CN110716165B - 磁共振数据采集方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种磁共振数据采集方法。该方法包括：将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。本发明还公开了磁共振数据采集装置以及计算机可读存储介质。

Description

磁共振数据采集方法、装置及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及一种磁共振数据采集方法、装置及计算机可读存储介质。

背景技术

磁共振(Magnetic Resonance，MR)成像是随着计算机技术、电子电路技术、超导体技术发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。它利用磁场与射频脉冲使人体组织内进动的氢核(即H+)发生振动产生射频信号，经计算机处理而成像。在利用MR进行主动脉血管壁成像时，由于呼吸、心跳及伴随着心跳的血管壁运动的影响常常造成成像的伪影和失真，因此，在进行主动脉血管壁成像时如何尽量消除上述运动的影响是需要面对和解决的基本问题之一。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种磁共振数据采集方法、装置及计算机可读存储介质。

本发明提供的磁共振数据采集方法包括：

将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；

根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；

根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；

当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及

在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。

在本发明中，通过导航回波技术，可以得到表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号，并根据上述第一时域信号和第二时域信号确定数据采集的触发点，从而实现在呼吸运动平缓的呼吸末期以及心脏血流运动平缓的舒张期进行数据采集，从而提高主动脉血管壁成像的质量，以及减少成像的时间，提高成像的效率。

在本申请中，将磁共振导航条设置在特定位置包括：设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者降主动脉部位以及肝脏部位，将所述磁共振导航条的一个感兴趣区域设置在降主动脉位置的指定范围内，并将所述磁共振导航条的另一个感兴趣区域设置在肝脏位置的指定范围内。

上述根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号包括：将从被扫描者肝脏位置的指定范围扫描得到的第一相位图像的值进行平均处理后得到第一时域信号；以及将从被扫描者降主动脉位置的指定范围扫描得到的第二相位图像的值进行平均处理后得到第二时域信号。

通过上述方法，可以设置两个ROI，同时得到表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号，而无需对通过导航回波技术扫描得到的相位图像进行时域和频域之间的转换处理，从而减少了信号处理时延。

在本申请另外的实施例中，将磁共振导航条设置在特定位置包括：设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者心脏部位，并将所述磁共振导航条的感兴趣区域设置在左心房左心尖位置的指定范围内。

上述根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号包括：

将扫描得到的相位图像的值进行平均处理后得到相位波动信号；

对所述相位波动信号进行时域-频域转换处理得到一个频域信号；

从所述频域信号中分离出指定频率范围的第一频域信号和第二频域信号；

将所述第一频域信号进行频域-时域转换处理得到第一时域信号；以及

将所述第二频域信号进行频域-时域转换处理得到第二时域信号。

通过上述方法，可以在只设置一个ROI的情况下，同时得到表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号，操作简单。

上述将所述相位图像分别在每个时间点上将所述感兴趣区域内各个位置对应的相位值进行平均处理得到每个时间点对应的平均相位值。

上述扫描得到至少一个相位图像包括：使用导航回波技术对被扫描者指定位置进行扫描，得到所述至少一个相位图像。

上述导航回波技术可以包括：二维前瞻性采集校正。

使用2D-PACE方案，通过一种低翻转角度的梯度回波序列(GRE)可以获得低分辨率的图，这确保了导航条所在的受激发区域组织磁化矢量不被饱和，从而避免了可能出现的低信号饱和带的暗纹问题。

上述接受窗口为根据所述第一时域信号确定的数值范围。

上述第二时域信号的指定位置为所述第二时域信号一个周期中的峰值位置。

上述方法进一步包括：在所述第一时域信号处于所述接受窗口的时间段内，如出现多个第二时域信号的指定位置，则选择其中第一个峰值的位置作为所述脉冲序列的触发点。

通过上述第一时域信号对应的接收窗口以及第二时域信号的指定位置的设置，可以找到呼吸运动的末期位置以及心脏血流运动的舒张期位置，也即确定进行数据采集的触发点的位置。按照上述方法得到的触发点可以使数据采集的时刻是心脏运动最为平缓的时刻，从而提高MR成像的质量。

本发明提供的磁共振数据采集装置包括：

相位图像扫描模块1010，用于将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；

相位波动图像确定模块1020，用于根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；

第一触发模块1030，用于根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；

第二触发模块1040，用于当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及

数据采集模块1050，用于在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。

其中，上述相位图像扫描模块1010可以包括：

导航条设置单元，用于设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者降主动脉部位以及肝脏部位，将所述磁共振导航条的一个感兴趣区域设置在降主动脉位置的指定范围内，并将所述磁共振导航条的另一个感兴趣区域设置在肝脏位置的指定范围内；

扫描单元，用于使用导航回波技术在所述导航条的层内扫描，得到所述至少一个相位图像。

上述相位波动图像确定模块1020可以包括：平均处理单元，用于将从被扫描者肝脏位置的指定范围扫描得到的第一相位图像的值进行平均处理后得到第一时域信号；以及将从被扫描者降主动脉位置的指定范围扫描得到的第二相位图像的值进行平均处理后得到第二时域信号。

或者，上述相位图像扫描模块1010可以包括：

导航条设置单元，用于设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者心脏部位，并将所述磁共振导航条的感兴趣区域设置在左心房左心尖位置的指定范围内；以及

扫描单元，用于使用导航回波技术在所述导航条的层内扫描，得到所述至少一个相位图像。

此时，上述相位波动图像确定模块1020可以包括：

平均处理单元，用于将扫描得到的相位图像的值进行平均处理后得到相位波动信号；

时频转换单元，用于对所述相位波动信号进行时域-频域转换处理得到一频域信号；

滤波单元，用于从所述频域信号中分离出指定频率范围的第一频域信号和第二频域信号；以及

频时转换单元，用于将所述第一频域信号进行频域-时域转换处理得到第一时域信号；以及将所述第二频域信号进行频域-时域转换处理得到第二时域信号。

本发明还提供了一种磁共振数据采集触发装置，其硬件结构包括：

至少一个存储器1110和至少一个处理器1120，其中：

上述至少一个存储器1110用于存储计算机程序；

上述至少一个处理器1120用于调用上述至少一个存储器1110中存储的计算机程序，以执行上述的磁共振数据采集方法。

本发明提供的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的磁共振数据采集方法。

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是本发明一个实施例所述的磁共振数据采集方法流程示意图；

图2显示了磁共振导航条201设置的位置以及设置于左心房左心尖的ROI 202；

图3a显示了磁共振导航条301设置的位置；

图3b显示了设置于降主动脉的ROI 302；

图3c显示了设置于肝脏的ROI 303；

图4a为根据本申请一个实施例的将磁共振导航条的ROI设置在左心房左心尖位置的指定范围内时得到的相位图像示意图；

图4b为根据本申请一个实施例的将磁共振导航条的ROI设置在降主动脉位置的指定范围内时得到的相位图像示意图；

图4c为根据本申请一个实施例的将磁共振导航条的ROI设置在肝脏位置的指定范围内时得到的相位图像示意图；

图5是根据本申请一个实施例的相位图像处理方法流程图；

图6a～图6f为对图4a所示的相位图像进行处理得到第一时域信号和第二时域信号的处理过程中各个阶段的处理结果示意图；

图7是根据本申请一个实施例的相位图像处理方法流程图；

图8a显示了将图4b所示的相位图像进行平均处理后得到的第一时域信号的示意图；

图8b显示了将图4c所示的相位图像进行平均处理后得到的第二时域信号的示意图；

图9显示了本申请实施例中根据第一时域信号和第二时域信号确定脉冲序列的触发点的示意图；

图10显示了本申请实施例的数据采集装置内部结构示意图；

图11显示了本申请实施例的数据采集装置内部硬件结构示意图。

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。

如前所述，呼吸、心跳以及伴随着心跳的血管壁运动的影响是主动脉血管壁磁共振成像技术需要面对和解决的基本问题。目前，心跳运动引起的问题可以使用心电图(ECG，Electrocardiography)门控技术来解决。心电图门控简称心电门控。心电门控可实现有限运动的成像，仅在心动周期的一个指定时期获取数据，通常是在心脏运动最轻微的舒张期。近年来，通过对心电图的QRS波检测和在一定时延内触发采集，心脏运动得到了相当好的控制。然而，磁流体动力学效应会导致心电图波形的畸变，特别会导致T波增大，而且，由强磁场引起的磁流体动力学效应及高梯度占空比序列中梯度引起的感应电压，都会影响心电门控信号，导致误触发，影响检测的准确度。而且，心电门控技术需要将心电电极片贴在被扫描者相应的身体部位上，不仅耗费时间，成本较高，而且会造成被扫描者在测试过程中感觉不适。呼吸运动引起的问题可以使用呼吸门控技术来解决，例如，呼吸带技术，PACE技术等等。

为此，本申请的实施例提供了一种磁共振数据采集方法。下面将结合附图详细进行说明。

图1显示了本申请实施例提供的磁共振数据采集方法流程示意图。如图1所示，在本实施例中，上述磁共振数据采集方法主要可以包括以下步骤：

步骤101，将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；

步骤102，根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；

步骤103，根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；

步骤104，当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及

步骤105，在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。

下面将通过示例详细说明上述磁共振数据采集方法的具体实现方案。

为了标示数据采集的起点可以在磁共振成像的脉冲序列中集成导航条。该导航条是用于导航的脉冲序列，可用于监测呼吸位移、心脏变形以及周围的组织器官。

为此，在本申请的一个实施例中，在上述步骤101中，可以设置一个磁共振导航条，其中，该导航条覆盖被扫描者心脏部位。进一步，在该实施例中，可以在该磁共振导航条上设置一个感兴趣区域(ROI)，例如，可以将磁共振导航条的ROI设置在左心房左心尖位置的指定范围内，主要用于检测表征心脏运动的相位图像。此时，可以得到一个相位图像。图2为根据本申请一个实施例的设置磁共振导航条位置的操作界面示意图，其中，矩形条代表磁共振导航条201所设置的位置；圆圈代表设置于左心房左心尖的ROI202。

在本申请的另一个实施例中，在上述步骤101中，可以设置一个磁共振导航条，其中，该导航条覆盖被扫描者降主动脉部位以及肝脏部位。进一步，在该实施例中，可以在该磁共振导航条上设置两个ROI。在该实施例中，可以将其中一个磁共振导航条的ROI设置在降主动脉位置的指定范围内，主要用于检测表征主动脉血流运动的相位图像；并且可以将另一个磁共振导航条的ROI设置在肝脏的指定范围内，用于检测表征被扫描者呼吸运动的相位图像。此时，可以得到2个相位图像。图3为根据本申请一个实施例的设置磁共振导航条位置的操作界面示意图，其中包括三个视图界面——图3a、图3b以及图3c，标示三种不同的视图。其中，图3a显示了磁共振导航条301设置的位置，如图中矩形条所示；图3b显示了上述设置于降主动脉的ROI 302，如图中圆圈所示；图3c显示了上述设置于肝脏的ROI 303，如图中圆圈所示。

在本申请的实施例中，在设置了导航条并设置了ROI之后，可以使用导航回波技术对身体指定位置的扫描，并得到相位图像。上述相位图像具体可以指相位侦察图像(PhaseScout Image)，体现了随时间而变化的图像因素。图4a为根据本申请一个实施例的将磁共振导航条的ROI设置在左心房左心尖位置的指定范围内时得到的相位图像示意图。图4b为根据本申请一个实施例的将磁共振导航条的ROI设置在降主动脉位置的指定范围内时得到的相位图像示意图。图4c为根据本申请一个实施例的将磁共振导航条的ROI设置在肝脏位置的指定范围内时得到的相位图像示意图。其中，图4a，图4b和图4c的横向方向代表时间，纵向方向代表位置，图中各点的灰度代表在对应时间点不同及对应位置扫描得到的相位值。

此外，上述导航回波技术也可以包括多种，例如，一维前瞻性采集校正(1D-PACE，Prospective Acquisition Correction)或者2D-PACE等等。

由于该相位图像主要用于监测呼吸位移和心脏运动，因此，并不需要相位图像具有高的分辨率。如此，在本申请的实施例中，可以使用2D-PACE方案实现对身体指定位置的扫描，并得到相位图像。2D-PACE是一种二维导航回波技术，在本申请的实施例中，使用2D-PACE方案，通过一种低翻转角度的梯度回波序列(GRE)可以获得低分辨率的图，这确保了导航条所在的受激发区域组织磁化矢量不被饱和，从而避免了可能出现的低信号饱和带的暗纹问题。

在扫描得到至少一个相位图像之后，就可以继续执行上述步骤102。

在本申请的实施例中，如果是在磁共振导航条上设置一个ROI，例如，设置在左心房左心尖位置的指定范围内，则可以得到一个相位图像。此时，在上述步骤102中，可以采用图5所示的相位图形处理方法对该相位图像进行处理，得到上述第一时域信号和第二时域信号。如图5所示，该相位图像处理方法主要包括：

步骤501：将扫描得到的相位图像的值进行平均处理后得到相位波动信号。

在本申请的实施例中，可以将上述扫描得到的相位图像分别在每个时间点上将ROI内各个位置对应的相位值进行求平均处理后得到每个时间点上的平均相位值，从而得到一个相位波动信号。

步骤502：对上述相位波动信号进行时域-频域的转换处理得到一频域信号。

在本申请的实施例中，上述对相位波动信号的处理可以是傅里叶变换、快速傅里叶变换(FFT，Fast Fourier Transform)等处理。

步骤503：从上述频域信号中分离出指定频率范围的第一频域信号和第二频域信号。

在本申请的实施例中，上述步骤503具体包括：从上述频域信号中分离出低于指定频率的低频信号作为第一频域信号，以及从上述频域信号中分离出高于指定频率的高频信号作为第二频域信号。

步骤504：将上述第一频域信号进行频域-时域的转换处理后得到第一时域信号，以及将上述第二频域信号进行频域-时域的转换处理后得到第二时域信号。

具体的，在本申请的实施例中，可以通过傅里叶反变换或者快速傅里叶反变换(IFFT，Inverse Fast Fourier Transform)将上述第一频域信号或者第二频域信号转换为时域信号。

图6a～图6f显示了对图4a所示的相位图像进行处理得到第一时域信号和第二时域信号的处理过程中各个阶段的处理结果示意图。其中，图6a为将图4a所示的相位图像进行平均处理后得到的相位波动信号的示意图；图6b为将图6a所示的相位波动信号进行FFT处理后得到的频域信号的示意图；图6c为从图6b所示的频域信号分离出的第一频域信号的示意图；图6d为从图6b所示的频域信号分离出的第二频域信号的示意图；图6e为根据图6c所示的第一频域信号得到的第一时域信号的示意图；以及图6f为根据图6d所示的第二频域信号得到的第二时域信号的示意图。由此可以看出，通过上述步骤501至504的操作，可以从一个相位图像中获得如图6e所示的表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号以及如图6f所示的表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号。

在本申请的实施例中，如果是在磁共振导航条上设置两个ROI，例如，分别设置在被扫描者降主动脉位置的指定范围以及被扫描者肝脏位置的指定范围内，则可以扫描得到两个相位图像。此时，在上述步骤102中，可以采用图7所示的相位图形处理方法对扫描得到的相位图像进行处理，得到上述第一时域信号和第二时域信号。如图7所示，该相位图像处理方法主要包括：

步骤701：将从被扫描者肝脏位置的指定范围扫描得到的第一相位图像的值进行平均处理后得到第一时域信号；以及

步骤702：将从被扫描者降主动脉位置的指定范围扫描得到的第二相位图像的值进行平均处理后得到第二时域信号。

在本申请的实施例中，上述步骤701和702中的平均处理可以参考上述步骤501，也即可以将上述扫描得到的相位图像分别在每个时间点上将ROI内各个位置对应的相位值求平均得到每个时间点上的平均相位值，从而得到一个相位波动信号。

图8a显示了将图4b所示的相位图像进行平均处理后得到的第一时域信号的示意图；图8b显示了将图4c所示的相位图像进行平均处理后得到的第二时域信号的示意图。由此可以看出，通过上述步骤701至702的操作，可以从两个相位图像中获得如图8a所示的表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号以及如图8b所示的表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号。而且，上述图7所示的方法与图5所示的方法相比，不需要对相位图像进行时域-频域之间的两次转换，因此，可以减少数据处理的延时。

在本申请的实施例中，在得到表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号以及表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号之后就可以据此进行数据采集触发了。

具体的，为了提高MR成像的效果，本申请实施例的目标是检测到呼吸运动比较平缓的呼吸末期以及心脏血流运动比较平缓的舒张期作为数据采集的触发点，并在触发点之后进行数据采集，从而减少成像中的伪影和失真。

其中，对于呼吸末期的检测可以借助第一时域信号以及设定的接受窗口来实现，如上述步骤103所述，首先，确定所述第一时域信号是否在设定的接受窗口之内，当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，则认为被扫描者当前处于呼吸末期。其中，上述接受窗口(Accept Window)具体可以是一个数值范围，当第一时域信号对应某个时间点的值落入该数值范围内时，则可以认为当前第一时域信号处于该接受窗口内。

在本申请的实施例中，上述接受窗口可以是预先根据经验设定的数值范围。

在本申请另外的实施例中，还可以预先根据经验设置接受窗口的中心位置比例值(也可称为Accept Position)α以及幅度比例值β，然后，再根据实际扫描得到的第一时域信号确定的接收窗口对应的数值范围。例如，在对被扫描者进行扫描时，可以将开始扫描后的前面N个呼吸周期作为参数学习的阶段，在此阶段仅根据导航序列进行扫描。其中，N可以为自然数，例如3、4或者5等等。在学习阶段可以得到具有N个周期的第一时域信号。在这种情况下，可以基本确定该第一时域信号在N个周期内的峰值P，并根据该峰值P确定接受窗口。具体而言，在确定了接受窗口的中心位置比例值α以及幅度比例值β以及第一时域信号的峰值P之后，接受窗口的中心位置可以设置为αP，而接收窗口的幅度为βP，则接收窗口对应的数值范围即为[αP-βP,αP+βP]。

在根据上述第一时域信号检测到被扫描者处于呼吸末期时，可以进一步检测被扫描者心脏血流运动是否处于舒张期。具体而言，在上述步骤104，当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，可以将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点。具体地，在本申请的实施例中，可以将第二时域信号的每一个周期中的峰值位置作为上述第二时域信号的指定位置。

更进一步，若在一个呼吸周期内，也即，在第一时域信号处于所述接受窗口的一个时间段内，同时出现多个第二时域信号的指定位置，也即同时出现多个第二时域信号的峰值，则可以从中选择一个作为上述脉冲序列的触发点。例如，在第一时域信号处于所述接受窗口的一个时间段内，选择第二时域信号第一个峰值的位置作为上述脉冲序列的触发点。

然后，在上述步骤105中，在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。具体地，在本申请的实施例中，可以在第二时域信号一个周期的第一个峰值后的S～T毫秒采集数据，其中T大于S。在本申请的一个实施例中，S可以大于100。

图9显示了本申请实施例中根据第一时域信号和第二时域信号确定脉冲序列的触发点的示意图。如图9所示，当第一时域信号901处于接受窗口902中时，将第二时域信号903上的第一个峰值904的位置作为脉冲序列的触发点。

综上所述，采用本发明应用到主动脉血管壁成像场景中，可以通过设置磁共振导航条的ROI的位置，得到表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号，从而兼顾被扫描者的呼吸和心脏血流运动找到确定磁共振脉冲序列的触发点，从而实现在呼吸运动平缓的呼吸末期以及心脏血流运动平缓的舒张期进行数据采集的目的，提升主动脉血管壁磁共振图像的质量。

此外，在本申请的方案中，由于每个呼吸循环只触发一次数据采集，因此，实际的TR约等于一个呼吸周期，一般为4s。且由于数据采集处于呼吸运动末期以及心脏血流运动的舒张期，因此，在进行数据采集时可以使用高Turbo因子(例如100-160)的序列来加速数据采集，并且可以同时采用压血技术。假设其他基本空间成像参数设置如下：成像视野FOV＝400*300*72.8平方毫米，分辨率为1.3*1.3*1.3立方毫米，平行成像(GRAPPA)加速因子为2，平均值1.8，光谱选择性脂肪饱和等。在这种情况下，总的采集时间约为5分钟(约80个呼吸周期)，由此可见，通过这种方案扫描效率得到大大提高。

更进一步，上述方法可以代替心电门控，省去了生理信号控制装置以及电极片这类耗材，节约了成本，还节省了贴电极片的时间，方便了操作者的操作，而且还提高了被扫描者的舒适度。另外，由于不必在身体上贴上电极片，上述方案还可以应用在胎儿心脏以及主动脉血管壁成像的技术中。

本发明还提供一种磁共振数据采集装置，如图10所示，该磁共振数据采集触发装置包括：

相位图像扫描模块1010，用于将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；

相位波动图像确定模块1020，用于根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；

第一触发模块1030，用于根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；

第二触发模块1040，用于当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及

数据采集模块1050，用于在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。

其中，在本申请的实施例中，上述相位图像扫描模块1010可以包括：

导航条设置单元，用于设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者降主动脉部位以及肝脏部位，将所述磁共振导航条的一个感兴趣区域设置在降主动脉位置的指定范围内，并将所述磁共振导航条的另一个感兴趣区域设置在肝脏位置的指定范围内；

扫描单元，用于使用导航回波技术在所述导航条的层内扫描，得到所述至少一个相位图像。

此时，上述相位波动图像确定模块1020可以包括：平均处理单元，用于将从被扫描者肝脏位置的指定范围扫描得到的第一相位图像的值进行平均处理后得到第一时域信号；以及将从被扫描者降主动脉位置的指定范围扫描得到的第二相位图像的值进行平均处理后得到第二时域信号。

在本申请另外的实施例中，上述相位图像扫描模块1010可以包括：

导航条设置单元，用于设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者心脏部位，并将所述磁共振导航条的感兴趣区域设置在左心房左心尖位置的指定范围内；以及

扫描单元，用于使用导航回波技术在所述导航条的层内扫描，得到所述至少一个相位图像。

此时，上述相位波动图像确定模块1020可以包括：

平均处理单元，用于将扫描得到的相位图像的值进行平均处理后得到相位波动信号；

时频转换单元，用于对所述相位波动信号进行时域-频域转换处理得到一频域信号；

滤波单元，用于从所述频域信号中分离出指定频率范围的第一频域信号和第二频域信号；以及

频时转换单元，用于将所述第一频域信号进行频域-时域转换处理得到第一时域信号；以及将所述第二频域信号进行频域-时域转换处理得到第二时域信号。

在本申请的实施例中，上述第一触发模块1030、第二触发模块1040以及数据采集模块1050可以通过前述方法确定数据采集的触发点，并在触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像。

本发明还提供一种磁共振数据采集装置，如图11所示，该磁共振数据采集触发装置的硬件组成部件包括：

至少一个存储器1110和至少一个处理器1120，其中：

所述至少一个存储器1110用于存储计算机程序；

所述至少一个处理器1120用于调用所述至少一个存储器中存储的计算机程序，以执行上述磁共振数据采集方法。

其中，至少一个存储器1110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1120执行以实现图1～图9所述的磁共振数据采集方法。或者，该计算机程序也可以理解为包括图10所示的处理装置的各个模块，即。

此外，至少一个存储器1110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1120用于调用至少一个存储器1110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1120可以为CPU，处理单元/模块，ASIC，逻辑模块或可编程门阵列等。

需要说明的是，图1～图9所示流程和图10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。

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 (12)

1.一种磁共振数据采集方法，其特征在于，所述方法包括：

将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；

根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；

根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；

当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及

在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像，

所述将磁共振导航条设置在特定位置包括：设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者降主动脉部位以及肝脏部位，将所述磁共振导航条的一个感兴趣区域设置在降主动脉位置的指定范围内，并将所述磁共振导航条的另一个感兴趣区域设置在肝脏位置的指定范围内。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号包括：将从被扫描者肝脏位置的指定范围扫描得到的第一相位图像的值进行平均处理后得到第一时域信号；以及将从被扫描者降主动脉位置的指定范围扫描得到的第二相位图像的值进行平均处理后得到第二时域信号。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述平均处理包括：将所述相位图像分别在每个时间点上将所述感兴趣区域内各个位置对应的相位值进行平均处理得到每个时间点对应的平均相位值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描得到至少一个相位图像包括：使用导航回波技术对被扫描者指定位置进行扫描，得到所述至少一个相位图像。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述导航回波技术包括：二维前瞻性采集校正。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接受窗口为根据所述第一时域信号确定的数值范围。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二时域信号的指定位置为所述第二时域信号一个周期中的峰值位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：在所述第一时域信号处于所述接受窗口的时间段内，如出现多个第二时域信号的指定位置，则选择其中第一个峰值的位置作为所述脉冲序列的触发点。

9.一种磁共振数据采集装置，其特征在于，所述装置包括：

相位图像扫描模块(1010)，用于将磁共振导航条设置在特定位置，扫描得到至少一个相位图像；

相位波动图像确定模块(1020)，用于根据所述至少一个相位图像确定表征被扫描者呼吸运动的第一时域信号和表征被扫描者心脏血流运动的第二时域信号；

第一触发模块(1030)，用于根据设定的接受窗口，确定所述第一时域信号是否在所述接受窗口之内；

第二触发模块(1040)，用于当所述第一时域信号处于所述接受窗口内时，将所述第二时域信号的指定位置作为脉冲序列的触发点；以及

数据采集模块(1050)，用于在所述触发点后的指定时间区间内进行数据采集，得到磁共振图像，

所述相位图像扫描模块(1010)包括：

导航条设置单元，用于设置所述磁共振导航条覆盖被扫描者降主动脉部位以及肝脏部位，将所述磁共振导航条的一个感兴趣区域设置在降主动脉位置的指定范围内，并将所述磁共振导航条的另一个感兴趣区域设置在肝脏位置的指定范围内；

扫描单元，用于使用导航回波技术在所述导航条的层内扫描，得到所述至少一个相位图像。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述相位波动图像确定模块(1020)包括：

平均处理单元，用于将从被扫描者肝脏位置的指定范围扫描得到的第一相位图像的值进行平均处理后得到第一时域信号；以及将从被扫描者降主动脉位置的指定范围扫描得到的第二相位图像的值进行平均处理后得到第二时域信号。

11.一种磁共振数据采集触发装置，其特征在于，包括：

至少一个存储器(1110)和至少一个处理器(1120)，其中：

所述至少一个存储器(1110)用于存储计算机程序；

所述至少一个处理器(1120)用于调用所述至少一个存储器(1110)中存储的计算机程序，以执行如权利要求1～8任一项所述的磁共振数据采集方法。

12.一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1～8任一项所述的磁共振数据采集方法。

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