CN104181482A - 一种化学位移成像方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种化学位移成像方法及其系统，包括如下步骤：a)根据成像序列对感兴趣区域施加磁场，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续顺次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个相位回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；b)采用EPI的数据读出方式，通过一系列交替反转极性的梯度脉冲采集回波数据；c)由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像。本发明的技术方案对比于常规化学位移成像CSI，采集时间缩短到一个数量级，有利于短时间内完成波谱采集；对比于平面回波波谱成像EPSI，在相同时间和条件下，采集3至4倍以上的体元。

Description

一种化学位移成像方法及其系统

技术领域

本发明涉及磁共振成像领域，特别涉及一种化学位移成像方法及其系统。

背景技术

在磁共振成像中，用于形成图像的磁共振信号主要来自于水中的氢质子，其他的氢核对图像影响较小。对于其他化学成分如脂肪、胆碱、氨基酸、n乙酰天冬氨酸(NAA)、乳酸等，由于其氢原子周围电子云分布不同，氢质子的进动频率有所变化。以水和脂肪来说，水分子中氢质子的化学键为0-H键，脂肪分子中氢质子的化学键为C-H键，水分子中氢质子的进动频率要比脂肪分子中氢质子的进动频率稍快些，其差别为3.5ppm(ppm为百万分之几)，相当于150Hz／T。基于这种不同，可以将各种化学成分区别开来构成图像的另一维，用以显示不同化合物的空间分布，这种成像方式称为化学位移成像CSI(Chemical Shift Imaging)。

化学位移成像CSI是一种广泛使用的活体波谱成像技术。但由于CSI采集多个体素的时间非常长，限制了其在临床上的应用。之后衍生出来的平面回波波谱成像EPSI(Echo Planar Spectroscopic Imaging)利用平面回波成像EPI(Echo Planar Imaging)的采集特点，对读出方向进行编码，这样就可以一次采集读出方向上所有的体元，极大缩短了采集时间。

EPI技术属于梯度回波序列的一种，其在一次射频脉冲激发后，利用读出梯度场的连续正反向切换，每次切换产生一个梯度回波，从而将产生的多个梯度回波组成梯度回波链。图1为平面回波成像(EPI)序列示意图。其中Gs，Gr，Gp分别代表选层梯度方向、读出梯度方向以及相位编码梯度方向，RF代表射频脉冲，signal代表产生的磁共振回波信号。需要采集的回波信号(即signal)，在回波间隔施加正反向交替梯度，在读出梯度的平台期采集，单次激发EPI序列可在数十毫秒内完成一幅图像的采集。

图2为平面回波波谱成像(EPSI)序列示意图。其中，Gs，Gr分别代表选层梯度方向和读出梯度方向，RF代表射频脉冲，signal代表产生的回波信号。其在相位编码PE方向不施加任何编码梯度，需要采集的回波信号(即signal)在读出梯度的平台期采集。进一步的，其相位(PE)方向上的分辨率可以通过饱和带，或者选择性脉冲来获得。

虽然现有的平面回波波谱成像EPSI在化学位移成像CSI的基础上一次采集多个回波信号，缩短了成像时间，但是其成像时间仍然较长，成像速度需进一步提高，以满足临床应用的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种化学位移成像方法及其系统，加快化学位移成像过程中体元数目的采集速度，缩短成像时间。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供了一种化学位移成像方法，包括如下步骤：

a)根据成像序列对感兴趣区域施加磁场，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续顺次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，每个所述选层梯度脉冲对应一个所述射频脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；

b)采用EPI的数据读出方式，通过交替反转极性的梯度脉冲采集得到回波数据；

c)由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像。

优选的，所述步骤a)中在每个选层梯度脉冲之后在读出方向施加散相梯度脉冲。

优选的，所述步骤c)中将回波数据进行数据栅格化，之后进行数据重建得到化学位移图像。

优选的，所述步骤a)中多个射频脉冲为经过射频相位编码后的射频脉冲，进行所述射频相位编码的矩阵为满秩矩阵，所述步骤c)中数据重建包括对回波数据的解码。

优选的，进行所述相位编码的矩阵为Hadamard矩阵。

优选的，每个所述步骤a)中射频脉冲激发一个层面内的体元，每个所述射频脉冲的翻转角为90度。

优选的，每个所述射频脉冲对应激发多个层面上的体元，每个射频脉冲翻转角为90度，在激发的体元出现重叠时射频脉冲的翻转角为180度或者90度。且出现重叠时，前后两个射频脉冲有90度的相位差。

优选的，相位方向的分辨率通过饱和带或者选择性脉冲获取。

本发明为解决上述技术问题还提供了一种化学位移成像装置，包括：

根据成像序列对感兴趣区域施加磁场的序列发生单元，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续顺次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，每个所述选层梯度脉冲对应一个所述射频脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；

采用EPI的数据读出方式，通过交替反转极性的梯度脉冲采集得到回波数据；

由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像的重建单元。

本发明所描述的方法是基于EPSI的快速采集方法，本发明的有益效果在于，对比于现有技术的单体元波谱成像SVS(Single Voxel Spectroscopy)，在相同时间和条件下，本发明一次采集整个平面内的体元，有利于完整和全面的进行诊断；对比于常规化学位移成像CSI，采集时间缩短到一个数量级，有利于短时间内完成波谱采集；对比于平面回波波谱成像EPSI，在相同时间和条件下，采集3至4倍以上的体元。

附图说明

图1为现有技术平面自旋回波EPI序列示意图；

图2为现有技术平面回波波谱成像EPSI序列示意图；

图3为本发明化学位移成像方法流程图；

图4为本发明化学位移成像序列示意图；

图5为本发明化学位移成像序列回波信号示意图；

图6为本发明回波信号计算示意图；

图7为本发明数据采集方式示意图；

图8为本发明射频脉冲的Hadamard编码示意图；

图9为本发明射频脉冲的另一种满秩编码示意图。

具体实施方式

为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。

本发明所描述的方法是基于EPSI的快速采集方法，与现有技术的EPSI采集方式相比，本发明在不增加采集时间、不降低或者略降低信噪比的条件下将采集的体元数目提高了3至4倍。为便于之后的描述，可以称这种新方法为平面回波化学位移成像，缩写为EPCSI(Echo Planar Chemicai Shift Imaging)。

图3为本发明的平面回波化学位移成像EPCSI方法流程图，参看图3，其方法包括如下步骤：

S101，根据成像序列对感兴趣区域施加磁场，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续依次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，每个所述选层梯度脉冲对应一个所述射频脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；

S102，采用EPI的数据读出方式，通过交替反转极性的梯度脉冲采集得到回波数据；

S103，由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像。

下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步描述。

实施例一

首先执行步骤S101，根据成像序列对感兴趣区域施加磁场。图4为本发明平面回波化学位移成像EPCSI序列示意图。其中Gs，Gr分别代表选层方向的梯度和读出方向的梯度，RF代表射频脉冲，signal代表产生的回波信号数据。其相位编码PE方向不施加任何编码梯度，回波信号数据(即signal)在回波间隔、读出梯度的平台期采集，其采集方式与EPI的数据读出方式相同，通过交替反转极性的读出梯度脉冲采集得到回波数据，其PE方向上的分辨率可以通过饱和带，或者选择性脉冲来获得。

与EPSI不同的是，本发明的技术方案在射频脉冲RF激发时，顺次激发三个层面，三个层面的射频频率各不相同，在图上分别将这三个射频脉冲以RF1、RF2和RF3表示。优选的是，射频脉冲翻转角度为90度时回波信号幅度最大。在射频脉冲RF激发的同时，对应的三个选层方向的梯度脉冲Gs交替改变极性，这是为了保证在选择某一层的信号时，其它层的信号不会被持续散相，其中Gs1对应RF1，Gs2对应RF2，Gs3对应RF3，其中Gs1和Gs3极性为正向，Gs2极性为负向，并且在所有选层梯度脉冲结束后施加一个回聚梯度脉冲Gs4，其回聚梯度脉冲极性为负向。

以前两个射频脉冲RF1、RF2对应的选层梯度脉冲为例，梯度脉冲Gs1对应为射频脉冲RF1的选层梯度脉冲，梯度脉冲Gs2的前一部分梯度脉冲起到对RF1选择的信号相位回聚的作用，后一部分梯度脉冲对RF1和RF2选择的信号起到散相作用。而射频脉冲RF2在梯度脉冲Gs2作用下才能选择相应层的信号。之后的梯度脉冲Gs3与梯度脉冲Gs2类似，梯度脉冲Gs3的前一部分梯度脉冲对RF1和RF2选择信号的作用为相位回聚，后一部分梯度脉冲对RF1、RF2和RF3选择的信号起到散相作用。而射频脉冲RF3在梯度脉冲Gs3作用下才能选择相应层的信号。当所有选层梯度脉冲Gs1、Gs2和Gs3施加完成后，最后还需要施加一个回聚梯度脉冲Gs4。这里射频脉冲RF的数目并不限于3个，可以为4个或者多个，4个的情况之后的实施例中还会介绍。当射频脉冲RF为多个时，选层方向的各梯度脉冲Gs在射频脉冲激发的同时，Gs与之前描述相同为各梯度脉冲交替改变极性，除与射频脉冲数目对应的梯度脉冲数目外，最后包含一个回聚梯度脉冲即可。并且各梯度脉冲的极性可以与上述的方向相反，即可以是Gs1、Gs3极性为负，Gs2和相位回聚脉冲Gs4极性为正。

之后执行步骤S102，采用EPI的数据读出方式，通过交替反转极性的梯度脉冲采集得到回波数据。

在之前步骤施加磁场完成后，接下来采用自旋回波序列(EPI)的采集方式采集回波数据。现有的EPSI技术一次可以采集一个层面内一条直线上的多个体元(垂直层面的PE方向上的分辨率通过饱和带或者选择性脉冲获得)，而本发明的EPCSI技术方案则一次激发多个层面，获取多条体元(这里的多条体元指的是多个层面，每个层面内都采集到一条直线上的多个体元)的回波信号数据。在一条体元内的各体元信号数据则是通过EPI的采集方式进行分离，其具体实施方式为本领域技术人员已知。和EPSI技术相比，本发明的技术方案在相同时间内，采集到的体元数目为EPSI方式下的数倍。

最后执行步骤S103，由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像。

这一步的实施过程和现有技术EPSI中的实施过程相同，即常规的EPSI方式进行处理，其具体实施过程为本领域技术人员已知，这里不再赘述。

简单比较本发明平面回波化学位移成像EPCSI的技术方案和现有技术平面回波波谱成像EPSI技术方案可以发现，在分辨率和采样时间不变的情况下，EPCSI采集到的回波信号数目为EPSI的三至四倍，EPCSI采集的体元数目可以达到EPSI的三至四倍。

与SVS比较，可以在相同时间内采集一个片层上所有的体元，这样就可以达到高信噪比的同时，采集完成整个患病区域，提高诊断数据的可信度。

实施例二

在实施例一中，步骤S101施加了三个射频脉冲，在此之后，采用EPI的回波链进行数据采集，回波信号会重叠在读出梯度平台期的中间。为了使回波信号能够分离开，优选的是，在步骤S101中施加完的每个选层梯度脉冲之后，在读出方向紧接着施加一个大小和持续时间固定的散相梯度脉冲，这样最终在每个读出梯度的平台期将得到三个分离的回波信号数据。如图5所示，其为图4回波信号signal的放大图，其中射频脉冲RF1、RF2和RF3分别对应回波信号1、2和3。控制读出梯度Gr的大小或者读出梯度的带宽，可以让三个回波得到比较好的分离。

由于施加了散相梯度脉冲后，三个回波信号并不是都处在读出梯度平台期的正中心，之后的数据重建得到图像的过程中需要进行傅里叶变换，而对于非对称中心的回波数据，傅里叶变换的要求为回波信号之间距离相等，即各回波信号之间的时间间隔t需要保持不变，因此对于非均匀采集的回波信号数据需要进行栅格化(regridding)，得到整齐的数据之后才能走常规的EPSI的处理流程。

如之前所描述的，为了使在每个读出梯度平台期得到的三个回波信号1、2和3能够足够分开，采用的方法是使读出梯度脉冲强度足够大，即提高读出的带宽以分离三个回波。若三个回波分离不够，则回波之间会存在重叠的情况，如图6所示。这时优选的是使用部分傅里叶变换的方式首先得到两边的回波(即回波1和回波3)，再从中间回波(回波2)中减去两边回波信号的分量，从而得到三个独立的回波。当回波数目较多时，则可以简单的对每个回波进行分离处理，不考虑重叠部分信号。

最后执行步骤S103，由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像。这一步的实施过程和现有技术EPSI中的实施过程相同，即常规的EPSI方式进行处理，其具体实施过程为本领域技术人员已知，这里不再赘述。

实施例三

同样针对实施例一中因回波信号数据重叠导致的不易读出各独立数据的问题，如果对每一个射频脉冲的相位进行编码，之后再对重叠的回波信号进行解码，可以完全分离得到各对应的回波信号数据。

在射频脉冲相位没有进行编码的情况下进行波谱数据采集时，由于系统和核磁信号本身的一些原因常常对射频脉冲的相位和ADC的接收机的相位进行循环，并取平均值。如图7所示，以取4次循环为例，在进行射频脉冲激发时，以相位为0°、90°、180°和270°的射频脉冲进行循环激发，然后将一个循环内采集的得到的4个回波信号数据取均值，因此回波信号的采集次数是4的倍数。为了之后描述方便，这里称上述的0°、90°、180°和270°相位值为基础相位值，之后的射频相位编码是在基础相位值上进行改变。

在进行射频脉冲相位的编码时，若采集的体元条数为4，则需要一个4×4的编码矩阵对射频脉冲信号RF进行编码，编码矩阵需要为满秩矩阵。优选的编码矩阵为Hadamard矩阵。由于对射频脉冲进行了射频相位编码，因此对于采集到的回波信号，对应需要一个解码过程，以分离得到各个对应的回波信号。

本实施例中射频脉冲相位的Hadamard编码对应的射频激发脉冲数目为4个。图8为本实施例中编码方式的示意图，其中示意出了四个并排的体元条Pixel1、Pixel2、Pixel3、Pixel4，体元条包含一条多个体元。四个选层脉冲分别激发图8中的一个体元条，在每次采集时按照表格1所列出的相位数值对相应射频脉冲进行Hadamard相位编码。其中，编码矩阵中的数值a和实际编码相位θ(单位：rad)的关系为：a=e^θj；j为表示虚数的符号。

与表格1对应的编码矩阵，为：

EncodeMatrix=

$\left[\begin{array}{cccc}1& 1& 1& 1\\ 1& -1& 1& -1\\ -1& -1& 1& 1\\ -1& 1& 1& -1\end{array}\right]$

与之相对应的解码矩阵，为：

DecodeMatrix=

$\left[\begin{array}{cccc}1& 1& -1& -1\\ 1& -1& -1& 1\\ 1& 1& 1& 1\\ 1& -1& 1& -1\end{array}\right]$

以上解码矩阵DecodeMatrix为编码矩阵EncodeMatrix求逆得到，即DecodeMatrix=EncodeMatrix^-1。

表1.射频激发脉冲的Hadamard相位编码方式1

	RF1	RF2	RF3	RF4
					Avg1	0	0	0	0
Avg2	0	180	0	180
					Avg3	180	180	0	0
Avg4	180	0	0	180

上表中RF代表一个射频脉冲，Avg代表一次编码，表格中的数值代表对应射频脉冲以及编码下的相位增加值(单位degree)，所述的增加值指的是在基础相位的基础上进行增加。以基础相位0°时举例，第一次编码(Avg1)时射频脉冲RF1至RF4对应的相位为0度，即不需要改变；第二次编码(Avg2)时，射频脉冲RF1和RF3相位为0度，射频脉冲RF2和RF4的相位变为180度；之后的第三次编码(Avg3)和第四次编码(Avg4)实施方式与第一、第一次编码类似，参见表格。若基础相位为90°，则第一次相位循环(Avg1)时，射频脉冲RF1至RF4对应的相位变为90度；第二次编码(Avg2)时，射频脉冲RF1和RF3相位为90度，射频脉冲RF2和RF4的相位变为270度；之后的第三次循环(Avg3)和第四次循环(Avg4)的实施方式与上述类似，即在基础相位上相加对应的编码相位值。对应每个基础相位值0°、90°、180°和270°，均需要进行上述的相位编码。

对Hadamard相位编码方式的数据进行解码的过程如下(下面公式中的Avg1表示第一次射频相位编码对应采集到的回波数据，Avg2至Avg4以此类推)：

EncodeMatrix*[Pixel1；Pixel2；Pixel3；Pixel4]=[Avg1；Avg2；Avg3；Avg4]

[Pixel1；Pixel2；Pixel3；Pixel4]=DecodeMatrix*[Avg1；Avg2；Avg3；Avg4]

所以，

第一次采集的回波信号Avg1为：Pixel1+Pixel2+Pixel3+Pixel4

第二次采集的回波信号Avg2为：Pixel1-Pixel2+Pixel3-Pixel4

第三次采集的回波信号Avg3为：Pixel3-Pixel1+Pixel4-Pixel2

第四次采集的回波信号Avg4为：Pixel2-Pixel1+Pixel3-Pixel4

Pixel1的信号为：Avg1+Avg2-Avg3-Avg4

Pixel2的信号为：Avg1-Avg2-Avg3+Avg4

Pixel3的信号为：Avg3+Avg1+Avg4+Avg2

Pixel4的信号为：-Avg2+Avg1+Avg3-Avg4

通过这种方式可以完全分离这四个不同层面的信号以便用于之后的波谱重建。

实施例四

与实施例三要解决的问题相同，对本发明技术方案中射频信号进行射频相位编码还有第二种相位编码方式。

在这种情况下，每次编码循环中同样需要进行四次射频脉冲相位编码，与实施例三中的方式不同在于，对应于4条体元的回波信号采集，本实施例中每次射频脉冲激发时只需要3个射频脉冲，每次射频脉冲需要同时激发多条体元。图9为本实施例中射频脉冲相位编码方式示意图，对应的三个选层脉冲在每次采集时按照表格2所列的相位对相应层进行选择性激发：

表2.射频激发脉冲的Hadamard相位编码方式2

	RF1	RF2	RF3
				Avg1	0[1，2]	0[3，4]
Avg2	0[1，2]	180[3，4]
				Avg3	0[2，3]	180[4，1]
Avg4	0[1，2]	90[2，3]	180[3，4]

上表中RF代表一个射频脉冲，Avg代表一次编码，表格中的数值代表对应射频脉冲以及编码下的相位增加值(单位degree)，所述的增加值指的是在基础相位的基础上进行增加，方括号中数字为图9中被RF选择激发的层号。以基础相位0°时举例，第一次编码(Avg1)时射频脉冲RF1的相位为0度，射频脉冲RF1激发体元条Pixel1和Pixel2；射频脉冲RF2相位变为0度，射频脉冲RF2激发体元条Pixel3和Pixel4。第二次编码(Avg2)时，射频脉冲RF1的相位为0度，射频脉冲RF1激发体元条Pixel1和Pixel2；射频脉冲RF2相位变为180度，射频脉冲RF2激发体元条Pixel3和Pixel4。第三次编码(Avg3)和第四次编码(Avg4)的方式与之前第一、第二次激发方式类似，参见表格。与之前一种Hadamard相位编码的实施方式相同，在进行实际采集过程中，对应每个基础相位值0°、90°、180°和270°，均需要进行上述的相位编码。

特别注意的是，在实施例三中各射频脉冲翻转角优选的为90度。而在本实施例中，由于在Avg1至Avg3编码时，射频脉冲信号激发的体元条没有出现重叠，因此对应射频脉冲翻转角为90度。而在Avg4时，射频脉冲RF1首先激发体元条Pixel1和Pixel2，之后射频脉冲RF2激发体元条Pixel2和Pixel3，其中重复激发了体元条Pixel2；第三次射频脉冲RF2激发体元条Pixel3和Pixel4，此时重复激发了体元条Pixel3。由于有重复激发部分，为了保证最终能够接收到各射频脉冲对应的回波信号，射频脉冲RF2的翻转角变为180度，在每一次相位编码时，后一次和前一次的相位编码值相差90度(RF1相位编码值对应0度，RF2为90度，RF3为180度)。在实际射频脉冲编码过程中，还有其他的编码顺序、激发体元条数目、射频翻转角度等的选择方式，只需保证最终能够得到各射频脉冲对应的回波信号即可。

对表格2中编码表示为矩阵形式为：

编码矩阵：

$\mathrm{EncodeMatrix}=\left[\begin{array}{cccc}1& 1& 1& 1\\ 1& 1& -1& -1\\ -1& 1& 1& -1\\ 1& 1& 1& -1\end{array}\right]$

解码矩阵DecodeMatrix为编码矩阵EncodeMatrix求逆得到，即DecodeMatrix=EncodeMatrix^-1，得到解码矩阵：

$\mathrm{DecodeMatrix}=\left[\begin{array}{cccc}0& 0& -1& 1\\ 1& 1& 1& -1\\ 0& -1& 0& -1\\ 1& 0& 0& -1\end{array}\right]$

最终得到的对应各体元／层面的回波信号数据为(下面公式中的Avg1表示第一次射频相位编码对应采集到的回波数据，Avg2至Avg4以此类推)：

EncodeMatrix*[Pixel1；Pixel2；Pixel3；Pixel4]=[Avg1；Avg2；Avg3；Avg4]

[Pixel1；Pixel2；Pixel3；Pixel4]=DecodeMatrix*[Avg1；Avg2；Avg3；Avg4]

第一次采集的回波信号Avg1为：Pixel1+Pixel2+Pixel3+Pixel4

第二次采集的回波信号Avg2为：Pixel1+Pixel2-Pixel3-Pixel4

第三次采集的回波信号Avg3为：Pixel3-Pixel1-Pixel4+Pixel2

第四次采集的回波信号Avg4为：Pixel1+Pixel2+Pixel3-Pixel4

Pixel1的信号为：Avg4-Avg3

Pixel2的信号为：Avg1+Avg2+Avg3-Avg4

Pixel3的信号为：Avg4-Avg2

Pixel4的信号为：Avg1-Avg4

通过本实施例的技术方案同样可以完全分离这四个不同层面的信号以便用于之后的波谱重建。

需要注意的是，对于常规SVS或者CSI的每一次Average会扩充为Hadamard编码需要次数，这样原来是4次相位循环的，采集次数是4的倍数，现在必须是4*Harmard编码次数的倍数。比如针对实施例三的编码方式，采集次数就必须是4×4=16的倍数，针对实施例四的编码方式，采集次数同样为4*4=16的倍数，依次类推。需要强调的是，ADC的相位仍然按照CSI或者SVS本身的相位，不需要随Hadamard编码的相位而改变。对于多个体元的情况，并不限于以上的激发方式，也可以使用二维脉冲对激发的区域进行编码、多通道激发等形式，实现多维激发和编码。当采用二维激发、多通道激发时，只是一次不再如以上实施例中描述的只取得多条体元的信息(即多取了另一维的信息)，并不影响本发明技术方案的实施，所以在相同时间和条件下，同样可以得到更多的体元，提高了采集速度。

本发明在上述一种化学位移成像方法的基础上还提供了一种化学位移成像系统，包括：

根据成像序列对感兴趣区域施加磁场的序列发生单元，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续顺次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，每个所述选层梯度脉冲对应一个所述射频脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；

采用EPI的数据读出方式，通过一系列交替反转极性的梯度脉冲采集回波数据；

由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像的重建单元。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (9)

1.一种化学位移成像方法，其特征在于，包括如下步骤：

a)根据成像序列对感兴趣区域施加磁场，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续顺次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，每个所述选层梯度脉冲对应一个所述射频脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；

b)采用EPI的数据读出方式，通过交替反转极性的梯度脉冲采集得到回波数据；

c)由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像。

2.如权利要求1所述的化学位移成像方法，其特征在于，所述步骤a)中在每个选层梯度脉冲之后在读出方向施加散相梯度脉冲。

3.如权利要求2所述的化学位移成像方法，其特征在于，所述步骤c)中将回波数据进行数据栅格化，之后进行数据重建得到化学位移图像。

4.如权利要求1所述的化学位移成像方法，其特征在于，所述步骤a)中多个射频脉冲为经过射频相位编码后的射频脉冲，进行所述射频相位编码的矩阵为满秩矩阵，所述步骤c)中数据重建包括对回波数据的解码。

5.如权利要求4所述的化学位移成像方法，其特征在于，进行所述射频相位编码的矩阵为Hadamard矩阵。

6.如权利要求4所述的化学位移成像方法，其特征在于，所述步骤a)中每个射频脉冲激发一个体元条，每个所述射频脉冲的翻转角为90度。

7.如权利要求4所述的化学位移成像方法，其特征在于，每个所述射频脉冲对应激发多个体元条。

8.如权利要求1至7任一项所述的化学位移成像方法，其特征在于，相位方向的分辨率通过饱和带或者选择性脉冲获取。

9.一种化学位移成像系统，其特征在于，包括：

根据成像序列对感兴趣区域施加磁场的序列发生单元，所述成像序列包含多个射频脉冲和多个梯度脉冲，所述射频脉冲为连续顺次激发，所述梯度脉冲包括选层梯度脉冲和回聚梯度脉冲，每个所述选层梯度脉冲对应一个所述射频脉冲，最后一个选层梯度脉冲后施加一个回聚梯度脉冲，相邻的所述梯度脉冲极性相反；

采用EPI的数据读出方式，通过交替反转极性的梯度脉冲采集得到回波数据的采集单元；

由所述回波数据，进行数据重建得到化学位移图像的重建单元。