一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法与流程

技术特征：

1.一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、核磁共振仪器载入设定的脉冲序列和采样参数，对核磁共振FID信号进行多次扫描采集；

步骤2、将步骤1中各次扫描采集到的核磁共振FID信号分别保存；

步骤3、将步骤2中各次扫描对应的核磁共振FID信号进行傅立叶变换，得到各次扫描对应的谱数据并组成二维数组Spec(n，m)，其中n表示扫描总次数，m表示各次扫描对应的谱数据的点数；

步骤4、根据步骤3中二维数组Spec(n，m)计算各次扫描的谱数据的相同数据点索引位置的数据点的变异系数CV_j，将所有变异系数CV_j组成变异系数数组CV，其中j表示各次扫描对应的数据点索引位置，j∈[1,m]；

步骤5、将步骤3得到二维数组Spec(n，m)对应各次扫描对应的谱数据的相同数据点索引位置的数据值进行累加，得到累加后的各次扫描对应的谱数据的相同数据点索引位置的数据值AddedSpec_j，各AddedSpec_j组成累加谱数据组AddedSpec；

步骤6、计算步骤4中得到的变异系数数组CV的噪声水平ε，

步骤7、根据步骤4中得到的变异系数数组CV和步骤6得到的噪声水平ε通过以下公式获得权重数组w：

$w_i=\mathrm{\α}+\frac{1-\mathrm{\α}}{1+\exp (\mathrm{\β}/\mathrm{\ϵ}*({\mathrm{CV}}_i-\mathrm{\γ}*\mathrm{\ϵ}\left)\right)}$

其中，α、β、γ均为预设的系数，α表示累加谱数据组AddedSpec的噪声系数，β表示抑制噪声的程度，CV_i为步骤4得到的变异系数数组CV的第i个数值，ε为步骤6得到的噪声水平，γ表示噪声与峰进行区分的系数，w_i为权重数组w的第i个数值，

步骤8、将步骤7中得到的权重数组w，与步骤5中得到的累加谱数据组AddedSpec逐点相乘，得到新的谱数据weightedSpec。

2.根据权利要求1所述的一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法，其特征在于，所述的步骤4包括以下步骤：

步骤4.1、取得各次扫描对应的谱数据的第j个点的数据值，组成一维数组S_j，

步骤4.2、计算步骤4.1中各次扫描对应的谱数据的第j个点组成的一维数组S_j的标准差，记为δ_j，并计算各次扫描对应的谱数据的第j个点组成的一维数组S_j的算术平均值，记为μ_j，

步骤4.3、根据以下公式计算各次扫描对应的谱数据的第j个点对应的变异系数CV_j：

${\mathrm{CV}}_j=\frac{{\mathrm{\δ}}_j}{{\mathrm{\μ}}_j};$

步骤4.4、遍历j，j∈[1,m]，将各次扫描对应的谱数据的第j个点对应的变异系数CV_j组成变异系数数组CV。

3.根据权利要求1所述的一种基于统计的核磁共振一维谱信噪比提高方法，其特征在于，所述的步骤6包括以下步骤：

步骤6.1、将步骤4中得到的变异系数数组CV中每个数值取倒数，组成新的数组CV’，将数组CV’平均分为若干段子数组，各段子数组记为seg₁，seg₂......seg_p，1～p为段编号；

步骤6.2、对步骤6.1中数组CV’分出来的各段子数组seg₁，seg₂......seg_p分别计算标准差，记为std₁，std₂......std_p；

步骤6.3、取步骤6.2中计算得到各段子数组的标准差std₁，std₂......std_p的最小值，标准差std₁，std₂......std_p的最小值的段编号记为q，并取步骤6.1中CV’第q段seg_q的最大值，记为seg_max；

步骤6.4、取步骤6.3中seg_max的倒数，即为变异系数数组CV的噪声水平值ε。