CN112526419A - 用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，由高斯计的测量探头来测量磁场强度，人工判断数据的采集时机，由计算机把采集的数据记录下来；结合测试仪器的自动记录和人工手动记录，采用半自动的方法进行数据采集和记录，这样既可以确保测量数据的准确性，又可以节约人力和时间，一个人员就可以完成这个任务。

Description

用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法
技术领域
本发明涉及一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法。
背景技术
磁共振成像技术是一种先进的医学影像技术，对人体没有伤害性，广泛应用于临床医学领域对人体各个部位疾病的诊断和相应的科学研究。也有些场强比较高(7.0T及以上)的磁共振成像系统是专门做动物磁共振成像的，进行基因表达传递成像、肿瘤分子影像学、生物医学药材料以及新药开发等方面的研究。其中的磁体部分是磁共振成像系统最基本和最重要的核心部件，用于产生一个均匀的背景磁场。
磁场的均匀性对核磁共振成像来说非常关键，它是以主磁场的百万分之一(ppm)作为一个偏差单位来度量的。由此可见磁场均匀性关乎到是否可以得到很好的磁共振图像。因此，需要想方设法提高磁共振成像系统的磁场的均匀性。要提高磁体磁场的均匀性，首先需要对现有的磁场进行测量，然后改变磁场分布提高磁场的均匀性。所以得到正确的磁场分布数据至关重要。
磁场的测量有专门的设备(高斯计)和磁场探头，在每个待测点，高斯计稳定下来后锁定了频率后，这时候读取的磁场强度才是真实的，否则得到的数据就是错误的。由于磁体的磁场强度很强，所以高斯计和记录数据的电脑等电子仪器要离开磁体一定距离(1.5米以上)。一般在测试磁体的磁场强度时，需要两个人配合工作。一个人在磁体旁边负责移动探头，另外一个人在高斯计和电脑旁边负责把高斯计的数据记录在电脑上。由于每个数据点的磁场有一定的波动(特别是对于磁场均匀性比较差的时候)，所以负责记录的人要在高斯计锁定了磁场强度以后观测一会，把在这期间从高斯计上看到的几个数据的中心值作为这个数据点的磁场强度记录下来。一般整个过程至少需要测量200多个数据点，需要2个人工作5～6个小时才能完成。
有些时候，特别是在测量均匀性比较差、磁场强度大于7.0T的超高场强的磁场时，高斯计显示频率已经锁定了，但是这时候它显示的磁场强度还是不准确的。这就需要负责数据记录的工作人员要根据经验和之前测量得到的数据进行判断，排除明显错误的数据。
虽然现在的高斯计一般都带有和计算机通信的接口，可以通过编程的方法用计算机来自动采集数据。但是因为在测量均匀性比较差、磁场强度比较大(例如7.0T以上)的超高场强的磁场时，高斯计在锁定频率的情况下也会得到明显错误的数据，所以在这种情况下，无法使用计算机自动采集数据。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，在测量磁共振成像用超导磁体的磁场强度过程中，在保证采集数据的真实性的条件下，节约人力，节省时间。
实现上述目的的技术方案是：一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，包括以下步骤：
S1，将高斯计和计算机放置在距离磁体适当距离的地方，操作人员坐在磁体旁边，以便移动高斯计的测量探头，计算机的鼠标放在手边，并将计算机连接在高斯计上，通过计算机读取高斯计的测量数据，而且计算机上设置有磁场强度表格，该磁场强度表格中显示有磁场中的所有待测点；
S2，操作人员将高斯计的测量探头移动到磁场中待测的位置，然后转身看着高斯计，发现高斯计的频率锁定后，看一下这时候计算机上显示的磁场强度，操作人员根据高斯计的频率锁定与否，结合计算机上显示的磁场强度的数据判断这个时候的数据是否是合理的；在频率锁定情况下，并且高斯计显示的数据是合理的情况下，操作人员在磁场强度表格中这个待测点的相应位置点击鼠标，计算机连续采集高斯计上的三个或者五个测量数据，然后计算出这几个测量数据的平均值作为这个待测点的磁场强度的数据，并将这个待测点的磁场强度的数据记录在磁场强度表格中这个待测点的相应位置；
S3，操作人员移动高斯计的测量探头到下一个待测点继续测量，重复步骤S2，直到所有的待测点测量完毕。
上述的一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，步骤S2中，操作人员首先在计算机上设定磁场强度平均次数为三次或者五次或者其它正整数。
上述的一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，其中，所述计算机上的磁场强度表格的行数和列数根据待测磁体磁场的情况而定。
上述的一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，其中，所述计算机上的磁场强度表格有24行9列，其中最上面一行的数字表示待测点沿着磁体中心轴方向距离磁体中心点的距离，数字5为磁体最中心，磁体最中心的两边依次为数字1～4和数字6～9；在每个距离处，沿着圆周方向均匀分布24个待测点即24行。
本发明的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，由高斯计的测量探头来测量磁场强度，人工判断数据的采集时机，由计算机把采集的数据记录下来；一个人员就可以完成这个任务，这样既节约了人力，又排除了在记录数据的过程中人为的错误，节约数据采集时间。
附图说明
图1为本发明的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法的示意图；
图2为计算机上的磁场强度表格的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
请参阅图1和图2，本发明的最佳实施例，对一台7.0T的超高场强磁共振成像系统用的超导磁体的磁场强度进行测量，一种用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，包括以下步骤：
S1，将高斯计4和计算机5放置在距离磁体1(超导磁体)适当距离比如1.5米以外的地方，操作人员坐在磁体1旁边，以便移动高斯计4的测量探头2，计算机5的鼠标放在手边，并将计算机5连接在高斯计4上，通过计算机5读取高斯计4的测量数据，而且计算机5上设置有磁场强度表格，该磁场强度表格中显示有磁场中的所有待测点；磁场强度表格的行数和列数可以根据待测磁场的情况而定，比如该实施例中磁场强度表格有24行9列，其中最上面一行的数字表示待测点沿着磁体中心轴方向距离磁体中心点的距离，数字5为磁体最中心，磁体最中心的两边依次为数字1～4和数字6～9；在每个距离处，沿着圆周方向均匀分布24个待测点即24行；操作人员3首先在计算机5上设定磁场强度平均次数为3次；
S2，操作人员3将高斯计4的测量探头2移动到磁场中待测的位置即磁场中距离为1、位置为1的地方，然后转身看着高斯计4，发现高斯计4的频率锁定后，看一下这时候计算机5上显示的磁场强度，操作人员根据高斯计4的频率锁定与否，结合计算机5上显示的磁场强度的数据判断这个时候的数据是否是合理的；在频率锁定情况下，并且高斯计4显示的数据是合理的情况下，即在高斯计的频率锁定并且显示的磁场强度在7.0左右时，操作人员3在磁场强度表格中用鼠标点击第1行第1列的位置，计算机连续采集3个读数(测量数据)并将平均值计算出来保存在磁场强度表格中第1行第1列的位置，作为这个待测点的磁场强度的数据；
S3，操作人员3将高斯计4的测量探头2移动到距离为1、位置为2的地方。观测高斯计，在高斯计的频率锁定并且显示的磁场强度在7.0左右时，用鼠标点击磁场强度表格中第2行第1列的位置，计算机连续采集3个读数并将平均值计算出来保存在磁场强度表格中第2行第1列的位置；依次类推，进行同样的操作，直到整个数据表格24行9列所有的磁场强度数据都测量完毕。
操作人员3可以在计算机5上设定磁场强度平均次数为三次或者五次或者其它正整数，在操作人员点击鼠标后，根据设定的磁场强度平均次数，计算机连续采集高斯计上的三个或者五个测量数据然后取平均值。
采用本发明的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，就不需要操作人员肉眼观察高斯计显示的数据并且选取几个数据的中间值或者心算几个数据的平均值然后手动输入数据。操作人员要测量200多个数据，连续测量几个小时，枯燥的输入数据，所以手动输入数据的过程中经常会发生输入错误。而计算机的计算速度、准确性和读写速度比人工搞出很多倍。本发明的数据采集记录方法既节约了时间，又提高了准确性；而且这样一来，原来需要两个人配合才能完成的工作，一个人就可以完成，还节约了人力。
综上所述，本发明的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，在对用于磁共振成像的磁体的磁场强度进行测量，结合测试仪器的自动记录和人工手动记录，采用半自动的方法进行数据采集和记录，这样既可以确保测量数据的准确性，又可以节约人力和时间。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (4)

1.用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将高斯计和计算机放置在距离磁体适当距离的地方，操作人员坐在磁体旁边，以便移动高斯计的测量探头，计算机的鼠标放在手边，并将计算机连接在高斯计上，通过计算机读取高斯计的测量数据，而且计算机上设置有磁场强度表格，该磁场强度表格中显示有磁场中的所有待测点；
S2，操作人员将高斯计的测量探头移动到磁场中待测的位置，然后转身看着高斯计，发现高斯计的频率锁定后，看一下这时候计算机上显示的磁场强度，操作人员根据高斯计的频率锁定与否，结合计算机上显示的磁场强度的数据判断这个时候的数据是否是合理的；在频率锁定情况下，并且高斯计显示的数据是合理的情况下，操作人员在磁场强度表格中这个待测点的相应位置点击鼠标，计算机连续采集高斯计上的三个或者五个测量数据，然后计算出这几个测量数据的平均值作为这个待测点的磁场强度的数据，并将这个待测点的磁场强度的数据记录在磁场强度表格中这个待测点的相应位置；
S3，操作人员移动高斯计的测量探头到下一个待测点继续测量，重复步骤S2，直到所有的待测点测量完毕。
2.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，其特征在于，步骤S2中，操作人员首先在计算机上设定磁场强度平均次数为三次或者五次或者其它正整数。
3.根据权利要求1所述的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，其特征在于，所述计算机上的磁场强度表格的行数和列数根据待测磁体磁场的情况而定。
4.根据权利要求3所述的用于磁共振成像的磁体磁场强度测量的数据采集记录方法，其特征在于，所述计算机上的磁场强度表格有24行9列，其中最上面一行的数字表示待测点沿着磁体中心轴方向距离磁体中心点的距离，数字5为磁体最中心，磁体最中心的两边依次为数字1～4和数字6～9；在每个距离处，沿着圆周方向均匀分布24个待测点即24行。
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