1.一种磁共振弥散张量成像的参数误差估计方法,所述方法包括:通过磁共振扫描,采集弥散加权图;
根据弥散加权图分别估计弥散加权图中每个像素点的弥散张量;
根据所述弥散张量分别计算各向异性系数和平均弥散系数;
计算所述弥散加权图的误差图;
根据所述弥散张量和所述弥散加权图的误差图计算弥散张量的误差;
将弥散张量的误差、各向异性系数和平均弥散系数代入预先建立的参数误差计算模型中计算得出平均弥散系数误差和各向异性系数误差;
所述参数误差计算模型的建立步骤具体包括:将平均弥散系数的计算公式中包含的弥散参数转换为弥散张量矩阵的迹,得到第一计算公式;
将第一计算公式代入各向异性系数计算公式,将各向异性系数计算公式中包含的弥散参数分别转换为弥散张量矩阵的迹和弥散张量矩阵转置与弥散张量矩阵乘积的迹,得到第二计算公式;
根据误差传递公式、第一计算公式和第二计算公式推导出由弥散张量矩阵表示的参数误差计算模型,所述参数误差计算模型中包含平均弥散系数误差计算公式和各向异性系数误差计算公式。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据弥散加权图分别估计弥散加权图中每个像素点的弥散张量的步骤,包括:获取弥散加权图中的弥散加权因子和弥散梯度方向;
根据所述弥散加权因子和弥散梯度方向用最小二乘法分别估计弥散加权图中每一像素点的弥散张量。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述计算弥散加权图的误差图的步骤,包括:获取弥散加权图中的信噪比;
根据所述信噪比仿真出多幅噪声图,将所述噪声图中幅值最大的一幅作为所述弥散加权图的误差图。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述平均弥散系数误差计算公式为:δMD为平均弥散系数误差,δDk为弥散张量的误差;各向异性系数误差计算公式为:
δFA为各向异
性系数误差,FA为各向异性系数,tra(D)为弥散张量矩阵的迹,tra(DTD)为弥散张量矩阵转置和弥散张量矩阵乘积的迹,δDk为弥散张量的误差,Dk为弥散张量矩阵。
5.一种磁共振弥散张量成像的参数估计装置,其特征在于,所述装置包括:图像采集模块,用于通过磁共振扫描,采集弥散加权图;
张量估计模块,用于根据弥散加权图分别估计弥散加权图中每个像素点的弥散张量;
系数计算模块,用于根据所述弥散张量分别计算各向异性系数和平均弥散系数;
误差图计算模块,用于计算所述弥散加权图的误差图;
第一误差计算模块,用于根据所述弥散张量和所述弥散加权图的误差图计算弥散张量的误差;
第二误差计算模块,用于将弥散张量的误差、各向异性系数和平均弥散系数代入预先建立的参数误差计算模型中计算得出平均弥散系数误差和各向异性系数误差;
计算模型建立模块,用于建立参数误差计算模型;所述计算模型建立模块包括:第一计算公式转换模块,用于将平均弥散系数的计算公式中包含的弥散参数转换为弥散张量矩阵的迹,得到第一计算公式;
第二计算公式转换模块,用于将第一计算公式代入各向异性系数计算公式,将各向异性系数计算公式中包含的弥散参数分别转换为弥散张量矩阵的迹和弥散张量矩阵转置与弥散张量矩阵乘积的迹,得到第二计算公式;
计算模型推导模块,用于根据误差传递公式、第一计算公式和第二计算公式推导出由弥散张量矩阵表示的参数误差计算模型,所述参数误差计算模型中包含平均弥散系数误差计算公式和各向异性系数误差计算公式。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述张量估计模块包括:参数获取模块,用于获取弥散加权图中的弥散加权因子和弥散梯度方向;
弥散张量估计模块,用于根据所述弥散加权因子和弥散梯度方向用最小二乘法分别估计弥散加权图中每一像素点的弥散张量。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述误差图计算模块包括:信噪比获取模块,用于获取弥散加权图中的信噪比;
误差图获取模块,用于根据所述信噪比仿真出多幅噪声图,将所述噪声图中幅值最大的一幅作为所述弥散加权图的误差图。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述平均弥散系数误差计算公式为:δMD为平均弥散系数误差,δDk为弥散张量的误差;各向异性系数误差计算公式为:
δFA为各向异
性系数误差,FA为各向异性系数,tra(D)为弥散张量矩阵的迹,tra(DTD)为弥散张量矩阵转置和弥散张量矩阵乘积的迹,δDk为弥散张量的误差,Dk为弥散张量矩阵。