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申请/专利权人：烟台大学

摘要：本发明涉及图像处理技术领域，具体为基于全局和局部信息的磁共振图像合成方法、系统和设备；该合成方法，首先将含有不同序列的磁共振成像数据转化为二维切片图；然后，基于最大池化、平均池化和卷积等处理获取二维切片图的局部特征，并基于空间线性投影处理和通道线性投影处理获取二维切片图的全局特征后，将二维切片图的局部特征和全局特征进行融合，得到切片融合特征图，并将切片融合特征图进行特征提取处理，得到初始磁共振图像合成图；最后，根据细节特征提取后的初始磁共振图像合成图与标准磁共振图像之间的相似度，获取初始磁共振图像合成图的评分，并通过控制评分与准特征图的标签值的差值大小，得到高质量的磁共振图像合成结果。

主权项：1.一种基于全局和局部信息的磁共振图像合成方法，其特征在于，包括如下操作：S1、将获得的磁共振成像数据转化为多对比度磁共振图像，所述多对比度磁共振图像经归一化处理后，进行拼接，得到二维切片图；对所述二维切片图进行对比度自适应调整处理，得到增强二维切片图，用于执行S2中的操作；所述对比度自适应调整处理的操作具体为：所述二维切片图经分割处理，得到多个分割片图；所述多个分割片图分别经直方图均衡化处理，得到多个均衡分割片图；将对比度超过限制参数的均衡分割片图的像素值裁掉后进行插值处理，得到插值分割片图；将插值分割片图与对比度未超过限制参数的均衡分割片图，进行拼接处理，得到增强二维切片图；S2、所述增强二维切片图分别经最大池化处理和平均池化处理后，进行融合，得到池化融合图；所述池化融合图依次经卷积、归一化、卷积和非线性处理，得到切片权重特征图；所述切片权重特征图与所述增强二维切片图经逐点相乘处理，得到切片局部特征图；所述增强二维切片图经空间线性投影处理，得到空间投影图；所述空间投影图经通道线性投影处理，得到通道投影图；所述通道投影图经空间轴旋转处理，得到切片全局特征图；通道线性投影处理的操作具体为：将查询项线性投影矩阵、键项线性投影矩阵和值项线性投影矩阵分别进行空间轴旋转处理，得到查询项转置矩阵、键项转置矩阵和值项转置矩阵；所述查询项转置矩阵、键项转置矩阵和值项转置矩阵分别与空间投影图经逐点相乘，得到查询项通道特征图、键项通道特征图和值项通道特征图；所述查询项通道特征图和键项通道特征图经逐点相乘和非线性处理，得到初始通道投影特征图；所述初始通道投影特征图与值项通道特征图经逐点相乘，得到所述通道投影图；空间轴旋转处理查询项线性投影矩阵、键项线性投影矩阵和值项线性投影矩阵的操作通过如下公式实现： Xi为查询项转置矩阵或键项转置矩阵或值项转置矩阵，xi为查询项线性投影矩阵或键项线性投影矩阵或值项线性投影矩阵，θ为旋转角度；空间轴旋转处理通道投影图的操作通过如下公式实现： A为切片全局特征图，a为通道投影图，θ为旋转角度；所述切片全局特征图与切片局部特征图经融合处理，得到切片融合特征图；所述切片融合特征图依次进行转置卷积处理、线性整流处理、批量归一化处理和非线性处理，得到初始磁共振图像合成图；S3、所述初始磁共振图像合成图和标准磁共振图像，分别依次经卷积处理、线性整流处理、批量归一化处理和卷积处理，得到初始合成特征图和标准特征图；获取所述初始合成特征图与标准特征图的相似度，作为初始合成特征图的评分；初始合成特征图与标准特征图之间的相似度为初始合成特征图与标准特征图之间的结构相似度；结构相似度的获取方法为：获取初始合成特征图与标准特征图的结构相似度的操作为：将初始合成特征图分割成多个块区域，每个块区域块的像素标准差，与每个块区域在标准特征图中对应初始块的像素标准差，以及每个块区域在标准特征图中对应初始块的像素协方差，得到每个块区域与对应初始块的区域结构相似度；所有区域结构相似度，分别与对应的块区域的权重值相乘后，进行求和处理，得到结构相似度；判断所述初始合成特征图的评分，与标准特征图的标签值的差值，是否小于阈值；若不小于阈值，所述初始磁共振图像合成图执行所述S2的操作；若小于阈值，输出所述初始磁共振图像合成图，作为磁共振图像合成结果。

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百度查询： 烟台大学 基于全局和局部信息的磁共振图像合成方法、系统和设备