CN119375799A - 一种超低场磁共振成像方法、系统、电子设备及产品 - Google Patents
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Abstract
本发明属于磁共振成像技术领域,其目的在于提供一种超低场磁共振成像方法、系统、电子设备及产品。本发明通过迭代的方式对不同辐条的各梯度轴进行读出预散相梯度Grp的面积及读出梯度Gr的梯度延迟的补偿,使采用Radial采集方法读出的两梯度轴梯度的延迟差尽量小,使k空间中心尽量对齐而减少偏移,以减少因梯度性能差异带来的影响,从而提高图像质量;同时,本发明改进了成像序列,通过对快速自旋回波序列进行修正,可在超低场能获的更好的成像效果,使得平均次数最少可设置为1,从而可以采集更密的辐条,在提高分辨率同时不需要两次循环,由此可在确保图像分辨率和质量满足要求的前提下,缩短扫描时长。
Description
技术领域
本发明属于磁共振成像技术领域,具体涉及一种超低场磁共振成像方法、系统、电子设备及产品。
背景技术
磁共振成像技术是利用待测对象(如人体组织)中某种原子核的核磁共振现象,将所得的磁共振信号经过电子计算机处理,以重建出人体某一层面的图像的诊断技术。目前,在核磁共振成像技术的应用中,超低场磁共振成像因其成本低、安全性高、便携性强和对屏蔽要求低等优势,在需要经济高效医疗解决方案、特殊人群成像、安全使用对比剂以及便携医疗设备等场景中得以广泛应用。
由于低磁场强度和环境干扰等限制,在对待测对象进行超低场磁共振成像时,主磁场(B0)的均匀性通常较差,而这会影响最终生成图像的质量。为此,现有技术中,通常使用快速自旋回波类序列来获得质量更好的图像,同时,在进行超低场磁共振成像数据采集时,还结合Radial采集方法(一种非笛卡尔坐标系的采样方法,其通过径向轨迹来获取k空间数据)增加对运动的不敏感性,以降低图像中因待测对象运动而出现的伪影。
但是,在使用现有技术过程中,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:
在采用Radial采集方法时,由于读出梯度会随着辐条的旋转角度而有所变化,不同梯度轴和相同梯度轴的不同极性下的梯度性能(如梯度延迟和剩磁)都有所差异,使得在超低场磁共振成像中应用Radial序列进行数据采集成像的效果不佳;另外,常规的自旋回波类序列通常利用CPMG(Carr-Purcell-Meiboom-Gill,一种脉冲序列)条件来减弱振铃和FID(Free Induction Decay,自由感应衰减)造成的伪影,需要至少进行两次平均才能达到理想的成像效果,导致扫描耗时较长。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题,本发明提供了一种超低场磁共振成像方法、系统、电子设备及产品。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,本发明提供了一种超低场磁共振成像方法,包括:
采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描;其中,对所述待测对象进行预扫描时,不开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度;
获取由所述待测对象产生的各梯度轴的多个回波信号,并根据各梯度轴的多个回波信号,得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像;
从各梯度轴的多个回波辐条图像中分别获取各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,并根据各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,得到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量;
根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列;
将所述修正后快速自旋回波序列作为新的指定快速自旋回波序列,以便重新采用所述指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,直到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量均低于预设阈值时,将得到的修正后快速自旋回波序列作为最终快速自旋回波序列;
采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描,以便得到所述待测对象的磁共振图像;其中,采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描时,开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度。
在一个可能的设计中,所述指定快速自旋回波序列采用3D-FSE序列,所述指定快速自旋回波序列的ETL方向为层编码方向。
在一个可能的设计中,采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描时,将两次不同的相位循环序列应用于相邻的两个辐条。
在一个可能的设计中,采用Radial采集方法获取所述待测对象产生的由多个回波信号,且读出预散相梯度的幅值与读出梯度的幅值保持一致。
在一个可能的设计中,任一梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量均包括正极面积补偿量和负极面积补偿量,任一梯度轴的读出梯度的梯度延迟补偿量包括正极梯度延迟补偿量和负极梯度延迟补偿量;所述任一梯度轴为X轴时,其正极面积补偿量为:
式中,Δx为+X轴的图像分辨率;N为+X方向的总读出点数;phase(·)为取相位操作函数;C1(n)为+X方向读出点n对应的第一回波辐条图像,n=1,2,3,…,N-1;C2(n)为+X方向读出点n对应的第二回波辐条图像;
所述任一梯度轴为X轴时,其正极梯度延迟补偿量为:
式中,dw为+X方向的读出点采样间隔。
在一个可能的设计中,根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列,包括:
获取所述指定快速自旋回波序列中的辐条旋转角度;
根据所述指定快速自旋回波序列中的辐条旋转角度、各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量和读出梯度的梯度延迟补偿量,得到各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量;
根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列。
在一个可能的设计中,根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列,包括:
根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行初始修正,得到初始修正后快速自旋回波序列;
对所述初始修正后快速自旋回波序列进行二次修正,得到修正后快速自旋回波序列。
第二方面,本发明提供了一种超低场磁共振成像系统,用于实现如上述任意一项所述的超低场磁共振成像方法;所述超低场磁共振成像系统包括:
磁共振序列修正模块,用于采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描;其中,对所述待测对象进行预扫描时,不开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度;
所述磁共振序列修正模块,还用于获取由所述待测对象产生的各梯度轴的多个回波信号,并根据各梯度轴的多个回波信号,得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像;
所述磁共振序列修正模块,还用于从各梯度轴的多个回波辐条图像中分别获取各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,并根据各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,得到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量;
所述磁共振序列修正模块,还用于根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列;
所述磁共振序列修正模块,还用于将所述修正后快速自旋回波序列作为新的指定快速自旋回波序列,以便重新采用所述指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,直到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量均低于预设阈值时,将得到的修正后快速自旋回波序列作为最终快速自旋回波序列;
磁共振成像模块,与所述磁共振序列修正模块通信连接,用于采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描,以便得到所述待测对象的磁共振图像;其中,采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描时,开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度。
第三方面,本发明提供了一种电子设备,包括:
存储器,用于存储计算机程序指令;以及,
处理器,用于执行所述计算机程序指令从而完成如上述任意一项所述的超低场磁共振成像方法的操作。
第四方面,本发明提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,所述计算机程序或所述指令在被计算机执行时实现如上述任意一项所述的超低场磁共振成像方法。
本发明的有益效果为:
本发明公开了一种超低场磁共振成像方法、系统、电子设备及产品,可提高成像质量,同时可缩短磁共振扫描耗时。具体地,本发明在实施过程中,通过预扫描来了解不同辐条在各梯度轴上的梯度性能差异,并基于预扫描结果,通过迭代的方式对不同辐条的各梯度轴进行读出预散相梯度Grp的面积及读出梯度Gr的梯度延迟的补偿,使采用Radial采集方法读出的两梯度轴梯度的延迟差尽量小,使k空间中心尽量对齐而减少偏移,以减少因梯度性能差异带来的影响,从而提高图像质量;同时,本发明改进了成像序列,通过对快速自旋回波序列进行修正,可在超低场能获的更好的成像效果,使得平均次数最少可设置为1,从而可以采集更密的辐条,在提高分辨率同时不需要两次循环,由此可在确保图像分辨率和质量满足要求的前提下,缩短扫描时长。
本发明的其他有益效果将在具体实施方式中进一步进行说明。
附图说明
图1是实施例中一种超低场磁共振成像方法的流程图;
图2是实施例中一种超低场磁共振成像系统的模块框图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍,显而易见地,下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。
实施例1:
本实施例公开了一种超低场磁共振成像方法,可以但不限于由具有一定计算资源的计算机设备或虚拟机执行,例如由个人计算机、智能手机、个人数字助理或可穿戴设备等电子设备执行,或者由虚拟机执行。
如图1所示,一种超低场磁共振成像方法,可以但不限于包括有如下步骤:
S1.采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描;其中,对所述待测对象进行预扫描时,不开启层编码梯度Gse和层编码梯度重绕梯度Gsr,也即在对待测对象进行预扫描的过程中没有层间编码的梯度,由此可确保扫描只专注于读出方向的优化,而不受层编码的影响。
本实施例中,在层选方向(指通过施加梯度场来选择成像层面的方向,用于确定成像层面的位置和厚度,根据不同的梯度场方向,可以实现不同类型的层面选择)为Z轴,读出方向(也即相位编码梯度的方向,相位编码梯度可实现对图像的空间分辨率和质量的控制)为X轴和Y轴时,读出预散相梯度Grp和读出梯度Gr向X轴和Y轴的分配方式为:
Grp_x=Grp*cos(θ),Grp_y=Grp*sin(θ);
Gr_x=Gr*cos(θ),Gr_y=Gr*sin(θ);
式中,θ为指定的辐条旋转角度;Grp_x为读出预散相梯度Grp向X轴的分配量;Grp_y为读出预散相梯度Grp向Y轴的分配量;Gr_x为读出梯度Gr向X轴的分配量;Gr_y为读出梯度Gr向Y轴的分配量。
步骤S1中,所述指定快速自旋回波序列采用3D-FSE(3D-Fast Spin Echo,三维快速自旋回波)序列,所述指定快速自旋回波序列的ETL(Echo Train Length,回波链长度)方向为层编码方向,也即回波链的方向与层编码方向一致,以提高成像效率和质量。需要说明的是,本实施例中,所述指定快速自旋回波序列采用3D-FSE序列,可利于在较短的时间内获取高质量的图像。
本实施例改进了成像序列,通过对快速自旋回波序列相位循环方式进行改进,可在超低场能获的更好的成像效果,使得平均次数最少可设置为1,从而可以采集更密的辐条,在提高分辨率同时不需要两次循环,由此可在确保图像分辨率和质量满足要求的前提下,缩短扫描时长。具体地,步骤S1中,采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描时,将两次不同的相位循环序列应用于相邻的两个辐条。
传统的CPMG序列的相位循环序列可以是[+x,+y,+y,+y,…]和[+x,-y,-y,-y,…],通过两次的相位循环序列能够消除回波脉冲中的自由感应衰减(FID)信号和振铃信号,从而减少图像伪影,然而,采用此种相位循环方式需要至少2次平均(即两次相位循环),采集时间较长。
本实施例中,通过优化所述指定快速自旋回波序列中相位循环的设置,将两次不同的相位循环序列(如[+x,+y,+y,+y,…]和[+x,-y,-y,-y,…])分别应用到相邻的两个辐条,使得本实施例可以在仅进行一次平均的情况下消除伪影,也即可采用相位循环技术消除回聚脉冲的自由感应衰减信号以及振铃信号,仍能保证伪影消除的效果,同时可减少采集时间,使采集时间缩短一半。只要保证相邻的两个辐条有不同的相位循环序列,就能够实现伪影的消除,而不必重复多次采集。
S2.获取由所述待测对象产生的各梯度轴的多个回波信号,并根据各梯度轴的多个回波信号,得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像;应当理解的是,多个回波信号可称之为回波链,每个回波信号对应一个时间点的k空间数据,多个回波信号会填充k空间中的数据。
步骤S2中,采用Radial采集方法获取所述待测对象产生的由多个回波信号,且读出预散相梯度Grp的幅值与读出梯度Gr的幅值保持一致,以确保相位编码的一致性和减少伪影。
需要说明的是,在步骤S1中,采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描时,分别在多个特定的梯度方向进行扫描,多个特定的梯度方向如包括+X方向(沿X轴正方向)、X方向(沿X轴负方向)、+Y方向(沿Y轴正方向)和Y方向(沿Y轴负方向)四个梯度方向,此时每个梯度方向都会产生一组回波数据;以+X方向为例,对+X方向上产生的一组回波数据进行傅里叶逆变换,即可以得到一组对应于该方向的回波辐条图像。对应地,步骤S2中,得到的由所述待测对象产生的任一回波信号中包括多个梯度方向的回波数据,该任一回波信号对应的回波图像即包括多个梯度方向的回波辐条图像。
需要说明的是,对多个所述回波信号分别进行傅里叶变换处理,即可得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像,其中,每一回波辐条图像代表一个特定时间点的特定梯度方向的磁共振图像,这些数据共同参与了回波图像的重建。
S3.从各梯度轴的多个回波辐条图像中分别获取各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,并根据各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,得到各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量及读出梯度Gr的梯度延迟补偿量;需要说明的是,所述第一回波辐条图像和所述第二回波辐条图像分别为基于多个回波信号中的第一个回波信号和第二个回波信号生成的回波辐条图像,其中,所述第一回波信号是在最初的时间点采集的,其通常具有最高的信噪比和最低的衰减效应,所述第二回波信号是在接近第一个回波后短时间内采集的,通常也具有较高的图像质量,所述第一回波辐条图像和所述第二回波辐条图像的线性相位差和图像质量通常较好,二者的线性相位差反映了读出方向磁场不均匀、读出预散相梯度编码面积不准确及其他系统误差带来的相位变化。
本实施例中,各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量可用于补偿由于各梯度轴的读出梯度Gr所导致的信号相位误差,从而提高最终图像的质量。梯度延迟是指信号在不同时间点到达检测器的时间差异,通过计算这些延迟,可以补偿由于各梯度轴造成的时间误差,减少成像伪影。
具体地,步骤S3中,任一梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量均包括正极面积补偿量和负极面积补偿量,任一梯度轴的读出梯度Gr的梯度延迟补偿量包括正极梯度延迟补偿量和负极梯度延迟补偿量;所述任一梯度轴为X轴时,其正极面积补偿量为:
式中,Δx为+X轴的图像分辨率;N为+X方向的总读出点数;phase(·)为取相位操作函数;C1(n)为+X方向读出点n对应的第一回波辐条图像,n=1,2,3,…,N-1;C2(n)为+X方向读出点n对应的第二回波辐条图像;
所述任一梯度轴为X轴时,其正极梯度延迟补偿量为:
式中,dw为+X方向的读出点采样间隔。
需要说明的是,基于上述步骤,可以计算出+X方向、-X方向、+Y方向和-Y方向时的读出预散相梯度Grp的面积补偿量Δkrpx+,Δkrpx-,Δkrpy+和Δkrpy-以及其读出梯度Gr的梯度延迟补偿量Δτx+,Δτx-,Δτy+和Δτy-。
S4.根据各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量及读出梯度Gr的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列。
步骤S4中,根据各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量及读出梯度Gr的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列,包括:
S401.获取所述指定快速自旋回波序列中的辐条旋转角度;
S402.根据所述指定快速自旋回波序列中的辐条旋转角度、各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量和读出梯度Gr的梯度延迟补偿量,得到各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量;
具体地,所述梯度轴包括X轴和Y轴,对应地,X轴的修正后读出预散相梯度面积为:
Y轴的修正后读出预散相梯度为:
X轴的修正后梯度延迟补偿量为:
Y轴的修正后梯度延迟补偿量为:
式中,θ为指定辐条旋转角度;Arp为理想的读出预散相梯度面积;sign(·)为符号函数,自变量为正时取1,为负时取-1。
S403.根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列。
本实施例的步骤S403中,根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列,包括:
根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行初始修正,得到初始修正后快速自旋回波序列;
对所述初始修正后快速自旋回波序列进行二次修正,得到修正后快速自旋回波序列。
具体地,本实施例中,对所述初始修正后快速自旋回波序列进行二次修正时,先保持无编码状态,采用所述初始修正后快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,以得到所有辐条角度下的数据,而后再次计算得到各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量及读出梯度Gr的梯度延迟补偿量,并将计算得到的各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量直接按照余弦、正弦关系分配给X轴和Y轴,不再区分极性,将计算得到的读出梯度Gr的梯度延迟补偿量直接同等地赋给X轴和Y轴,而不考虑极性,由此得到修正后快速自旋回波序列。
S5.将所述修正后快速自旋回波序列作为新的指定快速自旋回波序列,以便重新采用所述指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,直到各梯度轴的读出预散相梯度Grp的面积补偿量及读出梯度Gr的梯度延迟补偿量均低于预设阈值时,将得到的修正后快速自旋回波序列作为最终快速自旋回波序列。
S6.采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描,以便得到所述待测对象的磁共振图像;其中,采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描时,开启层编码梯度Gse和层编码梯度重绕梯度Gsr。
本实施例可提高成像质量,同时可缩短磁共振扫描耗时。具体地,本实施例在实施过程中,通过预扫描来了解不同辐条在各梯度轴上的梯度性能差异,并基于预扫描结果,通过迭代的方式对不同辐条的各梯度轴进行读出预散相梯度Grp的面积及读出梯度Gr的梯度延迟的补偿,使采用Radial采集方法读出的两梯度轴梯度的延迟差尽量小,使k空间中心尽量对齐而减少偏移,以减少因梯度性能差异带来的影响,从而提高图像质量;同时,本实施例改进了成像序列,通过对快速自旋回波序列相位循环方式进行改进,可在超低场能获的更好的成像效果,使得平均次数最少可设置为1,从而可以采集更密的辐条,在提高分辨率同时不需要两次循环,由此可在确保图像分辨率和质量满足要求的前提下,缩短扫描时长。
实施例2:
本实施例公开了一种超低场磁共振成像系统,用于实现实施例1中超低场磁共振成像方法;如图2所示,所述超低场磁共振成像系统包括:
磁共振序列修正模块,用于采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描;其中,对所述待测对象进行预扫描时,不开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度;
所述磁共振序列修正模块,还用于获取由所述待测对象产生的各梯度轴的多个回波信号,并根据各梯度轴的多个回波信号,得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像;
所述磁共振序列修正模块,还用于从各梯度轴的多个回波辐条图像中分别获取各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,并根据各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,得到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量;
所述磁共振序列修正模块,还用于根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列;
所述磁共振序列修正模块,还用于将所述修正后快速自旋回波序列作为新的指定快速自旋回波序列,以便重新采用所述指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,直到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量均低于预设阈值时,将得到的修正后快速自旋回波序列作为最终快速自旋回波序列;
磁共振成像模块,与所述磁共振序列修正模块通信连接,用于采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描,以便得到所述待测对象的磁共振图像;其中,采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描时,开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度。
需要说明的是,本实施例2提供的超低场磁共振成像系统的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见实施例1,于此不再赘述。
实施例3:
在实施例1或2的基础上,本实施例公开了一种电子设备,该设备可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑或者台式电脑等。电子设备可能被称为用户终端、便携式终端、台式终端等,电子设备包括:
存储器,用于存储计算机程序指令;以及,
处理器,用于执行所述计算机程序指令从而完成如实施例1中任一所述的超低场磁共振成像方法的操作。
实施例4:
在实施例1至3任意一项实施例的基础上,本实施例公开了一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,所述计算机程序或所述指令在被计算机执行时实现如实施例1中任意一项所述的超低场磁共振成像方法。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
最后应说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,包括:
采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描;其中,对所述待测对象进行预扫描时,不开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度;
获取由所述待测对象产生的各梯度轴的多个回波信号,并根据各梯度轴的多个回波信号,得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像;
从各梯度轴的多个回波辐条图像中分别获取各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,并根据各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,得到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量;
根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列;
将所述修正后快速自旋回波序列作为新的指定快速自旋回波序列,以便重新采用所述指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,直到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量均低于预设阈值时,将得到的修正后快速自旋回波序列作为最终快速自旋回波序列;
采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描,以便得到所述待测对象的磁共振图像;其中,采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描时,开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度。
2.根据权利要求1所述的一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,所述指定快速自旋回波序列采用3D-FSE序列,所述指定快速自旋回波序列的ETL方向为层编码方向。
3.根据权利要求1所述的一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描时,将两次不同的相位循环序列应用于相邻的两个辐条。
4.根据权利要求1所述的一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,采用Radial采集方法获取所述待测对象产生的由多个回波信号,且读出预散相梯度的幅值与读出梯度的幅值保持一致。
5.根据权利要求1所述的一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,任一梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量均包括正极面积补偿量和负极面积补偿量,任一梯度轴的读出梯度的梯度延迟补偿量包括正极梯度延迟补偿量和负极梯度延迟补偿量;所述任一梯度轴为X轴时,其正极面积补偿量为:
;
式中,为+X轴的图像分辨率;N为+X方向的总读出点数;为取相位操作函数;为+X方向读出点n对应的第一回波辐条图像,n=1,2,3,…,N-1;为+X方向读出点n对应的第二回波辐条图像;
所述任一梯度轴为X轴时,其正极梯度延迟补偿量为:
;
式中,为+X方向的读出点采样间隔。
6.根据权利要求1所述的一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列,包括:
获取所述指定快速自旋回波序列中的辐条旋转角度;
根据所述指定快速自旋回波序列中的辐条旋转角度、各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量和读出梯度的梯度延迟补偿量,得到各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量;
根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列。
7.根据权利要求6所述的一种超低场磁共振成像方法,其特征在于,根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列,包括:
根据各梯度轴的修正后读出预散相梯度和修正后梯度延迟补偿量对所述指定快速自旋回波序列进行初始修正,得到初始修正后快速自旋回波序列;
对所述初始修正后快速自旋回波序列进行二次修正,得到修正后快速自旋回波序列。
8.一种超低场磁共振成像系统,其特征在于,用于实现如权利要求1至7中任意一项所述的超低场磁共振成像方法;所述超低场磁共振成像系统包括:
磁共振序列修正模块,用于采用指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描;其中,对所述待测对象进行预扫描时,不开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度;
所述磁共振序列修正模块,还用于获取由所述待测对象产生的各梯度轴的多个回波信号,并根据各梯度轴的多个回波信号,得到与多个所述回波信号一一对应的多个回波辐条图像;
所述磁共振序列修正模块,还用于从各梯度轴的多个回波辐条图像中分别获取各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,并根据各梯度轴的第一回波辐条图像和第二回波辐条图像,得到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量;
所述磁共振序列修正模块,还用于根据各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量,对所述指定快速自旋回波序列进行修正,得到修正后快速自旋回波序列;
所述磁共振序列修正模块,还用于将所述修正后快速自旋回波序列作为新的指定快速自旋回波序列,以便重新采用所述指定快速自旋回波序列对待测对象进行预扫描,直到各梯度轴的读出预散相梯度的面积补偿量及读出梯度的梯度延迟补偿量均低于预设阈值时,将得到的修正后快速自旋回波序列作为最终快速自旋回波序列;
磁共振成像模块,与所述磁共振序列修正模块通信连接,用于采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描,以便得到所述待测对象的磁共振图像;其中,采用所述最终快速自旋回波序列对待测对象进行扫描时,开启层编码梯度和层编码梯度重绕梯度。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器,用于存储计算机程序指令;以及,
处理器,用于执行所述计算机程序指令从而完成如权利要求1至7中任意一项所述的超低场磁共振成像方法的操作。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,其特征在于,所述计算机程序或所述指令在被计算机执行时实现如权利要求1至7中任意一项所述的超低场磁共振成像方法。
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