CN112285622A - 核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读存储介质，该方法包括：在预设的FOV下控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据；将扫描数据输入神经网络模型，从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息；根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向；控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号；将多个回波信号填充入K空间以获取目标扫描部位的K空间数据；根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成核磁共振图像。本发明能够提高核磁共振扫描的校正效率和校正准确度，进而提高核磁共振图像的质量。

Description

核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及核磁共振成像技术领域，尤其涉及一种核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
核磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging，MRI）主要是利用人体组织中某种原子核的核磁共振现象，将所得的射频信号经过电子计算机处理，重建出人体某一扫描层面图像的一种新型的医学影像技术，由于其无电离辐射、多序列、多参数、多平面成像以及较高的软组织分辨力，而被广泛应用于疾病的诊断。现有技术中，典型的磁共振成像方法为：接收线圈模块感应出的电流信号经模数转换后得到数字信号，将数字信号按照一定的编码方向填充到K空间，其中，K空间是一种原始磁共振信号的数据填充空间，用户可以自行设置所需的重建图像方位，比如横截面或冠状面或其他角度，根据设置的重建图像方位，将采集的数据按照编码方向填充到K空间，然后将K空间内的数据经图像重建算法处理后，得到扫描部位某一扫描层面（断面）的核磁共振图像。
伪影（Artifacts）是指原本被扫描物体并不存在而在图像上却出现的各种形态的影像。以上腹和下腹为例，由于存在呼吸运动、胃肠蠕动，其核磁共振图像通常存在伪影。为了抑制运动伪影，通常采用的扫描方式有：(1)在病人屏气期间进行扫描；该方法具有局限性，常常需要受检者多次屏气，而且有些病人不能完全配合，或者长时间屏气给病人带来不舒服。(2)使用呼吸监控装置，或者采集导航信号，用来触发回波信号的采集，使采集到的K空间数据总是对应相同或相近的运动状态。
上述扫描方式均存在局限性，如果存在不规律的呼吸运动，或者显著的胃肠蠕动情况下，核磁共振图像，特别是核磁共振图像的感兴趣区会存在伪影，影响临床诊断的准确性。因此，有必要提供一种核磁共振成像控制方法，以避免由器官运动引起的伪影分布在核磁共振图像的感兴趣区。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读存储介质，旨在解决在磁共振临床扫描过程中，校准效率低且准确度不高而影响核磁共振图像质量的问题。
为实现上述目的，本发明提供一种核磁共振成像控制装置，包括适于实现各种计算机程序指令的处理器以及适于存储多条计算机程序指令的存储器，该装置连接有磁共振成像设备，所述计算机程序指令由处理器加载并执行如下步骤：设置预扫描视野FOV，在预设的FOV下控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据；将扫描数据输入一个用于识别扫描部位信息的神经网络模型，并从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息；根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向以及梯度编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号，其中，在多个回波信号的采集过程中施加沿梯度编码方向的梯度场；将多个回波信号填充入K空间以获取目标扫描部位的K空间数据；根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成核磁共振图像。
优选的，所述控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号的步骤包括：控制核磁共振成像设备的射频发射线圈向扫描部位发射射频脉冲以激发扫描部位的核自旋；控制核磁共振成像设备的梯度线圈产生梯度场，梯度场对扫描部位激发的核自旋进行编码以产生回波信号，梯度场的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；通过核磁共振成像设备的射频接收线圈接收回波信号。
优选的，所述预设偏转角度由运动型参考目标对象的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。
优选的，所述计算机程序指令由处理器加载还执行如下步骤：预先训练所述神经网络模型，该神经网络模型训练的具体步骤包括：将样本图像输入至待训练的信息识别模型中，得到与样本图像对应的当前输出识别结果；根据当前输出识别结果和样本图像的扫描部位和组织的识别结果的误差，确定所述神经网络模型的损失函数是否收敛；当所述损失函数收敛时，所述神经网络模型训练结束。
优选的，所述计算机程序指令由处理器加载还执行如下步骤：从核磁共振成像设备获取生成的核磁共振图像，并显示在该装置的显示器上或者存储在存储器中。
另一方面，本发明还提供一种核磁共振成像控制方法，应用于计算机装置中，该计算机装置连接有核磁共振成像设备，该方法包括如下步骤：设置预扫描视野FOV，在预设的FOV下控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据；将扫描数据输入一个用于识别扫描部位信息的神经网络模型，并从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息；根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向以及梯度编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号，其中，在多个回波信号的采集过程中施加沿梯度编码方向的梯度场；将多个回波信号填充入K空间以获取目标扫描部位的K空间数据；根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成核磁共振图像。
优选的，所述控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号的步骤包括：控制核磁共振成像设备的射频发射线圈向扫描部位发射射频脉冲以激发扫描部位的核自旋；控制核磁共振成像设备的梯度线圈产生梯度场，梯度场对扫描部位激发的核自旋进行编码以产生回波信号，梯度场的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；通过核磁共振成像设备的射频接收线圈接收回波信号。
优选的，所述预设偏转角度由运动型参考目标对象的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。
优选的，所述核磁共振成像控制方法还包括预先训练所述神经网络模型的步骤，该神经网络模型训练的具体步骤包括：将样本图像输入至待训练的信息识别模型中，得到与样本图像对应的当前输出识别结果；根据当前输出识别结果和样本图像的扫描部位和组织的识别结果的误差，确定所述神经网络模型的损失函数是否收敛；当所述损失函数收敛时，所述神经网络模型训练结束。
再一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储多条计算机程序指令，应用于计算机装置中，该计算机装置连接有核磁共振成像设备，所述计算机程序指令由计算机装置的处理器执行并实现所述基于核磁共振成像控制方法的各项步骤。
相较于现有技术，本发明所述核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读介质，通过对待扫描对象进行预扫描，将得到的扫描数据输入至神经网络模型进行信息识别，然后根据神经网络模型的输出结果确定校准参数，以完成对核磁共振设备的校准，实现了在患者校正过程中提高校正效率和校正准确度，同时通过使相位编码方向与感兴趣区在扫描层面上的预设目标方向偏转预设偏转角度，降低由运动型参考器官的运动在相位编码方向上的伪影对感兴趣区的影响，进而提高核磁共振图像的图像质量，有利于提高临床诊断的准确性。
附图说明
图1是本发明核磁共振成像控制装置的较佳实施例的结构方框示意图；
图2是本发明核磁共振成像控制方法较佳实施例的方法流程图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1所示，图1是本发明核磁共振成像控制装置的较佳实施例的结构示意图。在本实施例中，所述核磁共振成像控制装置1包括，但不仅限于，适于存储各种计算机程序指令的存储器11、执行各种计算机程序指令的处理器12以及显示器13。所述存储器11和显示器13均通过电连接线与所述处理器12进行电气连接，并通过数据总线与处理器12进行数据传输连接。所述处理器12能够调用存储在所述存储器11中的核磁共振成像控制程序10，并执行该核磁共振成像控制程序10控制核磁共振成像设备2对待扫描对象的目标扫描部位进行扫描获得扫描数据，并根据扫描数据生成核磁共振图像。所述核磁共振成像控制装置1可以为安装有本发明所述核磁共振成像控制程序10的个人计算机、笔记本电脑、服务器等计算机装置。
在本实施例中，所述核磁共振成像控制装置1连接有核磁共振成像设备2，该核磁共振成像设备2能够扫描目标对象的人体不同部位进行核磁共振扫描以获取多个不同的回波信号，并通过处理器12执行核磁共振成像控制程序10对回波信号进行处理，通过使相位编码方向与感兴趣区在扫描层面上的预设目标方向偏转预设偏转角度以此生成核磁共振图像，能够降低由运动型参考器官的运动在相位编码方向上的伪影对感兴趣区的影响，进而提高核磁共振图像的图像质量，有利于提高临床诊断的准确性。
在本实施例中，所述存储器11至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如，SD或DX存储器等）、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述存储器11在一些实施例中可以是所述核磁共振成像控制装置1的内部存储单元，例如该核磁共振成像控制装置1的硬盘、只读存储器ROM，随机存储器RAM、电可擦写存储器EEPROM、快闪存储器FLASH或光盘等。所述存储器11在另一些实施例中也可以是核磁共振成像控制装置1的外部存储设备，例如该核磁共振成像控制装置1上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（FlashCard）等。进一步地，所述存储器11还可以既包括核磁共振成像控制装置1的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器11不仅可以用于存储安装于核磁共振成像控制装置1的应用软件及各类数据，例如存储核磁共振成像控制程序10的程序代码等，还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据，例如核磁共振成像设备2生成的核磁共振图像。
在本实施例中，所述处理器12在一些实施例中可以是一中央处理器（CentralProcessing Unit，CPU）、控制器、微控制器、微处理器或其他数据处理芯片，用于调用并运行存储器11中存储的程序代码或处理数据，例如执行核磁共振成像控制程序10等。所述显示器13可以为触摸显示屏也可以为通用的LED显示屏，能够显示核磁共振成像设备2生成的核磁共振图像。
可选地，在其他实施例中，所述核磁共振成像控制程序10还可以被分割为一个或者多个模块，一个或者多个模块被存储于存储器11中，并由一个或多个处理器（本实施例为处理器12）所执行以完成本发明，本发明所称的模块是指能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，用于描述核磁共振成像控制程序10在所述核磁共振成像控制装置1中的执行过程。
在本实施例中，所述核磁共振成像控制程序10由多条计算机程序指令组成的程序模块组成，包括但不局限于，神经网络创建模块101、扫描部位确定模块102、扫描梯度确定模块103、扫描数据获取模块104以及核磁共振图像生成模块105。本发明所称的模块是指一种能够被所述核磁共振成像控制装置1的处理器12执行并且能够完成固定功能的一系列计算机程序指令段，其存储在所述核磁共振成像控制装置1的存储器11中。
所述神经网络创建模块101用于预先训练一个用于识别待扫描对象的扫描部位信息的神经网络模型。在本实施例中，所述神经网络模型是预先经过大量图像样本进行训练得到的一个用于识别扫描部位信息的模型。图像样本为人的全身各部位的检测数据或经过傅立叶变换的检测数据，与各检测数据相应的组织信息的识别结果。神经网络创建模块101将经过扫描部位与组织识别的样本数据输入神经网络模型进行训练具体地包括：神经网络创建模块101将样本图像输入至待训练的信息识别模型中，得到与样本图像对应的当前输出识别结果；神经网络创建模块101根据当前输出识别结果和样本图像的扫描部位和组织的识别结果的误差，确定所述神经网络模型的损失函数是否收敛；当所述损失函数收敛时，所述神经网络模型训练结束。
所述扫描部位确定模块102用于设置预扫描视野（Field of View，FOV），在预设的FOV下控制核磁共振成像设备2激发扫描序列对待扫描对象的目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据。所述待扫描对象为进行核磁共振扫描的患者的目标扫描部位，根据医学临床需求，所述目标扫描部位可以是四肢、腹部、盆腔、胸部或头部中的一个或多个部位。所述扫描数据可以是利用快速预扫描序列激发待扫描对象的目标扫描部位采集得到的预扫描数据，所述扫描数据可以是利用定位扫描方法采集待扫描对象的被扫描部位得到的定位图像，所述扫描数据还可以是利用成像序列采集待扫描对象得到的诊断图像。所述扫描数据的类型可以是幅值图像、相位图像或者K空间数据的一种或多种。可选地，所述扫描序列可以是低分辨率的核磁共振序列，例如3D梯度回波序列（Gradient Recalled Echo，GRE）或者单次激发快速自旋回波序列（Single Shot FastSpin Echo，SSFSE）。可选地，通过预扫描可以得到目标扫描部位对应的三维幅值图像、相位图像或者K空间数据。定位扫描方法可以采用相机拍摄、红外成像或者定位扫描序列扫描等。
所述扫描部位确定模块102还用于将扫描数据输入训练好的神经网络模型，并从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息。当获取到目标扫描部位的扫描数据后可以直接将扫描数据输入到训练好的神经网络模型，该神经网络模型识别并输出扫描数据对应的扫描部位信息，其中，所述被扫描部位信息包括所述被扫描部位所属的组织和所述被扫描部位的几何形态信息。示例性地，神经网络模型可选择图像识别模型，根据输入的扫描图像，该模型会相应的输出一个识别结果，即目标扫描部位的信息。
所述扫描梯度确定模块103用于根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向以及梯度编码方向中的相位编码方向；所述梯度编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度，其中，预设偏转角度由运动型参考目标的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。由于相位编码方向完成数据采集的时间远远高于频率编码方向完成数据采集的时间，因此由器官运动所导致的数据差异容易出现在相位编码方向上，从而使得重建出的图像模糊或伪影重叠在感兴趣区。为了避免磁共振图像的感兴趣区叠加有伪影，本实施例编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向偏转预设偏转角度，以降低相位编码方向上的伪影对感兴趣区的影响。其中，预设基准方向可人为设定，比如待扫描对象的左右方向。预设偏转角度由运动型参考目标的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。
所述扫描数据获取模块104用于控制核磁共振成像设备2激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号，其中，在多个回波信号的采集过程中施加沿梯度编码方向的梯度场。在本实施例中，所述扫描数据获取模块104控制核磁共振成像设备2的射频发射线圈向扫描部位发射射频脉冲以激发扫描部位的核自旋；控制核磁共振成像设备2的梯度线圈产生梯度场，梯度场对扫描部位激发的核自旋进行编码以产生回波信号，梯度场的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；通过核磁共振成像设备2的射频接收线圈接收回波信号。可选地，所述扫描序列包括射频脉冲序列和梯度脉冲序列等，两种序列对应的扫描参数包括回波时间(echo time，TE)、反转时间(inversiontime，TI)、射频脉冲翻转角的大小、测量时间(acquisition time，TA)、延时(time delay，TD)中的一种或者多种的组合。
所述核磁共振图像生成模块105用于将多个回波信号填充入K空间，以获取目标扫描部位的K空间数据。获取射频接收线圈接收的回波信号，并将多个回波信号填充入K空间以获取扫描部位的K空间数据。可以理解的是，梯度编码方向确定后，K空间的填充轨迹也就确定了，按照预定的填充轨迹填充K空间数据即可获得扫描部位的K空间数据。可选地，扫描部位的K空间数据可以是满采集的或者欠采集的。K空间数据的填充轨迹可以是循序对称填充、中心优先采集填充、迂回填充、螺旋填充、放射状填充中的一种或多种的组合。
所述核磁共振图像生成模块105还用于根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成核磁共振图像；由于相位编码方向相对于扫描部位的感兴趣区在扫描层面上的预设目标方向偏转了预设偏转角度，那么K空间数据相对于人体的左右方向或前后方向偏转了预设偏转角度，因此重建出的初始核磁共振图像相对于人体的左右方向或前后方向偏转了预设偏转角度，因此需要将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度，以得到临床常用的核磁共振图像，比如，核磁共振图像的左右方向为人体的左右方向，上下方向为人体的前后方向。其中，本实施例对图像重建方法不予限定，采用现有的图像重建方法对采集的K空间数据进行图像重建即可。
所述核磁共振图像生成模块105还用于从核磁共振成像设备获取生成的核磁共振图像，并显示在显示器13上或者存储在存储器11中，以供医生在诊断治疗方面提供参考。
参考图2所示，是本发明核磁共振成像控制方法较佳实施例的流程图。在本实施例中，所述核磁共振成像控制方法的各种方法步骤通过计算机软件程序来实现，该计算机软件程序以计算机程序指令的形式存储于计算机可读存储介质（例如本实施例的存储器11）中，计算机可读存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等，所述计算机程序指令能够被处理器（例如本实施例的处理器12）加载并执行如下步骤：
步骤S21，预先训练一个用于识别待扫描对象的扫描部位信息的神经网络模型；在本实施例中，所述神经网络模型是预先经过大量图像样本进行训练得到的一个用于识别扫描部位信息的模型。图像样本为人的全身各部位的检测数据或经过傅立叶变换的检测数据，与各检测数据相应的组织信息的识别结果。具体地，将经过扫描部位与组织识别的样本数据输入神经网络模型进行训练，其中，以图像检测为例说明，所述神经网络模型的输入数据包括预扫描获取的每一张样本图像和每一张预扫描样本图像的扫描部位和组织的识别结果。在模型训练过程中，首先要采集大量的样本，可以是预先通过预扫描序列对一定数量的各类型人员（例如老人、成年人、小孩、男性、女性）进行全身各部位的核磁共振快速扫描，采集得到相应的扫描图像数据库，并对扫描图像数据库中的各扫描图像的扫描部位及扫描部位的组织形态信息进行标注。在一种实施方式中，还可以对各扫描图像进行傅立叶变换得到相应的幅值图像，将幅值图像作为模型的训练样本。
在本实施例中，所述神经网络模型训练的具体过程包括：将样本图像输入至待训练的信息识别模型中，得到与样本图像对应的当前输出识别结果；根据当前输出识别结果和样本图像的扫描部位和组织的识别结果的误差，确定所述神经网络模型的损失函数是否收敛；当所述损失函数收敛时，所述神经网络模型训练结束。
步骤S22，设置预扫描的FOV，在预设的FOV下控制核磁共振成像设备2激发扫描序列对待扫描对象的目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据。在本实施例中，在核磁共振扫描开始之前，首先设置预扫描视野（Field of View，FOV），然后在预设的FOV下控制核磁共振成像设备2的扫描序列激发待扫描对象的目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据。所述待扫描对象为进行核磁共振扫描的患者的目标扫描部位，根据医学临床需求，所述目标扫描部位可以是四肢、腹部、盆腔、胸部或头部中的一个或多个部位。所述扫描数据可以是利用快速预扫描序列激发待扫描对象的目标扫描部位采集得到的预扫描数据，所述扫描数据可以是利用定位扫描方法采集待扫描对象的被扫描部位得到的定位图像，所述扫描数据还可以是利用成像序列采集待扫描对象得到的诊断图像。所述扫描数据的类型可以是幅值图像、相位图像或者K空间数据的一种或多种。可选地，所述扫描序列可以是低分辨率的核磁共振序列，例如3D梯度回波序列（Gradient Recalled Echo，GRE）或者单次激发快速自旋回波序列（Single Shot FastSpin Echo，SSFSE）。可选地，通过预扫描可以得到目标扫描部位对应的三维幅值图像、相位图像或者K空间数据。可选地，定位扫描方法可以采用相机拍摄、红外成像或者定位扫描序列扫描等。通过利用预扫描序列激发待扫描对象获得扫描数据，整个过程耗时较短，约3秒钟即可完成。
步骤S23，将扫描数据输入训练好的神经网络模型，并从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息。当获取到目标扫描部位的扫描数据后可以直接将扫描数据输入到训练好的神经网络模型，该神经网络模型识别并输出扫描数据对应的扫描部位信息，其中，所述被扫描部位信息包括所述被扫描部位所属的组织和所述被扫描部位的几何形态信息。示例性地，神经网络模型可选择图像识别模型，根据输入的扫描图像，该模型会相应的输出一个识别结果，即目标扫描部位的信息。
步骤S24，根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向以及梯度编码方向中的相位编码方向；所述梯度编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度，其中，预设偏转角度由运动型参考目标对象的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。在核磁共振成像时，通常使用三个正交方向的梯度磁场进行空间定位，一个方向的梯度磁场用于射频脉冲选择性地激发一个扫描层面内的质子的核自旋，一个方向的梯度磁场用于对沿扫描层面内的一个方向的回波信号进行相位编码，另一个方向的梯度磁场用于对沿扫描层面内的另一个方向的回波信号进行读出编码。其中，用于相位编码的梯度磁场的方向称为相位编码方向，用于频率编码的梯度磁场的方向称为频率编码方向。
由于相位编码方向完成数据采集的时间远远高于频率编码方向完成数据采集的时间，因此由器官运动所导致的数据差异容易出现在相位编码方向上，从而使得重建出的图像模糊或伪影重叠在感兴趣区。为了避免磁共振图像的感兴趣区叠加有伪影，本实施例编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向偏转预设偏转角度，以降低相位编码方向上的伪影对感兴趣区的影响。其中，预设基准方向可人为设定，比如待扫描对象的左右方向。预设偏转角度由运动型参考目标的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。
步骤S25，控制核磁共振成像设备2激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号，其中，在多个回波信号的采集过程中施加沿梯度编码方向的梯度场。在本实施例中，所述控制核磁共振成像设备2的扫描序列激发目标扫描部位以获取多个回波信号的步骤包括：控制核磁共振成像设备2的射频发射线圈向扫描部位发射射频脉冲以激发扫描部位的核自旋；控制核磁共振成像设备2的梯度线圈产生梯度场，梯度场对扫描部位激发的核自旋进行编码以产生回波信号，梯度场的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；通过核磁共振成像设备2的射频接收线圈接收回波信号。可选地，所述扫描序列包括射频脉冲序列和梯度脉冲序列等，两种序列对应的扫描参数包括回波时间(echo time，TE)、反转时间(inversion time，TI)、射频脉冲翻转角的大小、测量时间(acquisition time，TA)、延时(time delay，TD)中的一种或者多种的组合。
步骤S26，将多个回波信号填充入K空间，以获取目标扫描部位的K空间数据。获取射频接收线圈接收的回波信号，并将多个回波信号填充入K空间以获取扫描部位的K空间数据。可以理解的是，梯度编码方向确定后，K空间的填充轨迹也就确定了，按照预定的填充轨迹填充K空间数据即可获得扫描部位的K空间数据。可选地，扫描部位的K空间数据可以是满采集的或者欠采集的。K空间数据的填充轨迹可以是循序对称填充、中心优先采集填充、迂回填充、螺旋填充、放射状填充中的一种或多种的组合。
步骤S27，根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成核磁共振图像；由于相位编码方向相对于扫描部位的感兴趣区在扫描层面上的预设目标方向偏转了预设偏转角度，那么K空间数据相对于人体的左右方向或前后方向偏转了预设偏转角度，因此重建出的初始核磁共振图像相对于人体的左右方向或前后方向偏转了预设偏转角度，因此需要将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度，以得到临床常用的核磁共振图像，比如，核磁共振图像的左右方向为人体的左右方向，上下方向为人体的前后方向。其中，本实施例对图像重建方法不予限定，采用现有的图像重建方法对采集的K空间数据进行图像重建即可。
步骤S28，从核磁共振成像设备获取生成的核磁共振图像，并显示在显示器13上或者存储在存储器11中。在本实施例中，所述核磁共振成像控制方法还包括如下步骤：从核磁共振成像设备2获取生成的核磁共振图像并显示在显示器13上，或者输出存在存储器11中，以供医生在诊断治疗方面提供参考。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储多条计算机程序指令，所述计算机程序指令由计算机装置的处理器加载并执行本发明所述核磁共振成像控制方法的各个步骤。本领域技术人员可以理解，上述实施方式中各种方法的全部或部分步骤可以通过相关程序指令完成，该程序可以存储于计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。
本发明所述核磁共振成像控制方法、装置及计算机可读介质，通过对待扫描对象进行预扫描，将得到的扫描数据输入至神经网络模型进行信息识别，然后根据神经网络模型的输出结果确定校准参数，以完成对核磁共振设备的校准，解决了在核磁共振临床扫描的患者校准过程中，校准效率低且准确度有待提高的问题，实现了在患者校正过程中提高校正效率和校正准确度，同时通过使相位编码方向与感兴趣区在扫描层面上的预设目标方向偏转预设偏转角度，降低由运动型参考器官的运动在相位编码方向上的伪影对感兴趣区的影响，进而提高核磁共振图像的图像质量，有利于提高临床诊断的准确性。
以上仅为本发明的较佳实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种核磁共振成像控制装置，包括适于实现各种计算机程序指令的处理器以及适于存储多条计算机程序指令的存储器，其特征在于，该装置连接有磁共振成像设备，所述计算机程序指令由处理器加载并执行如下步骤：
设置预扫描视野FOV，在预设的FOV下控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据；
将扫描数据输入一个用于识别扫描部位信息的神经网络模型，并从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息；
根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向以及梯度编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；
控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号，其中，在多个回波信号的采集过程中施加沿梯度编码方向的梯度场；
将多个回波信号填充入K空间以获取目标扫描部位的K空间数据；
根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成目标扫描部位的核磁共振图像。
2.如权利要求1所述的核磁共振成像控制装置，其特征在于，所述控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号的步骤包括：
控制核磁共振成像设备的射频发射线圈向扫描部位发射射频脉冲以激发扫描部位的核自旋；
控制核磁共振成像设备的梯度线圈产生梯度场，梯度场对扫描部位激发的核自旋进行编码以产生回波信号，梯度场的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；
通过核磁共振成像设备的射频接收线圈接收回波信号。
3.如权利要求2所述的核磁共振成像控制装置，其特征在于，所述预设偏转角度由运动型参考目标对象的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。
4.如权利要求1所述的核磁共振成像控制装置，其特征在于，所述计算机程序指令由处理器加载还执行如下步骤：预先训练所述神经网络模型，该神经网络模型训练的具体步骤包括：将样本图像输入至待训练的信息识别模型中，得到与样本图像对应的当前输出识别结果；根据当前输出识别结果和样本图像的扫描部位和组织的识别结果的误差，确定所述神经网络模型的损失函数是否收敛；当所述损失函数收敛时，所述神经网络模型训练结束。
5.如权利要求1至4任一项所述的核磁共振成像控制装置，其特征在于，所述计算机程序指令由处理器加载还执行如下步骤：
从核磁共振成像设备获取生成的核磁共振图像，并显示在该装置的显示器上或者存储在存储器中。
6.一种核磁共振成像控制方法，应用于计算机装置中，该计算机装置连接有核磁共振成像设备，其特征在于，该方法包括如下步骤：
设置预扫描视野FOV，在预设的FOV下控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行预扫描得到扫描数据；
将扫描数据输入一个用于识别扫描部位信息的神经网络模型，并从神经网络模型输出扫描数据对应的扫描部位信息；
根据扫描部位信息确定核磁共振成像的梯度编码方向以及梯度编码方向中的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；
控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号，其中，在多个回波信号的采集过程中施加沿梯度编码方向的梯度场；
将多个回波信号填充入K空间以获取目标扫描部位的K空间数据；
根据K空间数据确定初始核磁共振图像，将初始核磁共振图像反向旋转预设偏转角度以生成目标扫描部位的核磁共振图像。
7.如权利要求6所述的核磁共振成像控制方法，其特征在于，所述控制核磁共振成像设备激发扫描序列对目标扫描部位进行核磁共振扫描以获取多个回波信号的步骤包括：
控制核磁共振成像设备的射频发射线圈向扫描部位发射射频脉冲以激发扫描部位的核自旋；
控制核磁共振成像设备的梯度线圈产生梯度场，梯度场对扫描部位激发的核自旋进行编码以产生回波信号，梯度场的相位编码方向相对于预设基准方向旋转预设偏转角度；
通过核磁共振成像设备的射频接收线圈接收回波信号。
8.如权利要求7所述的核磁共振成像控制方法，其特征在于，所述预设偏转角度由运动型参考目标对象的预设参考方向与扫描部位的感兴趣区的预设目标方向在扫描层面上的夹角所确定。
9.如权利要求6所述的核磁共振成像控制方法，其特征在于，该方法还包括预先训练所述神经网络模型的步骤，该神经网络模型训练的具体步骤包括：将样本图像输入至待训练的信息识别模型中，得到与样本图像对应的当前输出识别结果；根据当前输出识别结果和样本图像的扫描部位和组织的识别结果的误差，确定所述神经网络模型的损失函数是否收敛；当所述损失函数收敛时，所述神经网络模型训练结束。
10.一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储多条计算机程序指令，应用于计算机装置中，该计算机装置连接有核磁共振成像设备，其特征在于，所述计算机程序指令由计算机装置的处理器执行并实现如权利要求6至9任一项所述基于核磁共振成像控制方法。
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