CN107367703B - 磁共振扫描方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents

磁共振扫描方法、系统、装置及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了磁共振扫描方法、系统、装置及存储介质，所述方法包括：产生磁共振射频脉冲成像序列，并将所述磁共振射频脉冲成像序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发；采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据；根据所述射频信号数据实施图像重建操作，以形成磁共振图像；其中，所述磁共振射频脉冲成像序列包括至少一个激发脉冲以及多个采集子序列，每个采集子序列包含一个回聚脉冲以及至少三个读出梯度信号。本发明所公开的方法、系统、装置及存储介质显著地提高了成像速度和图像质量。

Description

磁共振扫描方法、系统、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及医学图像领域，特别涉及磁共振扫描方法、系统、装置及存储介质。
背景技术
当前，随着医学成像技术的日益发展，提高磁共振扫描过程的成像速度变得越来越重要。
典型地，在常规的技术方案中以如下两种方式提升磁共振扫描成像的速度：(1)采用EPI序列(平面回波脉冲序列)实施扫描，其能够在不到1秒的时间内获得完整的磁共振图像；(2)采用单次激发FSE序列(single shot FSE)实施扫描，其基本原理如下：使用90度脉冲激发后，利用连续的180度脉冲采集信号以填充整个K空间所需的所有回波信号，其能够提供亚秒级的成像速度。
然而，上述常规的技术方案存在如下问题：(1)针对第一种方案，虽然其成像时间较短，但是存在变形以及图像伪影，从而严重影响了图像质量；(2)针对第二种方案，虽然其克服了第一种方案存在的变形及伪影问题，但是会产生严重的模糊效应并且信噪比较低。
因此，存在如下需求：提供具有高的成像速度和图像质量的磁共振扫描方法、系统、装置和存储介质。
发明内容
为了解决前述现有技术中存在的问题，本发明提供了改进的磁共振扫描方法、系统、装置和存储介质。
在本发明的一个方面，提供了磁共振成像方法，所述磁共振成像方法包括如下步骤：
产生磁共振射频脉冲成像序列，并将所述磁共振射频脉冲成像序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发；
采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据；
根据所述射频信号数据实施图像重建操作，以形成磁共振图像；
其中，所述磁共振射频脉冲成像序列包括至少一个激发脉冲以及多个采集子序列，每个采集子序列包含一个回聚脉冲以及至少三个读出梯度信号。
在本发明的另一个方面，提供了磁共振成像装置，所述磁共振成像装置包括：
脉冲控制单元，所述脉冲控制单元用于驱动射频脉冲生成器以及梯度信号生成器产生磁共振射频脉冲成像序列，并将所述磁共振射频脉冲成像序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发；
射频信号接收单元，所述射频信号接收单元用于采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据并将采集到的射频信号数据传送至图像重建单元。
图像重建单元，所述图像重建单元用于根据所接收到的射频信号数据实施图像重建操作，以形成磁共振图像；
其中，所述磁共振射频脉冲成像序列包括至少一个激发脉冲以及多个采集子序列，每个采集子序列包含一个回聚脉冲以及至少三个读出梯度信号，并且所述读出梯度信号的个数是奇数。
在本发明的另一个方面，提供了用以存储处理器可执行指令的计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质中存储的处理器可执行指令在被执行时能够致使处理器实施上面所描述的磁共振成像方法。
在本发明的另一个方面，提供了磁共振成像系统，所述磁共振成像系统包括上面所描述的计算机可读存储介质以及处理器，所述处理器能够执行所述计算机可读存储介质中存储的处理器可执行指令。
与现有技术相比，本发明所提出的磁共振扫描方法、系统、装置及存储介质由于减少了回聚脉冲的使用量并且能够补偿不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差，故显著地提高了成像速度和图像质量。
附图说明
图1是根据本发明的一些实施例的磁共振成像装置的结构示意图；
图2是根据本发明的一些实施例的磁共振射频脉冲成像序列的时序图；
图3是根据本发明的一些实施例的磁共振成像方法的流程图；
图4是根据本发明的一些实施例的校准过程中缺失数据的计算方式的示意图；
图5是示例性的磁共振系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。
本申请中使用了流程图用来说明根据本申请的实施例的装置和/或系统所执行的操作。应当理解的是，前面或下面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各种步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
图1是根据本发明的一些实施例的磁共振成像装置的结构示意图。如图1所示，磁共振成像装置200包括脉冲控制单元201、射频信号接收单元202以及图像重建单元203。所述脉冲控制单元201用于驱动射频脉冲生成器产生磁共振射频脉冲成像序列以及梯度信号生成器产生磁共振梯度脉冲成像序列，并通过射频线圈、梯度线圈将所述磁共振射频脉冲成像序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发。所述射频信号接收单元202用于采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据并将采集到的射频信号数据传送至图像重建单元203。所述图像重建单元203用于根据所接收到的射频信号数据实施图像重建操作，以形成磁共振图像。其中，如图2所示，所述磁共振射频脉冲成像序列包括至少一个激发脉冲6以及多个采集子序列8，每个采集子序列包含一个回聚脉冲7以及至少三个读出梯度信号(Gro)，并且所述读出梯度信号(Gro)的个数是奇数。由上可见，由于回聚脉冲使用量的减少，其所占用的时间相应地会减少，由此导致成像速度的显著提高。
图2是根据本发明的一些实施例的磁共振射频脉冲成像序列的时序图。如图2所示，每个所述采集子序列8进一步包括主相位编码梯度信号4、多个次相位编码梯度信号5_1,5_2以及归零相位编码梯度信号4’，其中所述主相位编码梯度信号4在时序上位于所述回聚脉冲7和所述至少三个读出梯度信号(Gro)之间，所述多个次相位编码梯度信号5_1,5_2中的每个在时序上各自位于两个相邻的读出梯度信号的交接处，并且所述归零相位编码梯度信号4’在时序上位于所述至少三个读出梯度信号之后。其中，所述主相位编码梯度信号用于确定本组数据在K空间的整体位置，所述次相位编码梯度信号用于确定组内每个回波在组内的位置，即每个回波在K空间中的实际位置是由主相位编码加上次相位编码之后的编码系数来决定的。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述至少三个读出梯度信号中任两个相邻的读出梯度信号的正负极性相反。
示例性地，在本发明的一些实施例中，主相位编码梯度信号4和多个次相位编码梯度信号5_1,5_2的个数之和等于读出梯度信号的总个数。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述射频信号接收单元102在所述至少三个读出梯度信号中的一个或多个处于平台期时采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据。此时，不允许有其他方向的梯度信号和射频的干扰。
示例性地，在本发明的一些实施例中，一个采集子序列8中的归零相位编码梯度信号4’的值是该采集子序列8内的所有相位编码梯度(主相位编码梯度、次相位编码梯度)信号值的总和的负数。通过此方式，可以确保一个采集子序列8内的所有相位编码梯度信号值的总和为零。
示例性地，在本发明的一些实施例中，不同的采集子序列8内的主相位编码梯度信号的值不同。
示例性地，在本发明的一些实施例中，不同的采集子序列8内对应的次相位编码梯度信号的值相同，例如各采集子序列8的次相位编码梯度信号5_1均相同，各采集子序列的次相位编码梯度信号5_2均相同。
示例性地，在本发明的一些实施例中，不同的采集子序列8内的读出梯度信号的波形相同。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述至少三个读出梯度信号中任两个相邻的读出梯度信号的正负极性相反并且每个读出梯度信号的面积相等。
示例性地，在本发明的一些实施例中，采集子序列8内的同向读出梯度信号(例如梯度信号1和梯度信号3)的形状相同。
示例性地，在本发明的一些实施例中，仅相同极性的读出梯度信号被用于数据采集。例如，如图2所示，如选择读出梯度信号1和3用于采集，则保持读出梯度信号1和3的形状相同，由此，采集的数据只来自读出梯度信号1和3，此时，次相位编码梯度信号5_1和5_2中的一个可以设置为0。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所有极性(正、反极性)的读出梯度信号被用于数据采集。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述脉冲控制单元101进一步用于基于所述磁共振射频脉冲成像序列驱动射频脉冲生成器以及梯度信号生成器产生校准序列并将所述校准序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发，所述校准序列使用与所述磁共振射频脉冲成像序列相同的数据采集模式(例如，所有极性的读出梯度信号被用于数据采集)，其中，所述校准序列所使用的每个读出梯度信号均能够独立地填充一个满采样的K空间(例如由各采集子序列对应读出梯度信号1采集到的射频信号数据可以填充形成一个满采样的K空间，由各采集子序列对应读出梯度信号2采集到的射频信号数据可以填充形成一个满采样的K空间，由各采集子序列对应读出梯度信号3采集到的射频信号数据可以填充形成一个满采样的K空间)。其中，所述校准序列使用与所述磁共振射频脉冲成像序列相同的数据采集模式是指所述校准序列包含与所述磁共振成像序列相同的激发脉冲和采集子序列。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述射频信号接收单元202进一步用于采集所述成像对象根据所述校准序列的射频激发而产生的校准射频信号数据并将采集到的校准射频信号数据传送至所述图像重建单元203。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述图像重建单元203基于所述校准射频信号数据校准不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述图像重建操作包括：(1)将在所述磁共振射频脉冲成像序列内的每个采集子序列中读出的梯度信号分组(例如，将所有的读出梯度信号1分为一组，所有的读出梯度信号2分为一组，所有的读出梯度信号3分为一组)，随之针对每个梯度信号分组计算缺失数据；(2)将所计算出的缺失数据回补至相应的k空间中；(3)针对k空间数据根据并行成像合并算法得到最终的磁共振图像。
示例性地，在本发明的一些实施例中，所述通道合并操作包括：将每个采集通道中的多组数据进行合并。例如，假设存在4个通道，每个通道都有三组数据，则将每个通道的3组数据进行数据合并，再将数据合并得到的4个通道的数据变换到图像域，再由并行成像(parallel imaging)合并算法将4个通道的图像进行并行合并以形成最终的磁共振图像。并行成像合并算法为本领域公知技术，这里不再赘述。
可替代地，在本发明的一些实施例中，所述通道合并操作包括：将各个采集通道对应的每组数据设定为彼此独立的子通道并将所有子通道的数据变换至图像域，以形成最终的磁共振图像。例如，假设存在4个通道，每个通道都有3组数据，则将总共12组数据设定为12个子通道，随之将12个子通道的数据变换到图像域，再由并行成像合并算法将4个通道的图像进行并行合并以形成最终的磁共振图像。
图4是根据本发明的实施例的校准过程中缺失数据的计算方式的示意图。如图4所示，图中将由梯度信号1采集到的数据用无箭头的实线表示，由梯度信号2采集到的数据用带向下箭头的实线表示，由梯度信号3采集到的数据用带向上箭头的实线表示，缺失数据用虚线表示。
示例性地，在本发明的一些实施例中，以如下方式计算针对每个梯度信号(梯度信号1、梯度信号2、梯度信号3)分组的k空间的缺失数据：(1)确定该梯度信号分组所对应的校准射频信号数据(即校准数据，这里将由梯度信号1采集得到的校准数据称为第一采集单元校准数据，将由梯度信号2采集得到的校准数据称为第二采集单元校准数据，将由梯度信号3采集得到的校准数据称为第三采集单元校准数据)在k空间的中的填充目标位置；(2)基于所述填充目标位置确定卷积核模板以及通道合并系数，并基于所述卷积核模板以及通道合并系数对所述校准射频信号数据进行卷积以计算出该梯度信号分组所对应的k空间(由于本发明的射频信号数据和校准射频信号数据由相同采集模式采集得到，因此两者数据相对应，这里将由梯度信号1采集得到的射频信号数据称为第一采集单元成像空间的数据，将由梯度信号2采集得到的射频信号数据称为第二采集单元成像空间的数据，将由梯度信号3采集得到的射频信号数据称为第三采集单元成像空间的数据)的缺失数据。由此，由于校准过程补偿了不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差，故能够显著的减少成像图像中的伪影。
图3是根据本发明的一些实施例的磁共振成像方法的流程图。如图3所示，示例性地，所述磁共振成像方法包括如下步骤：S301：产生磁共振射频脉冲成像序列，并将所述磁共振射频脉冲成像序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发；S302：采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据；S303：根据所述射频信号数据实施图像重建操作，以形成磁共振图像。其中，所述磁共振射频脉冲成像序列包括至少一个激发脉冲6以及多个采集子序列8，每个采集子序列包含一个回聚脉冲7以及至少三个读出梯度信号(Gro)，并且所述读出梯度信号(Gro)的个数是奇数。由上可见，由于回聚脉冲使用量的减少，其所占用的时间相应地会减少，由此导致成像速度的显著提高。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，每个所述采集子序列8进一步包括主相位编码梯度信号4、多个次相位编码梯度信号5_1,5_2以及归零相位编码梯度信号4’。示例性地，所述主相位编码梯度信号4在时序上位于所述回聚脉冲7和所述至少三个读出梯度信号(Gro)之间，所述多个次相位编码梯度信号5_1,5_2中的每个在时序上各自位于两个相邻的读出梯度信号的交接处，并且所述归零相位编码梯度信号4’在时序上位于所述至少三个读出梯度信号之后。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述至少三个读出梯度信号中任两个相邻的读出梯度信号的正负极性相反并且每个读出梯度信号的面积相等。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述主相位编码梯度信号4和所述多个次相位编码梯度信号5_1,5_2的个数之和等于所述至少三个读出梯度信号的总个数。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述步骤S302进一步包括：在所述至少三个读出梯度信号中的一个或多个处于平台期时采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据。此时，不允许有其他方向的梯度信号和射频的干扰。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，一个采集子序列8中的归零相位编码梯度信号4’的值是该采集子序列8内的所有相位编码梯度信号(即主相位编码梯度信号和次相位编码梯度信号)值的总和的负数。通过此方式，可以确保一个采集子序列8内的所有相位编码梯度信号值的总和为零。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，不同的采集子序列8内的主相位编码梯度信号的值不同。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，不同的采集子序列8内的次相位编码梯度信号的值相同。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，不同的采集子序列8内的读出梯度信号的波形相同。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，仅相同极性的读出梯度信号被用于数据采集。例如，如图2所示，如选择读出梯度信号1和3用于采集，则保持读出梯度信号1和3的形状相同，由此，采集的数据只来自读出梯度信号1和3，此时，次相位编码梯度信号5_1和5_2中的一个可以设置为0。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所有读出梯度信号被用于数据采集。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述方法进一步包括：基于所述磁共振射频脉冲成像序列产生校准序列并将所述校准序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发，所述校准序列使用与所述磁共振射频脉冲成像序列相同的数据采集模式(例如，所有读出梯度信号被用于数据采集)，其中，所述校准序列所使用的每个读出梯度信号均能够独立地填充一个满采样的K空间。由此，由于校准过程补偿了不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差，故能够显著的减少成像图像中的伪影。其中，所述校准序列使用与所述磁共振射频脉冲成像序列相同的数据采集模式是指所述校准序列包含与所述磁共振成像序列相同的激发脉冲和采集子序列。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述方法进一步包括：采集所述成像对象根据所述校准序列的射频激发而产生的校准射频信号数据。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述方法进一步包括：基于所述校准射频信号数据校准采集子序列中的不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述图像重建操作包括：(1)将在所述磁共振射频脉冲成像序列内的每个采集子序列中读出的梯度信号分组(例如，将所有的读出梯度信号1分为一组，所有的读出梯度信号2分为一组，所有的读出梯度信号3分为一组)，随之针对每个梯度信号分组计算缺失数据；(2)将所计算出的缺失数据回补至相应的k空间中；(3)针对k空间数据根据并行成像合并算法得到最终的磁共振图像。
示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，所述通道合并操作包括：将每个采集通道中的多组数据进行合并。例如，假设存在4个通道，每个通道都有三组数据，则将每个通道的3组数据进行数据合并，再将数据合并得到的4个通道的数据变换到图像域，再由并行成像(parallel imaging)合并算法将4个通道的图像进行并行合并以形成最终的磁共振图像。并行成像合并算法为本领域公知技术，这里不再赘述。
可替代地，在本发明的一些实施例中，所述通道合并操作包括：将各个采集通道对应的每组数据设定为彼此独立的子通道并将所有子通道的数据变换至图像域，以形成最终的磁共振图像。例如，假设存在4个通道，每个通道都有3组数据，则将总共12组数据设定为12个子通道，随之将12个子通道的数据变换到图像域，再由并行成像合并算法将4个通道的图像进行并行合并以形成最终的磁共振图像。
如图4所示，示例性地，在本发明所公开的磁共振成像方法的一些实施例中，以如下方式计算针对每个梯度信号(梯度信号1、梯度信号2、梯度信号3)分组的k空间的缺失数据：(1)确定该梯度信号分组所对应的校准射频信号数据(即校准数据，这里将由梯度信号1采集得到的校准数据称为第一采集单元校准数据，将由梯度信号2采集得到的校准数据称为第二采集单元校准数据，将由梯度信号3采集得到的校准数据称为第三采集单元校准数据)在k空间的中的填充目标位置；(2)基于所述填充目标位置确定卷积核模板以及通道合并系数，并基于所述卷积核模板以及通道合并系数对所述校准射频信号数据进行卷积以计算出该梯度信号分组所对应的k空间(由于本发明的射频信号数据和校准射频信号数据由相同采集模式采集得到，因此两者数据相对应，这里将由梯度信号1采集得到的射频信号数据称为第一采集单元成像空间的数据，将由梯度信号2采集得到的射频信号数据称为第二采集单元成像空间的数据，将由梯度信号3采集得到的射频信号数据称为第三采集单元成像空间的数据)的缺失数据。由此，由于校准过程补偿了不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差，故能够显著的减少成像图像中的伪影。
本发明也公开了用以存储处理器可执行指令的计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质中存储的处理器可执行指令在被执行时能够致使处理器实施上面根据附图3所描述的磁共振成像方法。
本发明也公开了磁共振成像系统，所述磁共振成像系统包括上面所描述的计算机可读存储介质以及处理器，所述处理器能够执行所述计算机可读存储介质中存储的处理器可执行指令。
图5是示例性的磁共振系统的结构示意图，如图5所示，磁共振系统100通常包括磁共振机架，机架内有主磁体101，主磁体101可以是由超导线圈构成，用来产生主磁场，在一些情况下也可以采用永磁体。主磁体101可以用来产生0.2特斯拉、0.5特斯拉、1.0特斯拉、1.5特斯拉、3.0特斯拉或者更高的主磁场强度。在磁共振成像时，成像对象150会由患者床106进行承载，随着床板的移动，将成像对象150移入主磁场磁场分布较为均匀的区域105内。通常对于磁共振系统，如图1所示，空间坐标系(即设备的坐标系)的z方向设置为与磁共振系统机架的轴向相同，通常将患者的身长方向与z方向保持一致进行成像，磁共振系统的水平平面设置为xz平面，x方向与z方向垂直，y方向与x和z方向均垂直。
如图5所示，在磁共振成像中，脉冲控制单元111控制射频脉冲产生单元116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117，最终由体线圈103或者局部线圈104发出，对成像对象150进行射频激发。成像对象150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150根据激发产生的射频信号时，可以是由体线圈103或者局部线圈104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118后，进一步发送到图像重建单元121进行图像重建，形成磁共振图像。
如图5所示，磁共振系统100还包括梯度线圈102，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111控制梯度信号产生单元112产生梯度信号，梯度信号通常会分为三个相互正交方向的信号：x方向、y方向和z方向，不同方向的梯度信号经过梯度放大器(113、114、115)放大后，由梯度线圈102发出，在区域105内产生梯度磁场。
如图5所示，脉冲控制单元111、图像重建单元121与处理器122、显示单元123、输入/输出设备124、存储单元125、通信端口126之间可以通过通信总线125进行数据传输，从而实现对磁共振成像过程的控制。其中，处理器122可以由一个或多个处理器组成。显示单元123可以是提供给用户用来显示图像的显示器。输入/输出设备124可以是键盘、鼠标、控制盒等相关设备，支持输入/输出相应数据流。存储单元125可以是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘等，存储单元125可以用来存储需要处理和/或通信使用的各种数据文件，以及处理器122所执行的可能的程序指令。通信端口105可以实现与其他部件例如：外接设备、图像采集设备、数据库、外部存储以及图像处理工作站等之间进行数据通信。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外，本领域技术人员可以理解，本申请的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的工序、机器、产品或物质的组合，或对他们的任何新的和有用的改进。相应地，本申请的各个方面可以完全由硬件执行、可以完全由软件(包括固件、常驻软件、微码等)执行、也可以由硬件和软件组合执行。此外，本申请的各方面可能表现为位于一个或多个计算机可读介质中的计算机产品，该产品包括计算机可读程序编码。
本申请各部分操作所需的计算机程序编码可以用任意一种或多种程序语言编写，包括面向对象编程语言如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，常规程序化编程语言如C语言、Visual Basic、Fortran 2003、Perl、COBOL 2002、PHP、ABAP，动态编程语言如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言等。该程序编码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后种情况下，远程计算机可以通过任何网络形式与用户计算机连接，比如局域网(LAN)或广域网(WAN)，或连接至外部计算机(例如通过因特网)，或在云计算环境中，或作为服务使用如软件即服务(SaaS)。
此外，除非权利要求中明确说明，本申请所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本申请流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本申请实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理，应当注意的是，为了简化本申请披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本申请实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本申请对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本申请一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
最后，应当理解的是，本申请中所述实施例仅用以说明本申请实施例的原则。其他的变形也可能属于本申请的范围。因此，作为示例而非限制，本申请实施例的替代配置可视为与本申请的教导一致。相应地，本申请的实施例不仅限于本申请明确介绍和描述的实施例。

Claims (11)

1.一种磁共振成像方法，所述磁共振成像方法包括如下步骤：
产生磁共振成像序列，并将所述磁共振成像序列的射频脉冲施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发；
采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据；
根据所述射频信号数据实施图像重建操作，以形成磁共振图像；
其中，所述磁共振成像序列包括至少一个激发脉冲以及多个采集子序列，每个采集子序列包含一个回聚脉冲以及至少三个读出梯度信号；每个所述采集子序列进一步包括主相位编码梯度信号、多个次相位编码梯度信号以及归零相位编码梯度信号；
所述方法进一步包括：基于所述磁共振成像序列产生校准序列并将所述校准序列施用于成像对象以对所述成像对象进行射频激发，所述校准序列使用与所述磁共振成像序列相同的数据采集模式，其中，所述校准序列所对应的每个读出梯度信号采集得到的射频信号数据均能够独立地填充一个满采样的K空间；
所述图像重建操作包括：(1)将在所述磁共振成像序列内的每个采集子序列中读出的梯度信号分组，随之针对每个梯度信号分组计算缺失数据；(2)将所计算出的缺失数据回补至相应的k空间中；(3)针对k空间数据根据并行成像合并算法得到最终的磁共振图像。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述读出梯度信号的个数是奇数。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述主相位编码梯度信号和所述多个次相位编码梯度信号的个数之和等于所述至少三个读出梯度信号的总个数。
4.根据权利要求3所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述方法进一步包括：在所述至少三个读出梯度信号中的一个或多个处于平台期时采集所述成像对象根据所述射频激发而产生的射频信号数据。
5.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，一个采集子序列中的归零相位编码梯度信号的值是该采集子序列内的主相位编码梯度信号值和次相位编码梯度信号值的总和的负数。
6.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，所有极性的读出梯度信号被用于数据采集。
7.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述方法进一步包括：采集所述成像对象根据所述校准序列的射频激发而产生的校准射频信号数据。
8.根据权利要求7所述的磁共振成像方法，其特征在于，所述方法进一步包括：基于所述校准射频信号数据校准采集子序列中的不同的读出梯度信号在K空间中的对应的轨迹之间的位置误差。
9.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其特征在于，以如下方式计算针对每个梯度信号分组的k空间的缺失数据：(1)确定该梯度信号分组所对应的校准射频信号数据在k空间的中的填充目标位置；(2)基于所述填充目标位置确定卷积核模板以及通道合并系数，并基于所述卷积核模板以及通道合并系数对所述校准射频信号数据进行卷积以计算出该梯度信号分组所对应的k空间的缺失数据。
10.一种用以存储处理器可执行指令的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储的处理器可执行指令在被执行时能够致使处理器实施如权利要求1-9中任一个权利要求所述的磁共振成像方法。
11.一种磁共振成像系统，所述磁共振成像系统包括如权利要求10所述的计算机可读存储介质以及处理器，所述处理器能够执行所述计算机可读存储介质中存储的处理器可执行指令。
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