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   -> 人工智能 -> python显示磁共振图像(MRI)(pydicom) -> 正文阅读

[人工智能]python显示磁共振图像(MRI)(pydicom)

介绍:MRI是多参数成像,其成像参数主要包括T1 、T2和质子密度等。在MRI检查中,可分别获取同一解剖部位或层面的T1WI、T2WI、PDWI等多种图像,从而有利于显示正常组织与病变组织。而包括CT在内的X线成像,只有密度一个参数,仅能获得密度对比一种图像。在MRI中,T1加权图像(T1WI)上的影像对比主要反映的是组织问T1的差别;T2加图像(T2WI)上的影像对比主要反映的是组织间T2的差别;PDWI上的影像对比主要反映的是组织间质子密度的差别。这种多参数成像有利于组织性质的确定。例如,在CT图像中,如果两种组织之间的X线吸收率无差别,在图像上就没有密度的差别,我们就无法辨认两者。在磁共振图像中,即使两种组织的T1没有差别,我们还可以通过T2的差别来区分两者。这就显示出多种成像参数比一种成像参数的优越性。人体组织中的原子核(含基数质子或中子,一般指氢质子)在强磁场中磁化,梯度场给予空间定位后,射频脉冲激励特定进动频率的氢质子产生共振,接受激励的氢质子驰豫过程中释放能量,即磁共振信号,计算机将MR信号收集起来,按强度转换成黑白灰阶,按位置组成二维或三维的形态,最终组成MR图像。

FLAIR(fluid attenuated inversion recovery, 磁共振成像液体衰减反转恢复序列),在脑、脊髓MRI(核磁共振)中常用。在T2WI中可抑制脑脊液的高信号,使邻近脑脊液、具有高信号(长T2)的病变得以显示清楚。FLAIR序列属于反转恢复序列(inversion recovery,IR),IR序列是属于获得MRI图像的技术中的序列技术。IR序列主要采用180°一90°一180°脉冲组合,在所有序列技术里,图像信息相对较多,但扫描时间相应地也较长。IR序列主要包括两种,一种就是FLAIR序列,另一种是STIR序列。

FLAIR图像
图1.?FLAIR图像(前后)

T1加权像(T1 weighted image,T1WI)。

T1加权图像
图2.T1加权像(上下)
T1加权图像(前后)
图3.T1加权像(前后)

T2加权像(T2 weighted image,T2WI) 。

T2加权图像
图4.T2加权像(左右)

弛豫:在射频脉冲的激发下,人体组织内氢质子吸收能量处于激发状态。射频脉冲终止后,处于激发状态的氢质子恢复其原始状态,这个过程称为弛豫。

液体是暗的为T1WI,液体是亮的为T2WI

使用python显示dcm文件,需要用到pydicom, matplotlib这两个包,首先安装

pip install pydicom matplotlib -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
import pydicom
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

path = "../img/braImg.dcm"

data = pydicom.read_file(path).pixel_array
data -= np.min(data)
if np.max(data) != 0:
    data = data / np.max(data)
data = (data * 255).astype(np.uint8)

plt.imshow(data, cmap='gray')
plt.axis('off')
plt.show()

显示效果:

参考:

T1加权像(T1 weighted image,T1WI)-MRI-基础术语 - 影像园

https://wenku.baidu.com/view/d7fa14619b6648d7c1c7462a.html

FLAIR(磁共振成像液体衰减反转恢复序列)_百度百科

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加:2021-10-02 14:40:58  更:2021-10-02 14:41:07 
 
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