图像水脂分离方法、装置、设备和计算机可读存储介质与流程

本技术涉及图像处理，特别是涉及一种图像水脂分离方法、装置、 设备和计算机可读存储介质。

背景技术：

1、水脂分离成像技术(water-fat imaging)是一种临床上应用较多的高级磁共振影像诊断手段。相比一些早期的压脂成像技术，水脂分离成像不仅可以对病灶 及其周围组织在脂肪抑制条件下清晰显影，同时可以适用于脂肪类疾病的诊断， 因此具有重要的临床价值。

2、现有技术通常是利用相位差的空间平滑假设估计出真实的相位差，并据此 计算出水信号和脂信号，从而达到水脂分离的目的。然而在实际应用中，由于 主磁场不匀，接收线圈相位不匀，和涡流等等各种物理因素的限制，现有技术 在进行水脂分离时，容易出现水脂分反(fat-water swap)的情况，使得水脂分离 结果准确性较低。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种图像水脂分离方法、装置、 设备和计算机可读存储介质。能够提高水脂分离的准确性。

2、第一方面，本技术提供了一种图像水脂分离方法，所述方法包括：

3、获取目标对象的多回波图像；

4、获取所述目标对象的初始水脂分布图；

5、确定第一候选相位差和第二候选相位差，所述第一候选相位差用于表征所 述多回波图像中各像素点对应的水占主要成分时的相位差，所述第二候选相位 差用于表征所述多回波图像中各像素点对应的脂占主要成分时的相位差；

6、基于所述初始水脂分布图，在所述第一候选相位差和所述第二候选相位差 中确定出各回波图像中各像素点对应的初始候选相位差；

7、根据所述初始候选相位差，从多回波图像获取所述目标对象的水信号图和 脂信号图。

8、在其中一个实施例中，所述获取目标对象的初始水脂分布图，包括：

9、对所述多回波图像进行组织分割，得到多个组织分割图。

10、根据水脂比例先验知识确定所述组织分割图中各种组织的水脂比例，得到 所述初始水脂分布图。

11、在其中一个实施例中，所述获取所述目标对象的初始水脂分布图，包括：

12、获取所述目标对象的压脂序列图像；

13、对比所述多回波图像与所述压脂序列图像，得到所述初始水脂分布图。

14、在其中一个实施例中，所述确定第一候选相位差和第二候选相位差，包括：

15、基于所述多回波图像的信号幅值，确定所述目标对象的水信号的第一候选 幅度值和第二候选幅度值；

16、根据所述第一候选幅度值和所述第二候选幅度值，计算得到所述第一候选 相位差和所述第二候选相位差。

17、在其中一个实施例中，所述确定第一候选相位差和第二候选相位差，包括：

18、利用变量投影算法和最大似然估计确定所述第一候选相位差和所述第二候 选相位差。

19、在其中一个实施例中，所述初始水脂分布图的至少一个像素点包含脂肪分 数。

20、第二方面，本技术还提供了一种图像水脂分离方法，包括：

21、获取目标对象的多回波图像；

22、获取所述目标对象的初始水脂分布图，所述初始水脂分布图的至少一个像 素点包含脂肪分数；

23、基于所述初始水脂分布图，确定出各回波图像中各像素点对应的初始候选 相位差；

24、根据所述初始候选相位差，从多回波图像获取所述目标对象的所述水信号 图和所述脂信号图。

25、第三方面，本技术还提供了一种图像水脂分离装置，所述装置包括：

26、第一获取模块，用于获取目标对象的多回波图像；

27、第二获取模块，用于获取所述目标对象的初始水脂分布图；

28、处理模块，用于确定第一候选相位差和第二候选相位差，所述第一候选相 位差用于表征所述多回波图像中各像素点对应的水占主要成分时的相位差，所 述第二候选相位差用于表征所述多回波图像中各像素点对应的脂占主要成分时 的相位差；

29、所述处理模块，还用于基于所述初始水脂分布图，在所述第一候选相位差 和所述第二候选相位差中确定出各回波图像中各像素点对应的初始候选相位差；

30、所述处理模块，还用于根据所述初始候选相位差，从多回波图像获取所述 目标对象的所述水信号图和所述脂信号图。

31、第四方面，本技术还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和 处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实 现以下步骤：

32、获取目标对象的多回波图像；

33、获取所述目标对象的初始水脂分布图；

34、确定第一候选相位差和第二候选相位差，所述第一候选相位差用于表征所 述多回波图像中各像素点对应的水占主要成分时的相位差，所述第二候选相位 差用于表征所述多回波图像中各像素点对应的脂占主要成分时的相位差；

35、基于所述初始水脂分布图，在所述第一候选相位差和所述第二候选相位差 中确定出各回波图像中各像素点对应的初始候选相位差；

36、根据所述初始候选相位差，从多回波图像获取所述目标对象的水信号图和 脂信号图。

37、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。其上存储有计算机 程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

38、获取目标对象的多回波图像；

39、获取所述目标对象的初始水脂分布图；

40、确定第一候选相位差和第二候选相位差，所述第一候选相位差用于表征所 述多回波图像中各像素点对应的水占主要成分时的相位差，所述第二候选相位 差用于表征所述多回波图像中各像素点对应的脂占主要成分时的相位差；

41、基于所述初始水脂分布图，在所述第一候选相位差和所述第二候选相位差 中确定出各回波图像中各像素点对应的初始候选相位差；

42、根据所述初始候选相位差，从多回波图像获取所述目标对象的水信号图和 脂信号图。

43、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品， 包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时以下步骤：

44、获取目标对象的多回波图像；

45、获取所述目标对象的初始水脂分布图；

46、确定第一候选相位差和第二候选相位差，所述第一候选相位差用于表征所 述多回波图像中各像素点对应的水占主要成分时的相位差，所述第二候选相位 差用于表征所述多回波图像中各像素点对应的脂占主要成分时的相位差；

47、基于所述初始水脂分布图，在所述第一候选相位差和所述第二候选相位差 中确定出各回波图像中各像素点对应的初始候选相位差；

48、根据所述初始候选相位差，从多回波图像获取所述目标对象的水信号图和 脂信号图。

49、上述图像水脂分离方法、装置、设备和计算机可读存储介质，将获取的目 标对象的多回波图像对应的初始水脂分布图，结合用于表征回波图像中各像素 点对应的水占主要成分的相位差以及用于表征回波图像中各像素点对应的脂占 主要成分的相位差，从而确定出目标对象的水信号图和脂信号图。通过获取多 回波图像的初始水脂分布图，结合水占主要成分的相位差和脂占主要成分的相 位差，能够降低水脂分反情况发生的概率，提高了水脂分离的准确性。