CN102525469B - 针对小目标的磁共振成像方法和系统 - Google Patents
针对小目标的磁共振成像方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102525469B CN102525469B CN 201210022523 CN201210022523A CN102525469B CN 102525469 B CN102525469 B CN 102525469B CN 201210022523 CN201210022523 CN 201210022523 CN 201210022523 A CN201210022523 A CN 201210022523A CN 102525469 B CN102525469 B CN 102525469B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- little target
- sequence
- imaging
- plane
- target area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 56
- 238000002597 diffusion-weighted imaging Methods 0.000 claims description 50
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 16
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 12
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 claims description 8
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract 5
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 9
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 8
- 210000002307 prostate Anatomy 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 3
- 230000003292 diminished effect Effects 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
一种针对小目标的磁共振成像方法系统，包括：对小目标区域进行定位；在小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列；采集经过平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据信号获得K空间数据；对K空间数据进行傅里叶变换得到小目标图像；对小目标区域进行定位的步骤为：施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像；根据横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。施加平面回波弥散加权成像序列为：多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列。通过对小目标区域进行定位，并对小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列，达到对小目标区域进行磁共振成像的目的。
Description
【技术领域】
本发明涉及磁共振成像技术，特别是涉及一种针对小目标的磁共振成像方法和系统。
【背景技术】
磁共振成像(MRI，Magnetic Resonance Imaging)，当施加外在的均匀磁场时，采用特定频率的射频脉冲激发被测组织内的质子，质子吸收一定的能量而发生共振，当停止发射射频脉冲后，被激发的质子将吸收的能量以扫描信号的形式逐步释放，对扫描信号进行采集，并采用图像重建技术对扫描信号进行处理就可获得被测组织的扫描图像，即MRI图像。
在MR成像技术中，弥散加权成像(DWI，Diffusion Weighted Imaging)技术是重要的功能MRI成像技术之一。在DWI中，弥散加权梯度的施加增加了对水分子运动的敏感度，但同时也引入了对其他运动不期望的敏感性，导致了运动伪影的产生。平面回波成像(EPI，echo-planar imaging，)由于其较高的成像速度和运动不敏感性，是最常用的DWI序列。
然而，传统的MR成像技术还存在缺陷，对于大的成像对象中的小目标(例如前列腺)，通常相位视野(Field Of View，FOV)的大小远超过了感兴趣区(即小目标区域)，而且对小目标区域的位置确定不准确。
【发明内容】
一种针对小目标的磁共振成像方法，包括：对小目标区域进行定位；在所述小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列；采集经过所述平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据所述信号获得K空间数据；对所述K空间数据进行傅里叶变换得到小目标图像；所述对小目标区域进行定位的步骤为：施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像；根据所述横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。
优选地，所述施加平面回波弥散加权成像序列，具体为：多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列。
优选地，所述多次激发，具体为：在弥散加权成像序列的读出方向上进行多次分段的K空间填充。
优选地，所述二维空间选择激发，具体为：在弥散加权成像序列的相位编码方向的视野中选择小目标成像视野。
另外，还有必要提供一种针对小目标的磁共振成像系统，包括：定位模块，用于对小目标区域进行定位；序列施加模块，在所述小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列；采集模块，采集经过所述平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据所述信号获得K空间数据；成像模块，用于对所述K空间数据进行傅里叶变换得到磁共振图像；所述定位模块包括：定位序列激发单元，用于施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像；小目标区域定位单元，用于根据所述横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。
优选地，所述序列施加模块，用于施加多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列。
优选地，所述序列施加模块包括：多激发单元，用于在弥散加权成像序列的读出方向上进行多次分段的K空间填充。
优选地，所述序列施加模块还包括：二维空间选择激发单元，用于在弥散加权成像序列的相位编码方向的视野中选择小目标成像视野域。
采用本申请的方案，通过施加快速小角度激发序列对小目标区域进行精确定位，并对小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列，对小目标区域进行磁共振成像。
【附图说明】
图1为针对小目标的磁共振成像方法的流程图；
图2为图1中对小目标区域进行定位的具体流程图；
图3为序列的采集方式示意图；
图4为盆腔的磁共振成像图；
图5为图4中小目标区域前列腺的磁共振成像图；
图6为DWI弥散编码梯度施加的示意图；
图7为针对小目标的磁共振成像系统的详细模块图。
【具体实施方式】
为了能够针对小目标区域定位并进行磁共振成像，提出了一种针对小目标的磁共振成像方法，结合附图1，具体步骤为：
S10：对小目标区域进行定位。对需要进行磁共振成像的小目标区域进行定位，使得小目标区域在成像视野范围内。对成像组织进行定位的方法有：通过红外或激光的方式对成像组织或区域进行定位；或者是采用快速成像的序列获得图像，根据图像进行定位等。
具体地，参阅附图2，对小目标区域进行定位的步骤为：
S11：施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像。具体地，对需要成像的组织施加快速小角度激发(FLASH，fast low angle shot)序列，根据该序列获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像。FLASH序列成像速度快，减少为成像定位所等待的时间。
S13：根据横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。通过所获取的横截面、矢状面和冠状面的三幅定位图像，进而获得针对小目标区域的二次定位像，根据该二次定位像选择需要成像的小目标区域，然后达到定位的目的，确保小目标区域在成像范围内。
S30：在小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列。对小目标区域进行定位后，在该区域施加成像序列，即平面回波弥散加权成像序列(EPI-DWI，Echo-Planar Imaging-Diffusion Weighted Imaging)。具体地，该EPI-DWI为多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列，可以对小目标区域提供高时间-空间分辨率的图像，提高成像质量。
结合附图3～5，进一步地，上述多次激发，具体为：在弥散加权成像序列的读出方向上进行多次分段的K空间填充。在读出方向并行的进行多次分段的K空间填充，增加了读出方向上的K空间数据，进而提高了图像的空间分辨率。进一步地，本方案所采用的多次激发，减少了EPI的回波间隔，相位错误累计的时间较短，降低了磁敏感伪影。
上述二维空间选择激发，具体为：在弥散加权成像序列的相位编码方向的视野(Field Of View，FOV)中选择小目标成像视野。在选层与相位编码两个方向施加激发脉冲，以减小相位编码方向的视野。具体地，在选定的相位编码方向的小视野中，在读出方向上进行多次激发的平面回波成像。例如，对于一个较大的盆腔成像中关注的小目标区域前列腺，通过在相位编码方向施加激发脉冲仅选定前列腺这一小成像目标。由于相位编码方向上FOV变小了，需要成像的区域也变窄了，所对应的成像时间也变短了，成像的效率得到了提高，可以满足临床的需要。
S50：采集经过平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据信号获得K空间数据。具体地，对小目标区域进行了平面回波弥散加权成像序列的激发，小目标区域会释放出磁共振信号，并采集。根据采集到的信号可以获得需要成像的K空间数据。
S70：对K空间数据进行傅里叶变换得到小目标图像。
采用本申请的方案，通过对小目标区域进行定位，并对小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列，达到对小目标区域进行磁共振成像的目的。
在其它实施例中，参阅附图6，对上述方案所施加的DWI弥散梯度进行了进一步的改进，具体地：
首先，施加射频脉冲、弥散梯度和选层梯度。
然后，施加连续正反向切换的读出梯度，并在读出梯度开始前施加相位编码梯度。
最后，在读出梯度的持续时间内采集信号。
其中，弥散梯度覆盖射频脉冲的间隔。即，弥散梯度的激发是在两个射频脉冲激发的间隔内。例如，在第一个90°射频脉冲至第二个180°射频脉冲之间施加弥散梯度，使得弥散梯度完全覆盖射频脉冲间隔，缩短扫描时间，提高采集速度。
在一实施例中，读出梯度的幅度和选层梯度的幅度相等。
采用该改进的弥散梯度，缩短了两个射频脉冲之间的间隔，使得弥散梯度在整个射频脉冲间隔之间进行施加，进一步的提高了成像速度。
基于上述所提供的方法，还有必要提供一种针对小目标的磁共振成像系统。结合附图7，一种针对小目标的磁共振成像系统，包括：
定位模块10，用于对小目标区域进行定位。对需要进行磁共振成像的小目标区域进行定位，使得小目标区域在成像视野范围内。对成像组织进行定位的方法有：通过红外或激光的方式对成像组织进行定位；或者是采用快速成像的序列获得图像，根据图像进行定位等。
具体地，定位模块10包括：
定位序列激发单元11，用于施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像。具体地，对需要成像的组织施加快速小角度激发(FLASH，fast low angle shot)序列，根据该序列获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像。FLASH序列成像速度快，减少为成像定位所等待的时间。
小目标区域定位单元13，用于根据所述横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。通过所获取的获得横截面、矢状面和冠状面的三幅定位图像，进而获得针对小目标区域的二次定位像，根据该二次定位像选择需要成像的小目标区域，然后达到定位的目的，确保小目标区域在成像范围内。
序列施加模块30，在所述小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列。在小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列。对小目标区域进行定位后，在该区域施加成像序列，即平面回波弥散加权成像序列(EPI-DWI，Echo-PlanarImaging-Diffusion Weighted Imaging)。具体地，该EPI-DWI为多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列，可以对小目标区域提供高时间-空间分辨率的图像，提高成像质量。
进一步地，序列施加模块30包括：
多激发单元31，用于在弥散加权成像序列的读出方向上进行多次分段的K空间填充。在读出方向并行的进行多次分段的K空间填充，增加了读出方向上的K空间数据，进而提高了图像的空间分辨率。进一步地，本方案所采用的多次激发，减少了EPI的回波间隔，相位错误累计的时间较短，降低了磁敏感伪影。
二维空间选择激发单元33，用于在弥散加权成像序列的相位编码方向的视野中选择小目标成像视野域。在选层与相位编码两个方向施加激发脉冲，以减小相位编码方向的视野。具体地，在选定的相位编码方向的小视野中，在读出方向上进行多次激发的平面回波成像。例如，对于一个较大的盆腔成像中关注的小目标区域前列腺，通过在相位编码方向施加激发脉冲仅选定前列腺这一小成像目标。由于相位编码方向上FOV变小了，需要成像的区域也变窄了，所对应的成像时间也变短了，成像的效率得到了提高，可以满足临床的需要。
采集模块50，采集经过所述平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据所述信号获得K空间数据。具体地，对小目标区域进行了平面回波弥散加权成像序列的激发，小目标区域会释放出磁共振信号，并采集。根据采集到的信号可以获得需要成像的K空间数据。
成像模块70，用于对所述K空间数据进行傅里叶变换得到磁共振图像；
采用本申请的方案，通过对小目标区域进行定位，并对小目标区域施加平面回波弥散加权成像序列，达到对小目标区域进行磁共振成像的目的。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种针对小目标的磁共振成像方法，其特征在于，包括：
对小目标区域进行定位；
在所述小目标区域施加多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列；
采集经过所述平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据所述信号获得K空间数据；
对所述K空间数据进行傅里叶变换得到小目标图像；
所述对小目标区域进行定位的步骤为：
施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像；
根据所述横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。
2.根据权利要求1所述的针对小目标的磁共振成像方法，其特征在于，所述多次激发，具体为：在弥散加权成像序列的读出方向上进行多次分段的K空间填充。
3.根据权利要求2所述的针对小目标的磁共振成像方法，其特征在于，所述二维空间选择激发，具体为：在弥散加权成像序列的相位编码方向的视野中选择小目标成像视野。
4.一种针对小目标的磁共振成像系统，其特征在于，包括：
定位模块，用于对小目标区域进行定位；
序列施加模块，在所述小目标区域施加多次激发与二维空间选择激发相结合的平面回波弥散加权成像序列；
采集模块，采集经过所述平面回波弥散加权成像序列激发所释放的信号，根据所述信号获得K空间数据；
成像模块，用于对所述K空间数据进行傅里叶变换得到磁共振图像；
所述定位模块包括：
定位序列激发单元，用于施加快速小角度激发序列，获得横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像；
小目标区域定位单元，用于根据所述横截面、矢状面和冠状面三幅定位图像获得针对小目标区域的二次定位像，并定位。
5.根据权利要求4所述的针对小目标的磁共振成像系统，其特征在于，所述序列施加模块包括：
多激发单元，用于在弥散加权成像序列的读出方向上进行多次分段的K空间填充。
6.根据权利要求5所述的针对小目标的磁共振成像系统，其特征在于，所述序列施加模块还包括：
二维空间选择激发单元，用于在弥散加权成像序列的相位编码方向的视野中选择小目标成像视野域。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201210022523 CN102525469B (zh) | 2011-12-12 | 2012-02-01 | 针对小目标的磁共振成像方法和系统 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110412199 | 2011-12-12 | ||
| CN201110412199.5 | 2011-12-12 | ||
| CN 201210022523 CN102525469B (zh) | 2011-12-12 | 2012-02-01 | 针对小目标的磁共振成像方法和系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102525469A CN102525469A (zh) | 2012-07-04 |
| CN102525469B true CN102525469B (zh) | 2013-08-07 |
Family
ID=46334429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201210022523 Active CN102525469B (zh) | 2011-12-12 | 2012-02-01 | 针对小目标的磁共振成像方法和系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102525469B (zh) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103985110B (zh) * | 2013-02-08 | 2017-02-08 | 孙烨 | 数字图像中伪影或非均匀亮度的定位及显示方法 |
| CN109143134B (zh) * | 2017-06-13 | 2021-01-29 | 西门子(深圳)磁共振有限公司 | 一种分段读出扩散加权成像方法、装置及可存储介质 |
| CN111839515B (zh) * | 2019-04-26 | 2024-03-08 | 西门子医疗系统有限公司 | 利用磁共振成像的胎儿胼胝体体积的测量方法及磁共振成像装置 |
| CN110346743B (zh) * | 2019-07-22 | 2021-09-14 | 上海东软医疗科技有限公司 | 一种磁共振弥散加权成像方法和装置 |
| JP7399785B2 (ja) * | 2020-05-15 | 2023-12-18 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置およびプログラム |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3637998A1 (de) * | 1986-11-07 | 1988-05-11 | Max Planck Gesellschaft | Verfahren zur schnellen akquisition von spinresonanzdaten fuer eine ortsaufgeloeste untersuchung eines objekts |
| JP2001187037A (ja) * | 1999-12-27 | 2001-07-10 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 拡散運動検出用勾配磁場印加方向決定方法、拡散係数測定方法およびｍｒｉ装置 |
| WO2004104611A2 (en) * | 2003-05-05 | 2004-12-02 | Case Western Reserve University | Mri probe design and tracking, and efficient mri reconstruction and deblurring |
| DE102009014903B4 (de) * | 2009-03-25 | 2012-01-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Magnetresonanz-Projektionsangiographie mit kontinuierlicher Tischverschiebung |
| JP5498339B2 (ja) * | 2009-11-05 | 2014-05-21 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
-
2012
- 2012-02-01 CN CN 201210022523 patent/CN102525469B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102525469A (zh) | 2012-07-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102247163B (zh) | 磁共振引导高强度聚焦超声聚焦的方法和装置 | |
| CN103229069B (zh) | 使用多点狄克逊技术的mr 成像 | |
| JP6037652B2 (ja) | 拡散強調磁気共鳴データの生成方法、磁気共鳴システムおよびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| CN104204839B (zh) | 使用apt对比增强和多回波时间采样的mr成像 | |
| RU2523687C2 (ru) | Мр-томография, использующая параллельное получение сигнала | |
| CN102914754B (zh) | 用于产生磁共振照片的方法 | |
| CN105572613B (zh) | 磁共振化学交换饱和转移成像方法和系统 | |
| CN102525469B (zh) | 针对小目标的磁共振成像方法和系统 | |
| RU2013150082A (ru) | Магнитно-резонансная визуализация с картированием поля в1 | |
| JP5848713B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置及びコントラスト強調画像取得方法 | |
| WO2012001583A1 (en) | Parallel magnetic resonance imaging using undersampled coil data for coil sensitivity estimation | |
| CN105051563B (zh) | 使用相位调制rf脉冲的并行多切片mr成像 | |
| US10466330B2 (en) | Magnetic resonance diffusion weighted imaging method and apparatus | |
| RU2015116879A (ru) | Опорное сканирование при устойчивой к металлам мр визуализации | |
| CN105662357B (zh) | 磁共振温度成像方法及系统 | |
| CN105738846A (zh) | K空间数据采集方法及其磁共振成像方法 | |
| US20120046539A1 (en) | Dual-contrast mr imaging using fluid-attenuation inversion recovery (flair) | |
| CN108459289A (zh) | 一种基于数据一致性的多次激发弥散加权磁共振成像方法 | |
| CN103282790B (zh) | 快速双对比度mr成像 | |
| JP4698231B2 (ja) | 磁気共鳴診断装置 | |
| US9535148B2 (en) | Dynamic contrast enhanced magnetic resonance imaging with high spatial-temporal resolution | |
| EP3667353A1 (en) | Improved image quality in spin echo based imaging with parallel mri | |
| US8625871B2 (en) | Method for processing magnetic resonance images and apparatus for processing magnetic resonance images | |
| US9772390B2 (en) | Magnetic resonance imaging device and method for generating image using same | |
| WO2012140543A1 (en) | Mri of chemical species having different resonance frequencies using an ultra-short echo time sequence |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170215 Address after: 201807 Shanghai city Jiading District Industrial Zone Jiading Road No. 2258 Patentee after: Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Address before: 1068 No. 518055 Guangdong city in Shenzhen Province, Nanshan District City Xili University School Avenue Patentee before: Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Science |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20181012 Address after: 518055 Nanshan District, Xili, Shenzhen University, Shenzhen, Guangdong, 1068 Patentee after: Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Science Address before: 201807 No. 2258 Chengbei Road, Jiading Industrial Zone, Jiading District, Shanghai. Patentee before: Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190731 Address after: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Patentee after: Shanghai United Imaging Healthcare Co., Ltd. Address before: 1068 No. 518055 Guangdong city in Shenzhen Province, Nanshan District City Xili Road School of Shenzhen University Patentee before: Shenzhen Institutes of Advanced Technology, Chinese Academy of Science |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Patentee after: Shanghai Lianying Medical Technology Co., Ltd Address before: 201807 Shanghai City, north of the city of Jiading District Road No. 2258 Patentee before: SHANGHAI UNITED IMAGING HEALTHCARE Co.,Ltd. |
|
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |