CN107356892B - 一种磁共振射频线圈调节方法、磁共振扫描系统及介质 - Google Patents
一种磁共振射频线圈调节方法、磁共振扫描系统及介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种磁共振射频线圈调节方法、磁共振扫描系统及介质。该方法包括：步骤a、获取磁共振射频线圈接收到的射频信号，所述射频线圈包括多个射频线圈单元；步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐。本发明实施提高了去耦效率，且任意位置去耦保证了由线圈单元得到的扫描数据的准确性，从而提高了由线圈单元扫描数据得到的图像质量，增强了图像信噪比。
Description
技术领域
本发明实施例涉及磁共振技术，尤其涉及一种磁共振射频线圈调节方法、磁共振扫描系统及介质。
背景技术
目前主流的磁共振系统的接收线圈采用阵列线圈的设计，由多个环线圈通过特定的阵列排布组成线圈整体。在相同的覆盖范围下，阵列线圈比单个线圈的信噪比更高。阵列排布的不同线圈单元之间，由于磁场耦合的存在，会产生互相的干扰。当单元间的耦合恶化到一定程度时，合并图像的信噪比会出现可观察到的损失。因此阵列线圈的一个重要设计因素是进行单元间的去耦合。
常用的去耦合方法为交叠去耦，即相邻的单元通过特定面积的重叠，使得两个单元间的磁通量互相抵消，从而实现耦合的消除。该方法对单元的相对位置和重叠的面积有较精确的要求，因此只能用于单个线圈自身的单元之间，或者相对位置固定的两个线圈之间，例如在病床上固定放置的头颈线圈和脊柱线圈之间。对于相对位置不固定的两个线圈，则无法采用交叠方法实现任意位置的去耦。
发明内容
本发明实施例提供一种磁共振射频线圈调节方法、磁共振扫描系统及介质，解决当前去耦方法无法实现任意位置的去耦问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种磁共振射频线圈调节方法，该方法包括：
步骤a、获取磁共振射频线圈接收到的射频信号，所述射频线圈包括多个射频线圈单元；
步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；
步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐。
进一步的，所述射频信号为成像数据；所述耦合性关联参数为两个线圈单元的中心距离；
所述步骤a包括：
根据定位像扫描，获取所述成像数据；
所述步骤b包括：
根据所述成像数据，获取所述射频线圈单元的亮度分布数据；
根据所述射频线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离；
所述步骤c包括：
当所述中心距离小于第一预设阈值时，调节所述中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
进一步的，所述射频信号为噪声数据；所述耦合性关联参数为噪声相关性矩阵中的非对角项的值；
所述步骤a包括：
根据噪声预扫描，获取线圈单元的噪声数据；
所述步骤b包括：
根据所述噪声矩阵，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵；
所述步骤c包括：
当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
进一步的，所述步骤c还包括：当所述中心距离大于第一预设阈值时，根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵；
当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
进一步的，所述步骤c还包括：
根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵；
当所述中心距离和所述中心距离对应的两个线圈单元在噪声相关性矩阵中的噪声相关性数值的加权满足预设条件时，调节所述两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
进一步的，所述计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵包括：
根据欧氏距离或夹角余弦的方法，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
进一步的，所述第二预设阈值大于等于0.3且小于1。
进一步的，所述根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离包括：
根据所述亮度分布数据中的数据点的位置、所述数据点的亮度值和总亮度值，计算所述线圈单元中心位置；
根据所述中心位置，确定两个线圈单元的中心距离。
第二方面，本发明实施例还提供了一种磁共振扫描系统，该系统包括：
磁共振扫描设备和计算机，其中，磁共振扫描设备包括由多个线圈单元以阵列方式构成的磁共振射频线圈，计算机包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时可用于执行一种磁共振扫描方法，所述方法包括：
步骤a、执行定位像扫描和/或噪声预扫描，获取磁共振射频线圈接收到的射频信号；
步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；
步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐。
步骤d、执行成像扫描，并利用磁共振射频线圈中的非失谐的线圈单元接收用于磁共振成像的射频信号。
第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例提供的磁共振射频线圈调节方法。
本发明实施例通过计算任意两个线圈单元的耦合性关联参数，可以调节任意线圈单元为失谐状态，调节线圈单元为失谐状态可以保证该线圈单元的耦合现象消失，即达到任意位置去耦的效果，直接根据耦合性关联参数与预设参数值的大小调节线圈为失谐，计算速度快，因而提高了去耦效率，且任意位置去耦保证了由线圈单元得到的扫描数据的准确性，从而提高了由线圈单元扫描数据得到的图像质量，增强了图像信噪比。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
图1是本发明实施例一提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图；
图2是本发明实施例一提供的一种柔性线圈的结构示意图；
图3是本发明实施例二提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图；
图4是本发明实施例三提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图；
图5是本发明实施例四提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图；
图6是本发明实施例五提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图；
图7是本发明实施例六提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图；
图8为本发明实施例七提供的一种磁共振扫描系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图。本实施例的技术方案可以适用于磁共振线圈单元去耦的情况。该方法具体包括如下操作：
S110、获取磁共振射频线圈接收到的射频信号，所述射频线圈包括多个射频线圈单元。
射频线圈是在进行核磁共振时广泛使用的线圈，可以分为柔性线圈和固定壳体线圈。而柔性线圈相对于固定壳体线圈，具有使用场景灵活，线圈贴合紧密，信噪比高等优势。图2为一种柔性线圈的结构示意图，其中，柔性线圈10包括多个阵列排布的线圈单元11。多个柔性线圈也可以联合使用，从而扩大扫描的覆盖面积。另外，针对关节等部位有可能设计特殊形状的柔性线圈，用以适应不同的患者扫描体位。由于使用场景的复杂性，联用的不同线圈，或者同一线圈的不同线圈单元之间由于电磁场影响，导致两个线圈单元之间存在较强的耦合，会降低对应单元的信噪比，从而影响磁共振成像质量。
射频线圈接收到的射频信号例如可以是成像数据或噪声数据，其中成像数据例如可以是亮度分布数据。噪声数据例如可以是根据噪声扫描得到的噪声矩阵。
S120、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数。
具体的，耦合性关联参数可以根据成像数据和/或噪声数据计算得到。
S130、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐。
预设条件例如可以是预设阈值，当耦合性关联参数满足与预设阈值的大小关系时，调节耦合性关联参数对应的线圈单元为失谐状态。磁共振射频线圈中的非失谐的线圈单元接收用于磁共振成像的射频信号，完成成像扫描。
本发明实施例通过计算任意两个线圈单元的耦合性关联参数，可以调节任意线圈单元为失谐状态，调节线圈单元为失谐状态可以保证该线圈单元的耦合现象消失，即达到任意位置去耦的效果，直接根据耦合性关联参数与预设参数值的大小调节线圈为失谐，计算速度快，因而提高了去耦效率，且任意位置去耦保证了由线圈单元得到的扫描数据的准确性，从而提高了由线圈单元扫描数据得到的图像质量，增强了图像信噪比。
实施例二
图3是本发明实施例二提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图。本实施例的技术方案在上述实施例的基础上，将所述射频信号具体限定为成像数据；所述耦合性关联参数具体限定为两个线圈单元的中心距离。相应的，该方法具体包括如下操作：
S210、根据定位像扫描图像，获取成像数据。
为了去除线圈单元之间的耦合，本发明实施例采用定位像扫描，定位像扫描是在对患者病灶进行扫描之前，为了得到病灶的准确位置而进行的。定位像扫描通常可以获取患者的矢状位图像、冠状位图像或者横断面图像。定位像扫描只需快速扫描得到患者的低分辨图像，而之后根据定位像扫描得到的病灶位置对病灶进行的正式临床扫描则获得病灶的高分辨率图像，高分辨率图像包含了病灶更多的细节特征，以便对病灶加以详细分析，因而定位像扫描比对患者正式临床扫描过程简单、快速，但是由于二者都采用的同一磁共振扫描设备中的射频线圈，因而利用定位像扫描数据反映射频线圈的特性过程简单且操作方便。根据每个线圈单元的扫描数据可以直接得到其中的亮度分布数据，方便快捷。并且定位像扫描通常为临床扫描前的必要步骤，因为也不会额外增加扫描时间。
S220、根据所述成像数据，获取射频线圈的线圈单元的亮度分布数据。
射频线圈中的成像数据是图像重建的基础，其中包括图像的亮度分布数据，亮度分布数据易于获取，数据获取速率快。
S230、根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离。
所述根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离包括：
根据所述亮度分布数据中的数据点的位置、所述数据点的亮度值和总亮度值，计算所述线圈单元中心位置；
根据所述中心位置，确定两个线圈单元的中心距离。根据线圈单元的亮度分布数据，利用适当的算法，可以计算出线圈单元的中心位置。算法例如可以是：针对三维亮度分布数据，利用成像视野内的空间点的亮度数据作为加权因子，具体可以采用公式：其中s为空间位置对应的亮度，Stotal为总亮度；针对一维亮度分布数据，仅对某一个方向上(通常为磁体轴向)的线圈空间位置进行判断，对应亮度分布数据采用一维成像扫描。采用一维亮度分布数据的优点是降低定位像扫描的时间。线圈单元的中心位置可以是对应空间坐标的形式，空间坐标的建立方式例如可以是：空间坐标原点可以以磁共振系统成像空间的中心为原点，以梯度线圈的三个轴对应为空间坐标的三个方向。根据线圈单元的中心位置的空间坐标，可以得到任意两个线圈单元的中心距离，任意两个线圈单元可以属于一个线圈，也可以属于不同线圈。
S240、当所述中心距离小于第一预设阈值时，调节所述中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
当两个线圈单元的中心距离小于第一预设阈值时，可以理解的是，这两个线圈单元由于距离太近产生了强耦合，因而将两个线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态，具体调节方式例如可以是将线圈单元的强耦合信号返回到磁共振系统，通过重新设置线圈单元的调/失谐控制信号，将强耦合中的线圈单元中的任意一个置于失谐状态。由于强耦合中的任意一个线圈单元为失谐状态之后，该线圈单元不工作，因而强耦合得到去除。该线圈单元不工作也不会影响其他线圈单元的功能，在图像重建过程中可以仅利用剩余处于工作状态的线圈单元采集到的数据进行。所以在根据去耦之后的线圈单元扫描得到的扫描数据进行图像重建时可以得到信噪比更高的图像，提高了图像质量。
本实施例根据定位像扫描图像获得每个线圈单元的亮度分布数据，根据由亮度分布数据计算得到的每个线圈单元的中心位置确定两个线圈单元的中心距离，当中心距离小于预设阈值时则调节中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。本发明实施例可以计算任意两个线圈单元的中心距离，因而可以调节任意线圈单元为失谐状态，调节线圈单元为失谐状态可以保证该线圈单元与近距离线圈单元产生的耦合现象消失，即达到任意位置去耦的效果，线圈单元之间的距离计算速度快，因而提高了去耦效率，且任意位置去耦保证了由线圈单元得到的扫描数据的准确性，从而提高了由线圈单元扫描数据得到的图像质量，增强了图像信噪比。
实施例三
图4是本发明实施例三提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图。本实施例的技术方案在上述任意实施例的基础上，将所述射频信号具体限定为噪声数据；所述耦合性关联参数具体限定为噪声相关性矩阵中的非对角项的值。相应的，该方法具体包括如下操作：
S310、根据噪声预扫描，获取线圈单元的噪声数据。
S320、根据所述噪声矩阵，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
噪声预扫描是在没有患者的情况下进行的扫描，扫描过程简单，且可以获得各线圈各单元的噪声数据。获得线圈单元的噪声数据之后，可以根据欧氏距离或夹角余弦的方法，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
对于噪声相关性矩阵的结果，线圈在正常的设计下，各线圈单元会采取多种去耦措施，保证各单元之间的噪声相关性处于一个较低的状态。反映到噪声相关性矩阵的结果，即该矩阵的非对角项较小。若将噪声相关性矩阵归一化，则矩阵对角项为1非对角项通常在0.3以下。当两个线圈单元在扫描场景中处于强耦合的状态下，两个线圈单元之间的相关性提高，对应的噪声相关性矩阵非对角项的数据会提升。
S330、当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
线圈在正常状态下进行噪声预扫描得到线圈正常状态下的线圈单元之间的噪声相关性矩阵，将该矩阵存储到系统的配置文件当中，然后调用该矩阵，和扫描得到的线圈单元之间的噪声相关性矩阵进行对比，通过设置第二预设阈值，若两个线圈单元之间的噪声相关性数值即矩阵中的非对角项的值大于第二预设阈值，则可以确定两各线圈产生了强耦合，因而调节两个线圈单元中的任意一个为失谐状态，可以达到去耦的目的。
本实施例通过计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵，当噪声相关性矩阵中的非对角项的值大于第二预设阈值时，将非对角项对应的线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态，实现了全面去耦，提高了图像质量。
实施例四
图5为本发明实施例四提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图。本发明实施例为上述任意实施例方案的结合。
相应的，本实施例的方法包括：
S410、根据定位像扫描图像，获取射频线圈的线圈单元的亮度分布数据。
S420、根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离。
S430、当所述中心距离小于第一预设阈值时，调节所述中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
S440、根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
S450、当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
其中，所述第二预设阈值大于等于0.3且小于1。
S440可以与S430并列执行，也可以在S430执行之后执行。当S440可以与S430并列执行时，根据线圈单元之间的中心距离确定任意两个线圈单元之间为强耦合与根据噪声相关性矩阵确定任意两个线圈单元为强耦合是同步执行的，即中心距离和噪声相关性矩阵中只要有一项满足，则将两个线圈单元中的任意一个置于失谐状态。由此可以保证去耦合的全面性，进一步提高由线圈单元得到的图像质量。当S440在S430执行之后执行时，是在根据线圈单元中心距离确定强耦合的任意两个线圈单元并调节其中任意一个为失谐状态之后，进一步计算根据S430去耦合之后剩余的线圈单元的噪声相关性矩阵，当噪声相关性矩阵中的非对角项的值大于第二预设阈值时，将非对角项对应的线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态。由此提高了去耦合的速度，且去耦合更加全面。
本实施例通过线圈单元的中心距离和噪声相关性矩阵中的非对角项的值结合，将线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态，实现了全面去耦，提高了图像质量。
实施例五
图6为本发明实施例五提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图。本发明实施例在上述任意实施例的基础上，进一步增加了当所述中心距离大于第一预设阈值时的操作。
相应的，本实施例的方法包括：
S510、根据定位像扫描图像，获取射频线圈的线圈单元的亮度分布数据。
S520、根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离。
S530、当所述中心距离大于第一预设阈值时，根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
当任意两个线圈单元之间的中心距离大于第一预设阈值时，表明任意两个线圈单元不会因为距离太近而产生强耦合，因而需要进一步判断线圈单元之间的噪声相关性矩阵中的非对角项的值是否大于第二预设阈值，当噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态，当噪声相关性矩阵中非对角项的值小于等于第二预设阈值时，非对角项对应的两个线圈单元仍正常工作。
S540、当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
本实施例通过在任意两个线圈单元的中心距离大于预设阈值时，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵，将噪声相关性矩阵非对角项值大于第二预设阈值的两个线圈单元中的任意一个调节为失谐状态，实现了在线圈单元由于距离而产生的耦合不存在的情况下，根据噪声相关性矩阵达到去耦合的目的，保证了去耦合的全面性。
实施例六
图7为本发明实施例六提供的一种磁共振射频线圈调节方法的流程图。本发明实施例在上述任意实施例的基础上，进一步增加了根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵；当所述中心距离和所述中心距离对应的两个线圈单元在噪声相关性矩阵中的噪声相关性数值的加权满足预设条件时，调节所述两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态的操作。
相应的，本实施例的方法包括：
S610、根据定位像扫描图像，获取射频线圈的线圈单元的亮度分布数据。
S620、根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离。
S630、根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
S640、当所述中心距离和所述中心距离对应的两个线圈单元在噪声相关性矩阵中的噪声相关性数值的加权满足预设条件时，调节所述两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
线圈单元之间的耦合的原因可以是由于线圈单元的重叠即线圈单元的中心距离过近而引起的，也可以是没有重叠的线圈单元之间，由于线圈单元的磁场的相互干扰引起的，即噪声相关性矩阵反映的线圈磁场之间的干扰情况。因而，可以将中心距离和噪声相关性数值进行加权，例如可以是：将与噪声相关性矩阵相同大小的全1矩阵减去噪声相关性矩阵，得到噪声非相关性矩阵。线圈单元之间的中心距离构成中心距离矩阵。将噪声非相关性矩阵乘以第一加权系数之后，与中心距离矩阵乘以第二加权系数的矩阵相加，得到综合判定矩阵。该综合判定矩阵的对角项的值为0，判断综合判定矩阵中的非对角项的值，当非对角项的值小于第三预设阈值时，表明非对角项对应的两个线圈产生了强耦合，因而将其中任意一个线圈单元调节为失谐状态，达到去耦合的目的。
将中心距离和噪声相关性数值进行加权，例如还可以是：线圈单元之间的中心距离构成中心距离矩阵。将与中心距离矩阵相同大小的全1矩阵减去归一化后的中心距离矩阵，得到中心距离逆矩阵。将中心距离逆矩阵乘以第一加权系数之后，与噪声相关性矩阵乘以第二加权系数的矩阵相加，得到综合判定矩阵。该综合判定矩阵的对角项的值为2，判断综合判定矩阵中的非对角项的值，当非对角项的值大于第三预设阈值时，表明非对角项对应的两个线圈产生了强耦合，因而将其中任意一个线圈单元调节为失谐状态，达到去耦合的目的。
具体的，第一加权系数和第二加权系数的值根据实际需要进行设置，在此不做限定。
本实施例根据线圈单元之间的中心距离和噪声相关性矩阵的加权满足预设条件时，调节加权值对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态，实现了任意位置的线圈单元的耦合情况的综合判定，提高了图像质量。
实施例七
图8为本发明实施例七提供的一种磁共振扫描系统的结构示意图，如图8所示，该系统包括：磁共振扫描设备51和计算机52，其中，磁共振扫描设备51包括由多个线圈单元以阵列方式构成的磁共振射频线圈，计算机52包括存储器53、处理器54及存储在存储器53上并可在处理器54上运行的计算机程序，所述处理器54执行所述程序时可用于执行一种磁共振扫描方法，所述方法包括：
步骤a、执行定位像扫描和/或噪声预扫描，获取磁共振射频线圈接收到的射频信号；
步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；
步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐。
步骤d、执行成像扫描，并利用磁共振射频线圈中的非失谐的线圈单元接收用于磁共振成像的射频信号。
当然，本发明实施例所提供的一种磁共振扫描系统，其处理器执行程序时可用于执行不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的磁共振射频线圈调节方法中的相关操作。
磁共振扫描设备51可以包括主磁体、局部线圈、体线圈、梯度线圈患者床、脉冲控制单元和图像重建单元。
在磁共振成像中，主磁体用来产生主磁场，梯度线圈可以用来在磁共振成像时对射频信号进行空间编码。脉冲控制单元控制射频脉冲产生单元产生射频脉冲，射频脉冲由放大器放大后，经过开关控制单元，最终由体线圈或者局部线圈发出，对成像对象进行射频激发。成像对象根据射频激发，会由共振产生相应的射频信号。在接收成像对象根据激发产生的射频信号时，可以是由体线圈或者局部线圈进行接收，射频接收链路可以有很多条，射频信号发送到射频接收单元后，进一步发送到图像重建单元进行图像重建，形成磁共振图像。
计算机52中处理器54的数量可以是一个或多个，图5中以一个处理器54为例；计算机52中的处理器54和存储器53可以通过总线或其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。
存储器53作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序。处理器54通过运行存储在存储器53中的软件程序及指令，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述任意实施例提供的磁共振射频线圈调节方法。
存储器53可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器53可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器53可进一步包括相对于处理器54远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
该计算机还可以包括输入装置和输出装置。输入装置，可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与磁共振扫描设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置可包括显示屏等显示设备。
实施例八
本发明实施例八还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种磁共振射频线圈调节方法，该方法包括：
步骤a、获取磁共振射频线圈接收到的射频信号，所述射频线圈包括多个射频线圈单元；
步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；
步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐。
当然，本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质，其计算机可执行指令不限于如上所述的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的磁共振射频线圈调节方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
值得注意的是，上述权限操作的执行装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种磁共振射频线圈调节方法，其特征在于，包括：
步骤a、获取磁共振射频线圈接收到的射频信号，所述射频线圈包括多个射频线圈单元；
步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；
步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐；
其中，步骤c包括：
当所述耦合性关联参数为两个线圈单元的中心距离，将满足预设条件的所述中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态；
和/或
当所述耦合性关联参数为噪声相关性矩阵中的非对角项的值，将满足预设条件的所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述射频信号为成像数据；所述耦合性关联参数为两个线圈单元的中心距离；
所述步骤a包括：
根据定位像扫描，获取所述成像数据；
所述步骤b包括：
根据所述成像数据，获取所述射频线圈单元的亮度分布数据；
根据所述射频线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离；
所述步骤c包括：
当所述中心距离小于第一预设阈值时，调节所述中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述射频信号为噪声数据；所述耦合性关联参数为噪声相关性矩阵中的非对角项的值；
所述步骤a包括：
根据噪声预扫描，获取线圈单元的噪声数据；
所述步骤b包括：
根据所述噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵；
所述步骤c包括：
当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵，所述步骤c包括：当所述中心距离大于第一预设阈值时，当所述噪声相关性矩阵中非对角项的值大于第二预设阈值时，调节所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：根据噪声预扫描得到的线圈单元的噪声数据，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵，所述步骤c包括：当所述中心距离和所述中心距离对应的两个线圈单元在噪声相关性矩阵中的噪声相关性数值的加权满足预设条件时，调节所述两个线圈单元中的任意一个线圈单元为失谐状态。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵包括：
根据欧氏距离或夹角余弦的方法，计算线圈单元之间的噪声相关性矩阵。
7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二预设阈值大于等于0.3且小于1。
8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述线圈单元的所述亮度分布数据计算线圈单元中心位置，并确定两个线圈单元的中心距离包括：
根据所述亮度分布数据中的数据点的位置、所述数据点的亮度值和总亮度值，计算所述线圈单元中心位置；
根据所述中心位置，确定两个线圈单元的中心距离。
9.一种磁共振扫描系统，包括：磁共振扫描设备和计算机，所述磁共振扫描设备包括由多个线圈单元以阵列方式构成的磁共振射频线圈，所述计算机包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时可用于执行一种磁共振扫描方法，所述方法包括：
步骤a、执行定位像扫描和/或噪声预扫描，获取磁共振射频线圈接收到的射频信号；
步骤b、根据所述射频信号，计算所述射频线圈单元之间的耦合性关联参数；
步骤c、根据所述耦合性关联参数，将满足预设条件对应的线圈单元调节为失谐；
其中，步骤c包括：
当所述耦合性关联参数为两个线圈单元的中心距离，将满足预设条件的所述中心距离对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态；
和/或
当所述耦合性关联参数为噪声相关性矩阵中的非对角项的值，将满足预设条件的所述非对角项对应的两个线圈单元中的任意一个线圈单元调节为失谐状态；
步骤d、执行成像扫描，并利用磁共振射频线圈中的非失谐的线圈单元接收用于磁共振成像的射频信号。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一所述的磁共振射频线圈调节方法。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4812764A (en) * | 1988-03-31 | 1989-03-14 | Varian Associates, Inc. | Calibrated decoupling of tightly coupled concentric surface coils |
| EP0170514B1 (en) * | 1984-07-31 | 1990-09-19 | Oxford Research Systems Limited | Method and apparatus for obtaining n.m.r. spectra and coils for use therein |
| JPH04285535A (ja) * | 1991-03-15 | 1992-10-09 | Hitachi Ltd | Ｍｒｉ用多重同調コイル |
| CN101067649A (zh) * | 2006-05-05 | 2007-11-07 | 高质电动有限公司 | 磁共振成像射频发射线圈的有效解耦 |
| CN101427150A (zh) * | 2006-04-24 | 2009-05-06 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 多元件rf线圈的简单去耦，还能够实现去谐和匹配功能 |
| CN103026251A (zh) * | 2010-05-27 | 2013-04-03 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Mri rf线圈阵列的多个通道的解耦 |
| CN103180748A (zh) * | 2010-10-26 | 2013-06-26 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 包括跳陷电路的mri的rf天线装置 |
| CN104101843A (zh) * | 2013-04-01 | 2014-10-15 | 西门子公司 | 在磁共振成像中的并行发送阵列的退耦 |
| CN104871025A (zh) * | 2012-12-20 | 2015-08-26 | 皇家飞利浦有限公司 | 线圈元件的自动去耦 |
| CN105572612A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-05-11 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种提高多通道射频线圈性能的方法 |
| CN106772157A (zh) * | 2015-11-24 | 2017-05-31 | 上海联影医疗科技有限公司 | 一种磁共振成像的方法和装置 |
Family Cites Families (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP5508910B2 (ja) * | 2009-04-10 | 2014-06-04 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
-
2017
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Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0170514B1 (en) * | 1984-07-31 | 1990-09-19 | Oxford Research Systems Limited | Method and apparatus for obtaining n.m.r. spectra and coils for use therein |
| US4812764A (en) * | 1988-03-31 | 1989-03-14 | Varian Associates, Inc. | Calibrated decoupling of tightly coupled concentric surface coils |
| JPH04285535A (ja) * | 1991-03-15 | 1992-10-09 | Hitachi Ltd | Ｍｒｉ用多重同調コイル |
| CN101427150A (zh) * | 2006-04-24 | 2009-05-06 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 多元件rf线圈的简单去耦，还能够实现去谐和匹配功能 |
| CN101067649A (zh) * | 2006-05-05 | 2007-11-07 | 高质电动有限公司 | 磁共振成像射频发射线圈的有效解耦 |
| CN103026251A (zh) * | 2010-05-27 | 2013-04-03 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | Mri rf线圈阵列的多个通道的解耦 |
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| CN104101843A (zh) * | 2013-04-01 | 2014-10-15 | 西门子公司 | 在磁共振成像中的并行发送阵列的退耦 |
| CN105572612A (zh) * | 2014-12-31 | 2016-05-11 | 中国科学院深圳先进技术研究院 | 一种提高多通道射频线圈性能的方法 |
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