層圖像在不調(diào)節(jié)窗寬、窗位的情況下都能直接目測(cè)分辨出每個(gè)4組低對(duì)比度分辨力區(qū)域中最小的圓孔。因此，該低對(duì)比度分辨力檢測(cè)僅對(duì)4組低對(duì)比度分辨力區(qū)域中最大的圓孔進(jìn)行分析，因?yàn)樽畲蟮膱A孔直徑較大，包含的像素點(diǎn)較多，便于分析。

低對(duì)比度分辨力檢測(cè)依托所述4組低對(duì)比度分辨力區(qū)域中最大的圓孔的中心位置，并通過(guò)“區(qū)域生長(zhǎng)的算法”以這個(gè)中心位置為圓心，“生長(zhǎng)”出一個(gè)超過(guò)100個(gè)像素點(diǎn)、面積略小于這個(gè)最大圓孔的區(qū)域，如圖20A、圖20B中M_A、M_B、M_C、M_D，并按照前述的基于水平集的圖像分割算法的分割結(jié)果，定位4個(gè)與M_A、M_B、M_c、M_D相鄰且面積相等的背景區(qū)域M_A’、M_B’、M_C’、M_D’。通過(guò)公式(3)自動(dòng)計(jì)算低對(duì)比度值：

在該模體低對(duì)比度分辨力檢測(cè)過(guò)程中，不僅準(zhǔn)確定位了低對(duì)比度分辨力檢測(cè)區(qū)域的位置，還創(chuàng)新地提出了計(jì)算低對(duì)比度值的方法，實(shí)現(xiàn)了低對(duì)比度分辨力的量化評(píng)價(jià)。全部檢測(cè)過(guò)程均為自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。參閱圖20B顯示了具體模體低對(duì)比度分辨力層圖像檢測(cè)結(jié)果生成的excel表。

4-7：空間線性的檢測(cè)

在進(jìn)行空間線性檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員只需要從“selected-image”文件夾中導(dǎo)入前述已保存并經(jīng)過(guò)“傾斜校正”的待檢測(cè)模體空間線性層圖像。由于在前述“傾斜校正”的過(guò)程中，該待檢測(cè)模體空間線性層圖像的中心位置已經(jīng)確定。空間線性檢測(cè)根據(jù)經(jīng)“傾斜校正”的待檢測(cè)模體空間線性層圖像的中心位置及待檢測(cè)模體圖像中正方形的邊界輪廓和模體空間線性層的結(jié)構(gòu)尺寸，同樣基于分水嶺的圖像分割算法先對(duì)A、B、C、D四組圓孔所在的區(qū)域進(jìn)行定位，參閱圖21A-圖21D所示，由于這些圓孔的直徑均為3mm，所以這些圓孔在圖像中通常表現(xiàn)為由十幾個(gè)甚至幾十個(gè)像素點(diǎn)組成的小像斑，而并非單一像素點(diǎn)。因此，該空間線性層圖像的檢測(cè)是通過(guò)定位“質(zhì)心”來(lái)確保檢測(cè)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確。所述的質(zhì)心是質(zhì)量中心的簡(jiǎn)稱(chēng)，對(duì)于待檢測(cè)模體空間線性層圖像中的“小圓孔”，則認(rèn)為是這個(gè)小圓孔所在區(qū)域內(nèi)信號(hào)強(qiáng)度最高的像素點(diǎn)。在完成四組圓孔的定位后，參閱圖21A-圖21C所示，采用基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確找到每組圓孔內(nèi)的5個(gè)質(zhì)心。之后，使用每組圓孔中的3個(gè)小孔，將其相互連接成3個(gè)標(biāo)稱(chēng)邊長(zhǎng)分別為12cm，10cm和8cm的四邊形，并同時(shí)自動(dòng)測(cè)量這三個(gè)四邊形的邊長(zhǎng)，根據(jù)公式(4)計(jì)算空間線性。

空間線性層圖像的檢測(cè)采用基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確定位圓孔質(zhì)心，進(jìn)而準(zhǔn)確測(cè)量各組四邊形的邊長(zhǎng)。有效避免了由于檢測(cè)人員認(rèn)為因素引入的測(cè)量誤差，并同時(shí)大幅度提高了檢測(cè)效率。所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“空間線性檢測(cè)示意”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。圖21E顯示了空間線性檢測(cè)結(jié)果excel表。

4-8：縱橫比的檢測(cè)

參閱圖22A、圖22B所示。在進(jìn)行縱橫比檢測(cè)時(shí)，檢測(cè)人員依然使用所述的待檢測(cè)模體空間線性層圖像。與前述空間線性檢測(cè)步驟相同，縱橫比檢測(cè)同樣采用基于局部圖像灰度三維顯示的方法準(zhǔn)確定位四個(gè)圓孔的質(zhì)心A1、B1、C1、D1，并將A1和C1相連作為圖像的縱向直徑，將B1和D1相連作為圖像的橫向直徑，新方法同樣根據(jù)公式(5)計(jì)算縱橫比。

在該測(cè)的檢測(cè)過(guò)程中，所有檢測(cè)流程全部自動(dòng)完成，檢測(cè)結(jié)果實(shí)時(shí)顯示并以“縱橫比檢測(cè)示意”圖和excel的形式同步保存在前述“selected-image”文件夾中，方便檢測(cè)人員查找。圖22B顯示了縱橫比的檢測(cè)結(jié)果excel表。

步驟5：檢測(cè)結(jié)果的記錄、保存和查找

在完成圖像導(dǎo)入和篩選后，本發(fā)明每幅圖傾斜校正的時(shí)間不超過(guò)5秒，圖像均勻性檢測(cè)、層厚檢測(cè)、信噪比檢測(cè)、均勻性分布檢測(cè)總共不超過(guò)15秒，高對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)不超過(guò)10秒，低對(duì)比度分辨力層圖像的檢測(cè)不超過(guò)10秒。本發(fā)明全部流程耗時(shí)不超過(guò)2分鐘，而現(xiàn)行檢測(cè)方法大約需要20分鐘～25分鐘，大幅度提高的檢測(cè)效率和準(zhǔn)確性。本發(fā)明四種圖像檢測(cè)層不存在先后順序，可單獨(dú)檢測(cè)某層的性能參數(shù)；若該層有多個(gè)性能參數(shù)，可選擇單獨(dú)檢測(cè)某參數(shù)或同時(shí)檢測(cè)所有參數(shù)，具有靈活性。此外，本發(fā)明完全不依賴(lài)檢測(cè)人員的經(jīng)驗(yàn)。經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證明：本發(fā)明對(duì)于在任何廠家、型號(hào)的醫(yī)用磁共振設(shè)備中掃描得到的模體圖像均具有普遍適用性。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。