基于局部相關性的磁共振相位對比成像和計算流體力學的對比方法
摘要：目的 磁共振相位對比成像方法（phase contrast magnetic resonance imaging,PC MRI）和計算流體力學方法（computational fluid dynamics,CFD）作為研究血管內流場的兩種重要方法,它們之間的對比具有重要的意義。前人的研究多聚焦于兩種方法所得的速度矢量大小的相對比較,而缺乏對二者結果中速度矢量的分布規律的比較。本文提出了一種基于局部相關性的對比方法,以實現定量比較PC MRI和CFD方法結果中速度矢量大小的分布規律。方法 通過PC MRI掃描9名健康志愿者左右頸內動脈血管,并進行個性化的CFD計算,分別用這兩種方法得到的速度數據重建頸內動脈虹吸彎處的血流速度矢量場。引入速度大小的局部相關性參數,計算出兩種方法結果的相對誤差和局部相關性來比較兩種方法速度矢量大小和速度分布規律,以實現定量比較。結果 相對誤差在靠近血管壁和虹吸彎部較大,在靠近血管中心處較小;局部相關性和相對誤差的分布大體相反,但在某些流速較小、相對誤差較大的位置,相關性并不低。結論 基于局部相關性的對比方法,可以定量比較PC MRI和CFD結果中的速度分布,反映速度分布的相似性或差異,可作為PC MRI和CFD對比研究中的一項重要指標。
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