CN110495883A - 磁共振血管成像方法、装置、系统和计算机可读存储介质 - Google Patents

磁共振血管成像方法、装置、系统和计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磁共振血管成像方法，包括：扫描一时间飞跃(TOF)序列；其中，所述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列；所述第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块；所述饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块；所述第二TOF子序列包括至少一个激发模块；在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分；将所述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域；在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第二K空间数据部分；将所述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域；以及利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。本发明还公开了磁共振血管成像装置、系统以及计算机可读存储介质。

Description

磁共振血管成像方法、装置、系统和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及一种磁共振血管成像方法、装置、系统和计算机可读存储介质。
背景技术
磁共振血管成像(Magnetic Resonance Angiography，MRA)是利用磁共振现象显示血管的一种技术。通常在MRA的成像方法中可以采用时间飞跃(Time-of-Flight，TOF)序列。通常，TOF序列包括多个饱和带模块(T-sat Module)和多个激发模块，且一个饱和带模块后跟随一个激发模块。其中，每个饱和带模块包括一个饱和带射频脉冲以及一个梯度脉冲；每个激发模块包括一个激发射频脉冲以及一个梯度脉冲。TOF序列在每个激发射频脉冲之前，使用饱和带射频脉冲加损毁梯度，饱和平行于血管成像平面且处于远心端一侧区域的所有自旋信号，包括该区域内的静脉血液信号，这种方法可以很好地抑制成像过程中，流入血管成像平面内的静脉血液信号。然而，由于饱和带射频脉冲的功率较高，且持续时间也较长，因而，这种磁共振成像方式耗费时间，成像效率较低下，而且密集的饱和带射频脉冲循环还会导致电磁吸收比(SAR)非常高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种磁共振成像方法、装置、系统以及计算机可读存储介质。
本发明提供的磁共振血管成像方法包括：扫描一TOF序列；其中，所述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列；所述第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块；所述饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块；所述第二TOF子序列包括至少一个激发模块；在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分；将所述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域；在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第二K空间数据部分；将所述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域；以及利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。
通过上述方法，将K空间划分为中心区域和边缘区域，其中，对于对成像结果影响比较大的中心区域采集用包含饱和带模块的第一TOF子序列激发的K空间数据，以保证成像效果；而对于对成像结果影响比较小的边缘区域则采集用不包含饱和带模块的第二TOF子序列激发的K空间数据，可以减少用于一个TOF序列的饱和带模块的总数目，因此相应地减少扫描时间，提高扫描效率，并降低SAR。
在本发明的一个实施例中，上述磁共振血管扫描方法进一步包括：设置K空间中心区域比例值；其中，所述第一TOF子序列中激发模块数量与所述TOF序列中激发模块总数量的比值与所述K空间中心区域比例值相等。上述K空间中心区域比例值是可调节的。
在本申请的实施例中，上述K空间中心区域比例值可以是根据经验设置的，对于不同的检测部位以及被检测者可以设置不同的值，而且，上述K空间中心区域比例值可以是可调节的，以在成像效果的降低以及扫描像时间和SAR的降低之间获得折衷，也即在保证成像效果的同时尽可能地降低K空间中心区域比例值从而达到尽可能减少扫描时间和降低SAR的目的。
在本发明的一个实施例中，上述磁共振血管扫描方法进一步包括：设置TOF序列分段数值N；其中，所述饱和带模块之后直接跟随N个激发模块；N为正整数。上述TOF序列分段数值N是可调节的。
可以理解，上述N值越大，扫描时间缩短越多，SAR的降低也越多。当然，N值的设置对于成效效果也是有影响的；通常N越小，成像效果越好。因此，通过调节N值也可以在成像效果的降低以及扫描像时间和SAR的降低之间获得折衷，也即在保证成像效果的同时尽可能地降低K空间中心区域比例值从而达到尽可能减少扫描时间和降低SAR的目的。
在本发明的一个实施例中，上述在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据包括：在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采用快速并行采集技术采集所述K空间数据；以及所述在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据包括：在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采用快速并行采集技术采集所述K空间数据。
此外，通过将其他K空间数据快速采集技术与本申请的技术方案相结合，可以进一步缩短扫描时间，降低SAR。
本发明提供的磁共振血管成像装置，包括：
扫描模块，用于扫描一时间飞跃TOF序列；其中，所述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列两个部分，第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块，且一个饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块；第二TOF子序列包括至少一个激发模块；
采集模块，用于在上述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分；在上述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集第二K空间数据部分；
填充模块，用于将上述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域，将上述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域；以及
图像重建模块，用于利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。
通过上述磁共振血管成像装置，将K空间划分为中心区域和边缘区域，其中，对于对成像结果影响比较大的中心区域采集用包含饱和带模块的第一TOF子序列激发的K空间数据，以保证成像效果；而对于对成像结果影响比较小的边缘区域则采集用不包含饱和带模块的第二TOF子序列激发的K空间数据，可以减少用于一个TOF序列的饱和带模块的总数目，因此相应地减少扫描时间，提高扫描效率，并降低SAR。
在本发明的一个实施例中，上述磁共振血管成像装置进一步包括：设置模块，用于设置K空间中心区域比例值；其中，所述第一TOF子序列中激发模块数量与所述TOF序列中激发模块总数量的比值与所述K空间中心区域比例值相等。
上述K空间中心区域比例值可以是根据经验设置的，对于不同的检测部位以及被检测者可以设置不同的值，而且，上述K空间中心区域比例值可以是可调节的，以在成像效果的降低以及扫描像时间和SAR的降低之间获得折衷，也即在保证成像效果的同时尽可能地降低K空间中心区域比例值从而达到尽可能减少扫描时间和降低SAR的目的。
在本发明的一个实施例中，上述设置模块进一步用于：设置TOF序列分段数值N；其中，所述饱和带模块之后直接跟随N个激发模块；N为正整数。
通过调节N值也可以在成像效果的降低以及扫描像时间和SAR的降低之间获得折衷，也即在保证成像效果的同时尽可能地降低K空间中心区域比例值从而达到尽可能减少扫描时间和降低SAR的目的。
在本发明的一个实施例中，上述采集模块采用快速并行采集技术采集所述K空间数据。
此外，通过将其他K空间数据快速采集技术与本申请的技术方案相结合，可以进一步缩短扫描时间，降低SAR。
本发明还提供了一种磁共振血管成像装置，包括：
至少一个存储器和至少一个处理器，其中：
所述至少一个存储器用于存储计算机程序；
所述至少一个处理器用于调用所述至少一个存储器中存储的计算机程序，以执行上述磁共振血管成像方法。
本发明还提供了一种磁共振血管成像系统，包括：上述磁共振血管成像装置。
本发明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，在处理器执行所述计算机程序时实现上述磁共振血管成像方法。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本申请的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本申请的上述及其它特征和优点，附图中：
图1是根据本发明一个实施例的磁共振血管成像方法流程示意图；
图2是根据本发明一实施例的TOF序列示意图；
图3是根据本发明另一实施例的TOF序列示意图；
图4a是根据本发明一个实施例的K空间示意图；
图4b是根据本发明另一个实施例的K空间示意图；
图4c是根据本发明又一个实施例的K空间示意图；
图5是根据本发明一个实施例的磁共振血管成像装置结构示意图；
图6是根据本发明一个实施例的磁共振血管成像装置硬件结构示意图；
图7a显示了扫描传统TOF序列时的成像结果；
图7b显示了采用本申请实施例所述方法时的一个成像结果，其中，K空间中心区域比例值为50％且N＝1；以及
图7c显示了采用本申请实施例所述方法时的另一个成像结果，其中，K空间中心区域比例值为50％且N＝2。
其中，附图标记如下：
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，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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作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。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
如前文所述，TOF序列虽然广泛应用于MAR中，但是TOF序列的应用具有扫描耗时较长，成像效率较低，而且SAR高等问题。
为此，本申请的实施例提供了一种磁共振血管成像方法。图1显示了根据本申请一个实施例的磁共振血管成像方法流程示意图。如图1所示，本申请实施例所述的磁共振血管成像方法包括如下步骤：
步骤101：扫描一时间飞跃TOF序列。
在本申请的实施例中，上述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列两个部分。其中，第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块，且一个饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块。而第二TOF子序列包括至少一个激发模块。也就是说，第二TOF子序列不包括饱和带模块。
图2为根据本申请一个实施例的TOF序列示意图。如图2所示，图2中TOF序列的射频脉冲序列包括：第一TOF子序列210和第二TOF子序列220两个部分(图2中用虚线隔开的前后两个部分)。其中，第一TOF子序列210包括4个饱和带模块211和4个激发模块212，且一个饱和带模块211之后直接跟随一个激发模块212。而第二TOF子序列220只包括4个激发模块222。也就是说，第二TOF子序列不包括饱和带模块。图2中的t轴代表时间轴。
图3为根据本申请另一个实施例的TOF序列脉冲示意图。如图3所示，图3中TOF序列包括：第一TOF子序列310和第二TOF子序列320两个部分(图3中用虚线隔开的前后两个部分)。其中，第一TOF子序列310包括2个饱和带模块311和4个激发模块312，且一个饱和带模块311之后直接跟随两个激发模块312。而第二TOF子序列320只包括4个激发模块322。也就是说，第二TOF子序列也不包括饱和带模块。图3中的t轴代表时间轴。
需要说明的是，为了显示方便，图2和图3中仅用饱和带射频脉冲代表了饱和带模块，用激发射频脉冲代表了激发模块，而没有显示饱和带模块和激发模块内所包含的梯度脉冲。而且上述图2和图3仅仅是TOF序列脉冲的两个示例，本申请中的TOF序列并不限于上述两种。
步骤102：在上述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分。
通常情况下，磁共振系统的线圈采集到的磁共振信号是带有空间编码信息的无线电波，是一种模拟信号而非数字信息，因此需要通过模数转换(ADC)，将磁共振模拟信号转换为数字信息，然后再填充至K空间。在本申请的实施例中，称线圈采集的磁共振信号经过模数转换后得到的数字信息为K空间数据。
在本申请的实施例中，在上述第一TOF子序列的每个激发模块之后，线圈将采集到磁共振模拟信号，在该磁共振模拟信号经过ADC后，转换为第一K空间数据部分。
步骤103：将上述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域。
在本申请的实施例中，可以将K空间的整个区域分成中心区域和边缘区域两个部分。本领域的技术人员可以理解，K空间中心区域主要影响的是磁共振成像的对比度，而K空间边缘区域主要影响的是磁共振成像的细节，也即K空间的中心区域和边缘区域对于磁共振成像效果的影响程度是不同的。
此外，在本申请的实施例中，将K空间中心区域所占K空间整个区域的比例称为K空间中心区域比例值，且为了对磁共振成像效果以及扫描时间进行调节，该K空间中心区域比例值的大小是可以设置并调节的，例如通常可以设置为25％～100％，通常优先的设置为50％～75％。
图4a显示了根据本申请一个实施例的K空间示意图。图4a显示了在K空间的整个区域中划分出中心区域和边缘区域的一个示例。在图4a中，每个小方格代表一次读出(ReadOut)；Kx和Ky分别代表K空间的两个坐标轴。图4a中间部分带有阴影的36个小方格代表K空间的中心区域410，其余小方格代表K空间的边缘区域420。在图4a所示的K空间区域划分情况下，K空间中心区域比例值约为25％。
图4b显示了根据本申请另一个实施例的K空间示意图。图4b显示了在K空间的整个区域中划分出中心区域和边缘区域的另一个示例。与图4a类似，在图4b中，每个小方格代表一次读出；Kx和Ky分别代表K空间的两个坐标轴。图4b中间部分带有阴影的80个小方格代表K空间的中心区域410，其余小方格代表K空间的边缘区域420。在图4b所示的K空间区域划分情况下，K空间中心区域比例值约为50％。
需要说明的是，上述图4a和图4b仅仅给出了K空间中心区域和边缘区域划分的示例，本申请中的K空间区域划分并不限于图4a和图4b所示的形式和比例。特别是，在图4a和图4b中，中心区域410虽然是方形的，但是在本发明中，中心区域并非限定为方形，也可以是圆形等其他形状。另外，在本发明中，K空间的中心区域和边缘区域也是相对于一次磁共振扫描在整个K空间填充的所有K空间数据的数据量而言的，是相对的概念，本发明并不限定在中心区域或边缘区域内所包含的读出的数量。
从上述步骤102和103可以看出，第一TOF子序列中包含至少一个饱和带模块，通过饱和带射频脉冲的激发，这样采集到的K空间数据将可以有效抑制成像过程中流入血管成像平面内的静脉血液信号，可以得到较好的成像效果。而且，如前所述，K空间中心区域主要影响磁共振成像的对比度。因此，在本申请的实施例中，将采集的第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域可以保证最终成像结果具有较好的对比度。
步骤104：在上述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集第二K空间数据部分。
类似地，在本申请的实施例中，在上述第二TOF子序列的每个激发模块之后，线圈将采集到磁共振模拟信号。并且，该磁共振模拟信号在经过ADC后，将转换为第二K空间数据部分。
步骤105：将上述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域。
从上述步骤104和105可以看出，第二TOF子序列中只包括激发模块而不包含饱和带模块，由于饱和带模块中的饱和带射频脉冲的功率要比激发模块中的激发射频脉冲大得多，且饱和带模块中的饱和带射频脉冲的持续时间要比激发模块中的激发射频脉冲长得多，因此，此时采集到的K空间数据虽然无法有效抑制成像过程中流入血管成像平面内的静脉血液信号，因而损失了成像效果，但是可大大缩短扫描时间并降低SAR。而且，如前所述，K空间边缘区域主要影响磁共振成像的细节。因此，在本申请的实施例中，将采集的第二K空间数据部分填充至K空间的边缘区域仅仅影响成像结果的细节而不会影响成像结果的对比度，也即与中心区域相比对成像结果的影响并不大。
步骤106：利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。
经过上述步骤102～105的K空间数据采集以及填充，可以得到完整的K空间数据，下面就可以根据填充好的K空间数据重建磁共振图像了。
如前所述，通过上述方法，将K空间划分为中心区域和边缘区域，对于对成像结果影响比较大的中心区域采集用包含饱和带模块的TOF序列激发的K空间数据，以保证成像效果；而对于对成像结果影响比较小的边缘区域则采集用不包含饱和带模块的TOF序列激发的K空间数据，可以减少用于一个TOF序列的饱和带模块的总数目，因此相应地减少扫描时间，提高扫描效率，并降低SAR。
此外，本申请的实施例中，还可以设置K空间中心区域比例值，并根据设置的K空间中心区域比例值控制TOF序列中第一TOF子序列和第二TOF子序列中激发模块的比例，从而在成像效果和扫描时间/SAR之间找到一个平衡。具体而言，上述第一TOF子序列中激发模块数量与所述TOF序列中激发模块总数量的比值可以与设置的K空间中心区域比例值相等。例如，假设K空间中心区域比例值为50％，且TOF序列共有8个激发模块，则第一TOF子序列将包含4个激发模块，第二TOF子序列也将包含四个激发模块。亦如图2和图3的例子所示。
在本申请的实施例中，上述K空间中心区域比例值可以是根据经验设置的，对于不同的检测部位以及被检测者可以设置不同的值。而且，上述K空间中心区域比例值是可调节的，以在成像效果的降低以及扫描像时间和SAR的降低之间获得折衷，也即在保证成像效果的同时尽可能地降低K空间中心区域比例值从而达到尽可能减少扫描时间和降低SAR的目的。具体而言，该值越大，成像结果越接近传统的TOF序列，也即越好；而该值越小，则扫描时间越短，SAR越低。
在本申请的实施例中，上述第一TOF子序列中饱和带模块之后可以直接跟随一个激发模块也可以直接跟随多个激发模块。
其中，在本申请的一个实施例中，可以进一步设置TOF序列分段数值。该TOF序列分段数值可用于控制上述第一TOF子序列中饱和带模块之后直接跟随的激发模块的数目。也即如果该TOF序列分段数值为N，其中，N为正整数。则上述第一TOF子序列中饱和带模块之后可直接跟随N个激发模块。通过这样的TOF序列分段设置，可以进一步减少第一TOF子序列中饱和带模块的数目，从而进一步缩短扫描时间，降低SAR。
在如图3所示的示例中，N＝2。也即每个饱和带模块之后将跟随两个激发模块。如图3所示，第一TOF子序列中，只包含了2个饱和带模块，4个激发模块。与图2所示的TOF序列相比，进一步减少了2个饱和带模块，因此，与图2的方案相比可以进一步缩短扫描时间(从图中也可以看出图3的TOF脉冲序列要比图2的TOF脉冲序列用时时间短)，并降低SAR。
图4c显示了根据本申请又一个实施例的K空间示意图。图4c显示了在K空间的整个区域中划分出中心区域和边缘区域且TOF序列分段数值为2时的一个示例。与图4a和图4b类似，在图4c中，每个小方格代表一次读出；Kx和Ky分别代表K空间的两个坐标轴。图4c中间部分带有斜线的40个小方格代表由紧跟在饱和带模块后面的激发模块激发后的读出填充的K空间数据，图4c中间部分带有竖线的40个小方格代表由远离饱和带模块的激发模块激发后的读出填充的K空间数据。这两部分的读出填充了K空间的中心区域410，而其余小方格代表K空间的边缘区域420。在图4c所示的K空间区域划分情况下，K空间中心区域比例值约为50％且TOF序列分段数值为2。当然，不失一般性，图4c中间部分带有斜线的40个小方格代表也可以由远离饱和带模块的激发模块激发后的读出填充的K空间数据，图4c中间部分带有竖线的40个小方格也可以由紧跟着饱和带模块的激发模块激发后的读出填充的K空间数据。
需要说明的是，在图4c中，中心区域410虽然显示为方形，但是在本发明中，中心区域并非限定为方形，也可以是圆形等其他形状。
在本申请的实施例中，上述TOF序列分段数值N可调节。其中，N值越大，扫描时间缩短越多，SAR的降低也越多。当然，N值的设置对于成效效果也是有影响的。通常N越小，成像效果越好。因此，通过调节N值也可以在成像效果的降低以及扫描像时间和SAR的降低之间获得折衷，也即在保证成像效果的同时尽可能地降低K空间中心区域比例值从而达到尽可能减少扫描时间和降低SAR的目的。
作为上述方案的替代方案，也可以将其他K空间数据快速采集技术与本申请的技术方案相结合，以进一步缩短扫描时间，降低SAR。
在本申请的实施例中，可以结合已有的快速并行采集技术来进行K空间数据的采集。具体而言，在上述磁共振血管成像方法的步骤102，在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据可以包括：在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采用快速并行采集技术采集K空间数据；且在步骤104，在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据可以包括：在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采用快速并行采集技术采集K空间数据。
具体而言，上述快速并行采集技术可以包括各种加速成像技术，例如，基于图像重建的并行采集技术，基于K空间重建的并行采集技术，以及CAIPIRINHA超快速并行采集技术等等。
可以理解，通过在采集K空间数据时采用快速并行采集技术，可以进一步缩短K空间数据采集所需的时间，从而实现缩短扫描时间，提高成像效率，降低SAR的目的。
对应上述磁共振血管成像方法，本申请的实施例还提供了磁共振血管成像装置。图5显示了根据本申请实施例的磁共振血管成像装置的内部结构示意图。如图5所示，该装置包括：扫描模块501，采集模块502，填充模块503，以及图像重建模块504。
扫描模块501，用于扫描一时间飞跃TOF序列。
在本申请的实施例中，上述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列两个部分。其中，第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块，且一个饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块。而第二TOF子序列包括至少一个激发模块。也就是说，第二TOF子序列不包括饱和带模块。
采集模块502，用于在上述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分；而在上述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集第二K空间数据部分。
在本申请的实施例中，在上述第一TOF子序列的每个激发模块之后，采集模块将采集到磁共振模拟信号，并将该磁共振模拟信号经过ADC，转换为第一K空间数据部分；以及在上述第二TOF子序列的每个激发模块之后，采集模块将采集到磁共振模拟信号，并将该磁共振模拟信号经过ADC，转换为第二K空间数据部分。
填充模块503，用于将上述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域，而将上述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域。
图像重建模块504，用于利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。
在本申请的实施例中，上述装置可以进一步包括：设置模块，用于设置K空间中心区域比例值；其中，第一TOF子序列中激发模块数量与TOF序列中激发模块总数量的比值与K空间中心区域比例值相等。而且上述K空间中心区域比例值是可以调节的。
在本申请的实施例中，上述设置模块可以进一步用于：设置TOF序列分段数值N；其中，在第一TOF子序列中，饱和带模块之后可直接跟随N个激发模块；N为正整数。而且上述TOF序列分段数值N也是可以调节的。
为了进一步加快扫描速度，上述采集模块502采用快速并行采集技术采集所述K空间数据。例如，采集模块502可以采用基于图像重建的并行采集技术，基于K空间重建的并行采集技术，以及CAIPIRINHA超快速并行采集技术等等快速并行采集技术。
本申请的实施例还提供一种磁共振血管成像装置，如图6所示，该磁共振血管成像装置包括：
至少一个存储器610和至少一个处理器620，其中：
所述至少一个存储器610用于存储计算机程序；
所述至少一个处理器620用于调用所述至少一个存储器中存储的计算机程序，以执行上述磁共振血管成像方法。
其中，至少一个存储器610用于存储计算机程序。该计算机程序可以被所述至少一个处理器620执行以实现图1所述的磁共振血管成像方法。或者，该计算机程序也可以理解为包括图5所示的处理装置的各个模块，即扫描模块501，采集模块502，填充模块503，以及图像重建模块504。
此外，至少一个存储器610还可存储操作系统等。操作系统包括但不限于：Android操作系统、Symbian操作系统、Windows操作系统、Linux操作系统等等。
至少一个处理器620用于调用至少一个存储器610中存储的计算机程序，以基于至少一个端口接收数据的功能执行本发明实施例中所述的检测方法。处理器620可以为CPU，处理单元/模块，ASIC，逻辑模块或可编程门阵列等。
本申请的实施例还提供了一种包括上述磁共振血管成像装置的磁共振血管成像系统。
需要说明的是，图1所示流程和图5所示结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分，实际实现时，一个模块可以分由多个模块实现，多个模块的功能也可以由同一个模块实现，这些模块可以位于同一个设备中，也可以位于不同的设备中。
各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如，一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器，如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式，或是采用专用的永久性电路，或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块，可以根据成本和时间上的考虑来决定。
本发明还提供了一种机器可读的存储介质(例如，计算机可读存储介质)，存储用于使一机器执行如本申请所述的检测方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外，还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
如前所述，通过上述磁共振血管成像装置、系统，可以将K空间划分为中心区域和边缘区域，对于对成像结果影响比较大的中心区域采集用包含饱和带模块的TOF序列激发的K空间数据，以保证成像效果；而对于对成像结果影响比较小的边缘区域则采集用不包含饱和带模块的TOF序列激发的K空间数据，可以减少用于一个TOF序列的饱和带模块的总数目，因此相应地减少扫描时间，提高扫描效率，并降低SAR。
并且上述第一TOF子序列中饱和带模块之后可以直接跟随一个激发模块也可以直接跟随多个激发模块。当第一TOF子序列中饱和带模块之后直接跟随多个激发模块时，第一TOF子序列中饱和带模块的数目可以进一步减少，从而可以进一步缩短扫描时间，降低SAR。
此外，通过在采集K空间数据时采用快速并行采集技术，也可以进一步缩短K空间数据采集所需的时间，从而实现缩短扫描时间，提高成像效率，降低SAR的目的。
下面进一步通过实验对本申请实施例所提供的技术方案的效果进行说明。在该实验中，被测试者佩戴a16通道的头/颈线圈由西门子自由呼吸1.5T磁共振成像系统MAGNETOMAmira进行此共振成像。
图7a显示了扫描传统TOF序列时的成像结果。图7b显示了采用本申请所述方法时的一个成像结果，此时，K空间中心区域比例值为50％且N＝1。图7c显示了采用本申请方法时的另一个成像结果，此时，K空间中心区域比例值为50％且N＝2。其中，得到图7a所示图像所需的扫描时间为5分11秒；得到图7b所示图像所需的扫描时间为4分21秒；得到图7c所示图像所需的扫描时间为3分56秒。从图7a、7b和7c的成像效果来看并无太大差别，但是图7c所用的扫描时间比图7a降低了超过24％，也即极大地缩短了扫描时间，同时由于减少了75％的饱和带模块，也极大地降低了SAR。由此可以看出，本申请提出的磁共振血管扫描方法具有非常好的成像效果，而且可以极大地减少扫描时间，并在提高成像效率的同时降低SAR。
应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种磁共振血管成像方法，其特征在于，所述方法包括：
扫描一时间飞跃TOF序列；其中，所述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列；所述第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块；所述饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块；所述第二TOF子序列包括至少一个激发模块；
在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分；
将所述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域；
在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第二K空间数据部分；
将所述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域；以及
利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：设置K空间中心区域比例值；其中，所述第一TOF子序列中激发模块数量与所述TOF序列中激发模块总数量的比值与所述K空间中心区域比例值相等。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述K空间中心区域比例值可调节。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：设置TOF序列分段数值N；其中，所述饱和带模块之后直接跟随N个激发模块；N为正整数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述TOF序列分段数值N可调节。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，
所述在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据包括：在所述第一TOF子序列的每个激发模块之后采用快速并行采集技术采集所述K空间数据；以及
所述在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据包括：在所述第二TOF子序列的每个激发模块之后采用快速并行采集技术采集所述K空间数据。
7.一种磁共振血管成像装置，包括：
扫描模块(501)，用于扫描一时间飞跃TOF序列；其中，所述TOF序列包括：第一TOF子序列和第二TOF子序列两个部分，第一TOF子序列包括至少一个饱和带模块和至少一个激发模块，且一个饱和带模块之后直接跟随至少一个激发模块；第二TOF子序列包括至少一个激发模块；
采集模块(502)，用于在上述第一TOF子序列的每个激发模块之后采集K空间数据，作为第一K空间数据部分；在上述第二TOF子序列的每个激发模块之后采集第二K空间数据部分；
填充模块(503)，用于将上述第一K空间数据部分填充至K空间的中心区域，将上述第二K空间数据部分填充至所述K空间的边缘区域；以及
图像重建模块(504)，用于利用填充后的K空间数据重建磁共振图像。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：设置模块，用于设置K空间中心区域比例值；其中，所述第一TOF子序列中激发模块数量与所述TOF序列中激发模块总数量的比值与所述K空间中心区域比例值相等。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述设置模块进一步用于：设置TOF序列分段数值N；其中，所述饱和带模块之后直接跟随N个激发模块；N为正整数。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述采集模块(502)采用快速并行采集技术采集所述K空间数据。
11.一种磁共振血管成像装置，其特征在于，包括：
至少一个存储器(610)和至少一个处理器(620)，其中：
所述至少一个存储器(610)用于存储计算机程序；
所述至少一个处理器(620)用于调用所述至少一个存储器(610)中存储的计算机程序，以执行如权利要求1～6任一项所述的磁共振血管成像方法。
12.一种磁共振血管成像系统，包括：如权利要求7、8或10任一项所述的磁共振血管成像装置。
13.一种磁共振血管成像系统，包括：如权利要求11所述的磁共振血管成像装置。
14.一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，在处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1～6任一项所述的磁共振血管成像方法。
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