实时心脏磁共振中基于图像的呼吸信号自动提取
图像与视频处理
2020-12-08 v1 医学物理
摘要
目的:开发一种在自由呼吸、实时(RT)心脏MRI中提取呼吸信号并确定其方向性的全自动方法。方法:通过主成分分析方法从RT电影图像中提取呼吸信号。然后,采用两步程序确定呼吸信号的方向性(符号)。首先,使所有层面的信号极性与参考层面一致。其次,通过最大化呼吸信号与零阶矩中心曲线的相关性来进行全局符号校正。所提出的方法在来自十一名志愿者和两名患者的多层RT电影中进行评估,以手动选择的感兴趣区域内的运动作为参考。结果:在所有病例中,使用所提方法提取的呼吸信号与参考呈高度正相关,且比最近提出的方法更稳健。为展示其临床效用,该方法用于识别吸气相和呼气相的心跳,进而考虑呼吸引起的心输出量变化。结论:所提方法可实现从RT心脏电影图像中全自动提取呼吸信号并确定其方向性,从而实现准确的心脏功能量化。
引用
@article{arxiv.2012.02828,
title = {Automatic image-based respiratory signal extraction in real-time CMR},
author = {Chong Chen and Yingmin Liu and Orlando P. Simonetti and Rizwan Ahmad},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.02828},
year = {2020}
}