CN109146802A - 一种磁共振图像的均匀度校正方法及装置 - Google Patents

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Abstract

磁共振图像的均匀度校正方法、装置和存储介质，其中方法包括：分别确定阵列线圈图和正交体线圈图；对正交体线圈图进行均匀度校正得到均匀度校正后的正交体线圈图；根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图；根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到所述磁共振图像。在获得线圈敏感度图之前对正交体线圈图进行均匀度校正，均匀度校正后的正交体线圈图均有较好的均匀度，利用校正后的正交体线圈图参与线圈敏感度图的计算，进而使获取的线圈敏感度图的均匀度较好，最终使磁共振图像的均匀度得到提升。

Description

一种磁共振图像的均匀度校正方法及装置
本申请要求于2017年7月31日提交中国专利局、申请号为201710643372.X，发明名称为“一种磁共振图像的均匀度校正方法及装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种磁共振图像的均匀度校正方法及装置。
背景技术
磁共振成像(MRI，Magnetic Resonance Imaging)技术的物理基础是核磁共振(NMR，Nuclear Magnetic Resonance)现象。利用NMR现象可以研究物质的微观结构。以不同的射频脉冲(RFP，Radio Frequency Pulse)序列对生物组织进行激励使其共振可产生核磁共振信号。再利用线性梯度场对磁共振信号进行空间编码，并利用被测组织的弛豫时间和质子密度等特性，对接收线圈接收到的信息进行图像重建，就形成了磁共振图像。在软组织成像、神经系统成像及脑功能成像等方面MRI有着无可替代的优势。
现有技术中，磁共振成像时，由于主磁场、射频发射场或射频接收场的均匀性问题，重建的图像经常存在不均匀的情况。因此，为了得到均匀的磁共振图像，需要对图像的均匀度进行校正。
目前存在以下两种方法对图像进行均匀度校正：
第一种，采用后处理方法，即先得到不均匀的重建图像，然后对不均匀图像进行均匀度校正。该方法的问题是，每次扫描时，需要对每一幅图像进行校正，计算量大，成像速度慢。
第二种，采用重建的方法，即对同一个组织进行预扫描，分别获得阵列线圈和正交体线圈(QBC，Quadrature Body Coil)的数据，重建获得阵列线圈图和正交体线圈图。然后用阵列线圈图除以正交体线圈图，得到线圈敏感度图，利用线圈敏感度图，对正常成像序列时阵列线圈采集的数据进行重建，得到磁共振图像。其中阵列线圈为多通道阵列线圈，对应人体不同的部位有不同的阵列线圈，例如，对头部进行扫描，则利用头部对应的阵列线圈；对腹部进行扫描，则利用腹部对应的阵列线圈。QBC既是发射线圈，也是接收线圈。由于QBC接收磁场均匀，在低场时发射磁场也均匀，所以最后得到的图像均匀度较好。另外阵列线圈和QBC扫描得到的组织结构大致相同，两者相除之后组织结构信息就被消除了。例如敏感性编码(SENSE，SENSitivity Encoding)重建的方法就是先利用阵列线圈图和正交体线圈图计算线圈敏感度图，然后利用线圈敏感度图，对正常成像序列时阵列线圈采集的数据进行重建。
采用重建的方法也存在问题。因为这种方法首先假设正交体线圈图是均匀的，但是这个假设在实际中是有问题的。例如，a)在磁共振成像系统中，高场中射频发射场可能不均匀；b)由于硬件的不完善，射频接收场也有可能不均匀；或者c)主磁场也可能不均匀。因此，当作为除数的正交体线圈图本身不均匀时，其算出的线圈敏感度图也不够均匀，从而无法重建出均匀的图像。
发明内容
为了解决现有技术中存在的以上技术问题，本发明提供一种磁共振图像的均匀度校正方法及装置，能够在磁共振成像时得到均匀的图像。
第一方面，本发明实施例提供一种磁共振图像的均匀度校正方法，包括：
分别确定阵列线圈图和正交体线圈图；其中，
所述阵列线圈图是根据MRI设备的阵列线圈采集的数据确定的；
所述正交体线圈图根据所述MRI设备的正交体线圈采集的数据确定的，或者由所述阵列线圈采集的数据确定的；
对正交体线圈图进行均匀度校正得到均匀度校正后的正交体线圈图；
根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图；
根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到所述磁共振图像。
第二方面，本发明实施例还提供一种磁共振图像的均匀度校正装置，包括处理器，所述处理器通过读取并执行机器可读存储介质上存储的与磁共振图像的均匀度校正控制逻辑对应的机器可执行指令，所述处理器被促使执行第一方面所述的均匀度校正方法。
第三方面，本发明实施例还提供一种机器可读存储介质，其具有存储在其上的指令，当由一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行第一方面所述的均匀度校正方法。
与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：
在获得线圈敏感度图之前对正交体线圈图进行均匀度校正，均匀度校正后的正交体线圈图均有较好的均匀度，利用校正后的正交体线圈图参与线圈敏感度图的计算，进而使获取的线圈敏感度图的均匀度较好，最终使磁共振成像的均匀度得到提升。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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它的附图。
图1为本发明一个例子提供的磁共振图像的均匀度校正方法的流程图；
图2为本发明一个例子提供的确定正交体线圈图方法的流程图；
图3为本发明一个例子提供的对正交体线圈进行均匀度校正方法的流程图；
图4为本发明另一个例子提供的确定正交体线圈图方法的流程图；
图5为本发明再一个例子提供的确定正交体线圈图方法的流程图；
图6A为校正前的正交体线圈图；
图6B为校正均匀度后的正交体线圈图；
图6C为对应于图6A的磁共振图像；
图6D为对应图6B的磁共振图像；
图7A为本公开提供的磁共振图像的均匀度校正装置的硬件结构示意图；
图7B为本公开提供的磁共振图像的均匀度校正的控制逻辑的功能模块示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
本发明实施例提供的方法是为了改进采用SENSE方法对磁共振成像重建时，敏感度线圈图的均匀度仍然存在不均匀的技术问题。下面对该技术问题进行简单介绍。
参见以下公式(1)，为计算敏感度线圈图的公式；
其中，Q表示低分辨率正交体线圈图，fi表示低分辨率通道i的阵列线圈图，Si表示通道i的线圈敏感度图，i表示阵列线圈通道号。需要注意的是，此处得到的Si也是低分辨率线图敏感度图，然后使用滤波、阈值和点估计等现有技术得到每个通道的全视域(FOVField of View)的线圈敏感度图。可以理解的是，磁共振成像设备包括的阵列线圈为多通道阵列线圈，不同通道的阵列线圈对应患者的不同部位。
目前采用公式(1)得到的线圈敏感度图，是假设Q的均匀度是良好的，但是在实际使用中，Q本身并不均匀。因此，本发明是为了保证使用公式(1)得到良好的线圈敏感度图，进而得到良好的磁共振成像图像，先对Q进行均匀度校正，使参与公式(1)计算的Q本身的均匀度更好。
参见图1，该图为本发明一个例子提供的磁共振图像的均匀度校正方法的流程图。
本发明实施例提供一种磁共振图像的均匀度校正方法，包括：
S101：分别确定阵列线圈图和正交体线圈图。
其中，所述阵列线圈图是根据MRI设备的阵列线圈采集的数据确定的；所述正交体线圈图根据所述MRI设备的QBC采集的数据确定的，或者由所述阵列线圈采集的数据确定的。可以理解的是确定阵列线圈图为成熟的技术，例如可以采用预扫描进行采集，然后通过计算得到阵列线圈图，在此不再赘述。确定正交体线圈图可以根据所述MRI设备的QBC采集的数据确定的，或者由所述阵列线圈采集的数据确定的,将在后续描述具体的确定方法。
S102：对正交体线圈图进行均匀度校正获得均匀度校正后的正交体线圈图。
S103：根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图。
S104：根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到所述磁共振图像。
S104中，利用线圈敏感度图计算磁共振图像为现有技术，比如采用SENSE方法完成磁共振图像的重建。在此不再赘述。
需要说明的是，本公开提供的方法不限定所述的阵列线圈图和正交体线圈图的分辨率。在步骤101中，既可以确定高分辨率的图像，也可以确定低分辨的图像。如果所述图像是低分辨率图像，可以在步骤104中，使用现有技术进一步处理所得的线圈敏感度图，从而得到全FOV的线圈敏感度图。在此不再赘述。容易理解的是，使用低分辨图像会大幅减少步骤S101-S103的计算量。
需要说明的是，阵列线圈有多个线圈，也即多个采集通道。阵列线圈的一个通道对应一个线圈敏感度图，阵列线圈的每个通道都需要获得对应的线圈敏感度图。
利用本发明实施例提供的方法对正交体线圈图进行均匀度校正，校正后的正交体线圈图有较好的均匀度，利用校正后的正交体线圈图参与线圈敏感度图的计算，进而使获取的线圈敏感度图的均匀度较好，最终使磁共振图像的均匀度得到提升。
本发明实施例提供了多种对正交体线圈图进行均匀度校正的方式，正交体线圈图可以通过QBC的扫描数据获得，也可以由阵列线圈的扫描数据获得。下面以获得正交体线圈图的不同方式，分为三种进行一一介绍。第一种方法是只使用QBC的扫描数据。
第一种：
参见图2，该图为本实施例提供的确定正交体线圈图的方法流程图，具体包括：
S201：使用三维快速梯度回波(FFE3D，Fast Field Echo 3D)序列进行预扫描(Prescan)，以获得QBC采集的数据。
S202：根据所述正交体线圈采集的数据，确定所述正交体线圈图。
进行预扫描时，可以同时利用QBC采集数据，然后通过计算获得对应的正交体线圈图。同时，在预扫描时，也可以用同样的方法获得所述阵列线圈图。由MRI系统的特性可知，所述正交体线圈图和阵列线圈图都是复数图像，包括模图和相位图。
下面介绍对预扫描获得的正交体线圈图进行均匀度校正的方式，参见图3，具体包括：
S301：对所述正交体线圈图的模图I进行阈值分割获得表示空洞区(hole)和图像支持区(image support)的二值图像。
其中，阈值的设置可以使用基于直方图的大津阈值自动分割算法。通过阈值可以将模图I的空洞区从图像支持区区分开来。
可以理解的是，模图一般包括背景区域和组织结构图像区域。空洞区由背景和非常低信号的那些像素组成，因此诊断价值不大。图像支持区是空洞区之外的部分。例如扫描肺部区域，则肺部区域为图像支持区，肺部以外的区域为空洞区。
S302：对S301获取的二值图像通过计算梯度得到所述图像支持区的边界。
在S302中获取的是图像支持区的边界，需要说明的是，图像支持区的边界是图像支持区和空洞区的交界线。
S303：根据所述图像支持区的边界将图像支持区外插到空洞区进行外插，，获得外插后的图像。
由于图像支持区的边界附近信号强烈变化，在图像重建中会导致边缘伪影的问题。在S303中，将图像支持区的像素填充到空洞区中，从而减轻边界附近的信号变化强度。
具体的外插方法可以采用镜像的方法。外插后的图像包括两部分，图像支持区的图像不变，空洞区的每个像素变为根据镜像方法所确定的特定的图像支持区的像素。
S304：对所述外插后的图像进行平滑，获得信号调制图N。
由于外插图像可能不够平滑，为了获得平滑的图像，还需要对S303获得的外插图像进行平滑处理。经过平滑处理的图像即为信号调制图N。
S305：将所述正交体线圈图的模图除以所述信号调制图，获得新的图像。
S305是将S301中使用的正交体线圈图的模图I除以S304获得的信号调制图N，即
S306：对所述新的图像进行灰度值恢复，获得均匀度校正后的正交体线圈图的模图。
由于S305获得的新的图像可能存在灰度值的偏差，例如偏亮或偏暗，因此，需要对新的图像进行灰度值的调整，获得最终的校正后的正交体线圈图。
具体可以参见以下的公式(2)，公式(2)可以表示本实施例提供的对于正交体线圈图的模图的校正方法。
其中，表示均匀度校正后的正交体线圈图的模图,和||I||2是利用范数来对灰度值进行调整。的目的在于校正强度，以使图像域的平均像素强度保持不变。|| ||2表示L2范数,即为矩阵每点值的平方和的平方根。
在第一种方式中，确定所述线圈敏感度图的具体步骤如下：将每个通道的所述阵列线圈图的模图除以所述均匀度校正后的正交体线圈图的模图，以获得每个通道对应的所述线圈敏感度图。可以利用以下公式(3)生成敏感度线圈图：
其中，表示均匀度校正后的正交体线圈图的模图，fi表示通道i的阵列线圈图的模图，Si表示通道i的线圈敏感度图，i表示阵列线圈通道号。
以上提供的第一种方式对正交体线圈图进行均匀度校正，优点是对于同一个患者的同一个部位仅进行一次预扫描即可。对预扫描获得的正交体线圈图进行均匀度校正，后续直接利用校正后的正交体线圈图进行线圈敏感度图的计算，可以有效提高磁共振图像的精确度。
第二种：
参见图4，该图为本公开另外一个例子提供的确定正交体线圈图的方法流程图。具体包括：
S401：使用FFE3D序列进行预扫描(Prescan)，以获得正交体线圈采集的数据和阵列线圈采集的数据。
S402：根据所述正交体线圈采集的数据确定正交体线圈复数图像，所述正交体线圈复数图像包括模图和相位图。
S403：根据所述每个通道的阵列线圈采集的数据确定每个通道的阵列线圈图，所述阵列线圈图包括模图和相位图。
S404：根据所述所有通道的阵列线圈图的模图的平方和的平方根(Square Rootof Sum of Squares)确定所述正交体线圈图的模图。
S405：根据所述正交体线圈复数图像的相位图获得所述正交体线圈图的相位图。
所述正交体线圈图可以分为模图和相位图，其中模图为所述阵列线圈复数图像的模图的平方和的平方根，用SOS表示，相位图为步骤S402获得的所述正交体线圈复数图像的相位图，用表示；
阵列线圈图的模图的平方和的平方根利用以下公式(4)获得。
其中，Mi是步骤S403得到的通道i的阵列线圈复数图像的模图，Nc是通道个数。SOS是正交体线圈图的模图。由公式(4)可知，SOS是由阵列线圈的各个通道的模图求得的。需要说明的是Mi不包括阵列线圈的相位信息。
所述正交体线圈图利用以下公式(5)获得。
其中，Qcom是正交体线圈图，是预扫描时获得的正交体线圈图的相位图。
由于本实施例中正交体线圈图使用了阵列线圈得到的数据，通过公式(5)可以看出，SOS便是正交体线圈图的模图，因此，对正交体线圈图的模图进行校正，即为校正SOS。对所述正交体线圈图进行均匀度校正的步骤如下：
对所述正交体线圈图的模图SOS进行阈值分割获得表示空洞区和图像支持区的二值图像。
对所述二值图像通过计算梯度得到所述图像支持区的边界。
根据所述图像支持区的边界将图像支持区外插到空洞区进行外插，获得外插后的图像。
对所述外插后的图像进行平滑，获得信号调制图N。
将所述正交体线圈图的模图SOS除以所述信号调制图N，获得新的图像。
对所述新的图像进行灰度值恢复，获得均匀度校正后的正交体线圈图的模图。
本实施例中对正交体线圈图的模图的校正公式可以参见公式(6)。
SOS是对正交体线圈图的模图进行均匀度校正后的结果。其中，SOS就是由阵列线圈的多通道图像求得的正交体线圈图的模图。
在第二种方式中，确定所述线圈敏感度图的具体步骤如下：将每个通道的阵列线圈图除以均匀度校正后的正交体线圈图，以获得每个通道对应的所述线圈敏感度图，具体可以利用以下公式(7)：
其中，Ci为步骤S403得到的通道i的阵列线圈图,此处Ci是复数图像。预扫描时，可以获得所有通道的阵列线圈图，可以理解的是，复数图像Ci的模图就是Mi。
本实施例中以公式(7)计算线圈敏感度图。
以上提供的第二种方式对正交体线圈图进行均匀度校正，与第一种方式相同，对于同一患者的同一部位仅进行一次预扫描即可，扫描方式简单。而且利用校正后的正交体线圈图进行线圈敏感度图的计算，可以有效提高磁共振图像的精确度。本方法采用SOS的原因是，SOS信噪比较高，可以更好地进行均匀度校正并获得更精确的线圈敏感度图。更进一步的，本校正方法得到的线圈敏感度图保留了相位信息，更加精确。
容易理解的是，在上述两个例子中，由于阵列线圈图和正交体线圈图均为复数图像，在最后计算线圈敏感度图的时候，引入相位信息可以得到更精确的线圈敏感度图，不引入相位信息可以简化计算。本公开并不限定某个方法使用或不使用相位信息。
第三种方法与第一种和第二种有所区别，第一种和第二种使用了QBC的数据，但是第三种方法不再采集QBC的数据，而使用阵列线圈的数据来确定正交体线圈图。
第三种：
参见图5，为本公开再一实施例中确定正交体线圈图的流程图，具体包括：
S501：在每个成像序列之前，对k空间中心区域预定行数进行扫描，获得多通道阵列线圈的数据；
其中仅对预定行数进行扫描是为了快速获得各个通道的阵列线圈图。一般预定行数取2的整数次幂，例如预定行数为32行，也可以为64行。可以理解的是，当取32行数据时，重建图像所需要的数据时间相对于64行数据较短。具体的，在步骤501中，在每个成像序列之前，单独扫描32行或者64行k空间中心区域。采集k空间中心区域的数据的原因在于该数据主要反映对比度信息。
S502：利用所述获得的数据分别确定每个通道的阵列线圈图的模图。
S503：根据所述所有通道的阵列线圈图的模图的平方和的平方根，确定所述正交体线圈图的模图。用SOS表示所述正交体线圈图的模图。
同理，可以利用公式(4)计算得到SOS。
由于在本方法中，不直接使用正交体线圈的数据，而是使用阵列线圈的数据构成正交体线圈图。步骤S503所得的SOS为正交体线圈图的模图。
显然，校正正交体线圈图的模图，即为对SOS进行校正，具体的方式与第二种方法中的步骤相同，在此不再详细赘述。
第三种方式相对于第二种的优点是，不用进行正交体线圈的扫描，节省了扫描的时间。
在第三种方式中，确定所述线圈敏感度图的具体步骤为，将每个通道的阵列线圈图的模图除以均匀度校正后的正交体线圈图的模图，以获得每个通道对应所述线圈敏感度图。
具体可以按照以下的公式(8)计算线圈敏感度图。
其中，Mi是步骤S502确定的通道i的阵列线圈图的模图，SOS是对SOS进行均匀度校正后的结果。Mi仅是阵列线圈图的模图，不包含相位信息。
以上实施例提供的方法，可以解决多种因素引起的图像不均匀的问题，例如射频发射场或主磁场的均匀性问题。利用校正后的正交体线圈图参与线圈敏感度图的计算，可以使线圈敏感度图更精确，并且对同一患者的同一组织结构可以重复利用该线圈敏感度图。
下面以具体图像示意说明本发明方法一提供的有益效果，参见图6A为校正前的正交体线圈图，图6B为利用本发明方法一提供的均匀度校正后的正交体线圈图，图6C为对应于图6A的磁共振图像，图6D为对应图6B的磁共振图像。
从主观视觉上可以看出，图6A和图6C的肝部发亮，均匀度不好，经过均匀度校正后，肝部灰度被压低，图6D的肝部图像比图6C的均匀。
通过比较图6A-6D中方框区域里像素的标准方差(stdev)来衡量图像的均匀度，stdev越小则均匀度越好。
首先看正交体线圈图的校正效果，如表1所示，图6A的stdev为140.6，图6B的stdev为82.3。因此可以证明经过校正后，正交体线圈图像均匀度提高了。其次，比较磁共振图像，如表2所示，图6C的stdev为202.8，图6D的stdev为158.8，即磁共振图像的均匀度因正交体线圈图像均匀度的提高而提高。而且，经过校正后，信噪比(snr)也有提升。
表1正交体线圈图像的标准差及信噪比对比
表2磁共振图像的标准差及信噪比对比
图6C 图6D
stdev 202.8 158.8
snr 11.9 12.9
基于以上实施例提供的磁共振图像的均匀度校正方法，本发明实施例还提供一种磁共振图像的均匀度校正装置，下面结合附图进行详细的介绍。
参见图7A，该图为本发明提供的磁共振图像的均匀度校正装置的硬件结构示意图。所述设备包括处理器710以及机器可读存储介质720，其中，处理器710和机器可读存储介质720通常借由内部总线730相互连接。在其他可能的实现方式中，所述装置还可能包括外部接口740，以能够与其他设备或者部件进行通信。
在不同的例子中，所述机器可读存储介质720可以是：RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、易失存储器、非易失性存储器、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、固态硬盘、任何类型的存储盘(如光盘、dvd等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。
进一步地，机器可读存储介质720上存储有控制磁共振图像均匀度校正的控制逻辑800。从功能上划分，所述控制逻辑包括：
第一确定模块801、均匀度校正模块802、第二确定模块803和重建模块804。
所述第一确定模块801，用于分别确定阵列线圈图和正交体线圈图。
所述均匀度校正模块802，用于对正交体线圈图的模图进行均匀度校正，以获得均匀度校正后的正交体线圈图。
所述第二确定模块803，用于根据所述阵列线圈图和校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图。
所述重建模块804，用于根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到磁共振图像。
利用本发明实施例提供的装置对正交体线圈图进行均匀度校正。校正后的正交体线圈图有较好的均匀度，利用校正后的正交体线圈图参与线圈敏感度图的计算。进而使获取的线圈敏感度图的均匀度较好，最终使磁共振图像的均匀度得到提升。
下面以软件实现为例，进一步描述磁共振图像均匀度校正设备如何执行该控制逻辑800。在该例子中，本公开控制逻辑800应理解为存储在机器可读存储介质720中的计算机指令。当本公开MRI设备上的CPU 710执行该控制逻辑800时，该CPU 710通过调用机器可读存储介质720上保存的控制逻辑800对应的指令执行如下操作：
分别确定阵列线圈图和正交体线圈图；
对正交体线圈图进行均匀度校正得到均匀度校正后的正交体线圈图；
根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图；
根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到磁共振图像。
本发明的设备有多种对正交体线圈图进行均匀度校正的方式，正交体线圈图可以通过QBC的扫描数据获得，也可以通过阵列线圈的扫描数据获得。下面以确定正交体线圈图的不同方式，分为三种进行一一介绍。
第一种：
所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来确定正交体线圈图时，具体为：
使用FFE3D序列进行预扫描，以获得QBC采集的数据；
根据所述QBC采集的数据，确定所述正交体线圈图。
进一步的，所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来对正交体线圈图的进行均匀度校正，具体为：
对所述正交体线圈图的模图进行阈值分割，获得表示空洞区和图像支持区的二值图像；
对所述二值图像通过计算梯度，得到所述图像支持区的边界；
根据所述图像支持区的边界将所述图像支持区外插到所述空洞区，获得外插后的图像；
对所述外插后的图像进行平滑，获得信号调制图；
将所述正交体线圈图的模图除以所述信号调制图，获得新的图像；
对所述新的图像进行灰度值恢复，获得所述均匀度校正后的正交体线圈图的模图。
进一步的，所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来确定线圈敏感度图时，具体为：
将每个通道的所述阵列线圈图的模图除以所述均匀度校正后的正交体线圈图的模图，以获得每个通道对应的所述线圈敏感度图。
第二种：
所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来确定正交体线圈图时，具体为：，
使用FFE3D序列进行预扫描，以获得QBC采集的数据和所述阵列线圈采集的数据；
根据所述QBC采集的数据确定正交体线圈复数图像，所述正交体线圈复数图像包括模图和相位图；
根据所述每个通道阵列线圈采集的数据确定每个通道的阵列线圈图，所述阵列线圈图包括模图和相位图；
根据所述所有通道阵列线圈图的模图的平方和的平方根确定所述正交体线圈图的模图；
根据所述正交体线圈复数图像的相位图获得所述正交体线圈图的相位图。
进一步的，所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来确定线圈敏感度图时，具体为：
将每个通道的阵列线圈图除以均匀度校正后的正交体线圈图，获得每个通道对应的所述线圈敏感度图。
对正交体线圈图进行均匀度校正的具体方法可以参照第一种实现方式的步骤，在此不再赘述。
第三种：
所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来确定正交体线圈图时，具体为：
在每个成像序列之前，对k空间中心区域预定行数进行扫描，获得多通道阵列线圈的数据；
利用所述获得的数据分别确定每个通道的阵列线圈图的模图；
根据所述阵列线圈图的模图的平方和的平方根，确定所述正交体线圈图的模图。
进一步的，所述处理器通过读取存储介质中与均匀度校正的控制逻辑对应的机器可读指令来确定线圈敏感度图时，具体为：
将每个通道的阵列线圈图的模图除以均匀度校正后的正交体线圈图的模图，确定每个通道对应的所述线圈敏感度图。
对正交体线圈图进行均匀度校正的具体方法可以参照第一种实现方式的步骤，在此不再赘述。
以上实施例提供的装置，可以解决多种因素引起的图像不均匀的问题，例如射频发射场或主磁场的均匀性。另外，利用校正后的正交体线圈图参与线圈敏感度图的计算，可以使线圈敏感度图更精确，并且对同一患者的同一组织结构，可以重复利用同样线圈敏感度图。
另外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其具有存储在其上的指令，当由一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行均匀度校正方法：
分别确定阵列线圈图和正交体线圈图；
对正交体线圈图进行均匀度校正得到均匀度校正后的正交体线圈图；
根据所述阵列线圈图和校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图；
根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到所述磁共振图像。
此外，上述实施例中描述的主题及功能操作可以在以下中实现：数字电子电路、有形体现的计算机软件或固件、包括本申请的结构及其结构性等同物的计算机硬件、或者它们中的一个或多个的组合。本申请中描述的主题的实施例可以实现为一个或多个计算机程序，即编码在有形非暂时性程序载体上以被数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的计算机程序指令中的一个或多个模块。可替代地或附加地，程序指令可以被编码在人工生成的传播信号上，例如机器生成的电、光或电磁信号，该信号被生成以将信息编码并传输到合适的接收机装置以由数据处理装置执行。计算机存储介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、随机或串行存取存储器设备、或它们中的一个或多个的组合。
本申请中描述的处理及逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程计算机执行，以通过根据输入数据进行操作并生成输出来执行相应的功能。所述处理及逻辑流程还可以由专用逻辑电路—例如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)来执行，并且装置也可以实现为专用逻辑电路。
适合用于执行计算机程序的计算机包括，例如通用和/或专用微处理器，或任何其他类型的中央处理单元。通常，中央处理单元将从只读存储器和/或随机存取存储器接收指令和数据。计算机的基本组件包括用于实施或执行指令的中央处理单元以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机还将包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备，例如磁盘、磁光盘或光盘等，或者计算机将可操作地与此大容量存储设备耦接以从其接收数据或向其传送数据，抑或两种情况兼而有之。然而，计算机不是必须具有这样的设备。此外，计算机可以嵌入在另一设备中，例如移动电话、个人数字助理(PDA)、移动音频或视频播放器、全球定位系统(GPS)接收机、或例如通用串行总线(USB)闪存驱动器的便携式存储设备，仅举几例。
适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、媒介和存储器设备，例如包括半导体存储器设备(例如EPROM、EEPROM和闪存设备)、磁盘(例如内部硬盘或可移动盘)、磁光盘以及CD ROM和DVD-ROM盘。处理器和存储器可由专用逻辑电路补充或并入专用逻辑电路中。
虽然本说明书包含许多具体实施细节，但是这些不应被解释为限制任何发明的范围或所要求保护的范围，而是主要用于描述特定发明的具体实施例的特征。本说明书内在多个实施例中描述的某些特征也可以在单个实施例中被组合实施。另一方面，在单个实施例中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实施或以任何合适的子组合来实施。此外，虽然特征可以如上所述在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护，但是来自所要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合中去除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但是这不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序执行或顺次执行、或者要求所有例示的操作被执行，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统模块和组件的分离不应被理解为在所有实施例中均需要这样的分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中，或者封装成多个软件产品。
由此，主题的特定实施例已被描述。其他实施例在所附权利要求书的范围以内。在某些情况下，权利要求书中记载的动作可以以不同的顺序执行并且仍实现期望的结果。此外，附图中描绘的处理并非必需所示的特定顺序或顺次顺序，以实现期望的结果。在某些实现中，多任务和并行处理可能是有利的。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种磁共振图像的均匀度校正方法，包括：
分别确定阵列线圈图和正交体线圈图；其中，
所述阵列线圈图是根据磁共振成像设备的阵列线圈采集的数据确定的；
所述正交体线圈图根据所述磁共振成像设备的正交体线圈采集的数据确定的，或者由所述阵列线圈采集的数据确定的；
对正交体线圈图进行均匀度校正得到均匀度校正后的正交体线圈图；
根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定线圈敏感度图；
根据所述线圈敏感度图，对正常扫描时所述阵列线圈采集的数据进行重建，得到所述磁共振图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述正交体线圈图，包括：
使用三维快速梯度回波序列进行预扫描，以获得所述正交体线圈采集的数据；
根据所述正交体线圈采集的数据，确定所述正交体线圈图。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述正交体线圈图，包括：
使用三维快速梯度回波序列进行预扫描，以获得所述正交体线圈采集的数据和所述阵列线圈采集的数据；
根据所述正交体线圈采集的数据确定正交体线圈复数图像，所述正交体线圈复数图像包括模图和相位图；
根据每个通道的所述阵列线圈采集的数据确定每个通道的阵列线圈图，所述阵列线圈图包括模图和相位图；
根据所有通道的所述阵列线圈图的模图的平方和的平方根确定所述正交体线圈图的模图；
根据所述正交体线圈复数图像的相位图获得所述正交体线圈图的相位图。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述正交体线圈图，包括：
在每个成像序列之前，对k空间中心区域预定行数进行扫描，获得多通道阵列线圈的数据；
利用所述获得的数据分别确定每个通道的阵列线圈图的模图；
根据所有通道的所述阵列线圈图的模图的平方和的平方根，确定所述正交体线圈图的模图。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述正交体线圈图进行均匀度校正，包括：
对所述正交体线圈图的模图进行阈值分割，获得表示空洞区和图像支持区的二值图像；
对所述二值图像通过计算梯度，得到所述图像支持区的边界；
根据所述图像支持区的边界将所述图像支持区外插到所述空洞区，获得外插后的图像；
对所述外插后的图像进行平滑，获得信号调制图；
将所述正交体线圈图的模图除以所述信号调制图，获得新的图像；
对所述新的图像进行灰度值恢复，获得所述均匀度校正后的正交体线圈图的模图。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定所述线圈敏感度图，包括：
将每个通道的所述阵列线圈图的模图除以所述均匀度校正后的正交体线圈图的模图，以获得每个通道对应的所述线圈敏感度图。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述阵列线圈图和所述均匀度校正后的正交体线圈图确定所述线圈敏感度图，包括：
将每个通道的所述阵列线圈图除以所述均匀度校正后的正交体线圈图，以获得每个通道对应的所述线圈敏感度图。
8.一种磁共振图像的均匀度校正装置，包括处理器，所述处理器通过读取并执行机器可读存储介质上存储的与磁共振图像的均匀度校正控制逻辑对应的机器可执行指令，所述处理器被促使执行任一权利要求1-7所述的方法。
9.一种机器可读存储介质，其具有存储在其上的指令，当由一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行任一权利要求1-7所述的均匀度校正方法。
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