基于标记理论和相位滤波的相位解缠绕算法  

Labeling theory and phase filtering based phase unwrapping algorithm

作　　者：李本星[1] 冯衍秋[1] 马建华[1] 陈武凡[1] 

机构地区：[1]南方医科大学生物医学工程学院医学信息研究所,广东广州510515

出　　处：《电路与系统学报》2008年第4期96-100,共5页Journal of Circuits and Systems

基　　金：国家重点基础研究发展规划(973)项目(2003CB716101);国家自然科学重点基金项目(30730036);广东省自然科学基金项目(06301304)

摘　　要：相位解缠绕是磁共振成像技术应用中准确获取相位信息的关键所在,如温度监控,油水分离,测定血流速度等。然而,由于磁共振成像噪声比较严重,而且组织交界区域附近相位本身就存在突变,造成解缠绕的精度下降。本文将相位解缠绕转化为计算机视觉中的标记问题,并构造出相应的能量函数,为利用网络优化对其求解提供方便。同时,针对磁共振相位解缠绕中的噪声问题,本文提出一个新的滤波方法,可以高效地消除噪声导致的解缠绕的不一致性。通过仿真实验和磁共振图像的相位解缠绕实验,表明本文方法相位解缠绕精度更高,且计算速度快。Phase unwrapping is an important step in a variety of MR applications such as temperature monitoring, water-oil separation and measurement of the velocity of blood flow. The main difficulty in phase unwrapping stems from the noise and residuals in the phase image. To address this problem, we regard the phase unwrapping problem as a labeling problem in computer vision. The corresponding energy function can be conveniently minimized by an efficient network flow algorithm. To eliminate the residuals caused by noise, a new phase filtering method is proposed to reduce the noise in the phase data. The method is shown to successfully unwrap synthetic and medical magnetic resonance phase images.

关 键 词：相位解缠绕 标记 滤波 网络流 

分 类 号：TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术]