CN112578325A - 磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质 - Google Patents

磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请涉及一种磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括：获取扫描脉冲序列，扫描脉冲序列中包括成像梯度；获取与扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取成像梯度的零阶矩；利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度；利用目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。采用本方法能够提高散相效果。

Description

磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质
技术领域
本申请涉及磁共振成像技术领域，特别是涉及一种磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术
磁共振成像技术是计算机断层成像的一种，它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号，并重建出人体信息。磁共振成像设备通过扫描序列脉冲对处于静磁场中的人体施加射频脉冲和成像梯度，使得人体中的氢质子收到激励而发生磁共振现象。在停止脉冲后，质子在弛豫过程中产生磁共振信号，此时能够接收到相应的磁共振信号，从而进行图像重建得到对应的医学图像。
由于在成像梯度的作用下，质子会出现散相，从而影响到成像的效果。尤其是当对包括流动组织的人体部位进行磁共振成像时，所得到的医学图像中流动组织与静态组织的分界不够清晰。因此，传统通常在磁共振成像时，通过配置和施加相应的流动散相梯度来解决此问题。然而，传统的流动散相梯度是根据用户输入的经验值进行配置，很大程度受外部输入变化的影响，从而降低了流动组织的散相效果。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高流动组织散相效果的磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种磁共振成像方法，所述方法包括：
获取扫描脉冲序列，所述扫描脉冲序列中包括成像梯度；
获取与所述扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取所述成像梯度的零阶矩；
利用所述成像梯度的零阶矩与所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；
基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中确定目标成像梯度；
利用所述目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
在其中一个实施例中，利用所述成像梯度的零阶矩与所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合，包括：
基于所述成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性；
利用所述成像梯度的零阶矩、所述配置极性以及所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在其中一个实施例中，利用所述成像梯度的零阶矩、所述配置极性以及所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合，包括：
将所述成像梯度的零阶矩和所述配置极性，与所述一阶矩集合中的各一阶矩分别进行配置，得到所述一阶矩集合对应的流动散相梯度集合；
所述成像梯度分别与所述流动散相梯度集合中的各流动散相梯度合并，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在其中一个实施例中，基于所述成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性，包括：
从所述成像梯度的零阶矩中获取读出梯度的零阶矩；
根据所述读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性。
在其中一个实施例中，根据所述读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性，包括：
利用所述读出梯度的零阶矩，确定读出预散相梯度的零阶矩；
当所述读出预散相梯度的零阶矩小于阈值时，确定流动散相梯度的所述配置极性为左负右正；
当所述预散相梯度的零阶矩大于阈值时，确定流动散相梯度的所述配置极性为左正右负。
在其中一个实施例中，基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中确定目标成像梯度，包括：
获取已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中各成像梯度的持续时间；
当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，满足所述序列时序约束条件时，保留满足所述序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度；
从满足所述序列时序约束条件的所述成像梯度中，获取一阶矩最大的成像梯度，将所述一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。
在其中一个实施例中，当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，满足所述序列时序约束条件时，保留满足所述序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度，包括：
当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，小于或等于所述扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的所述成像梯度满足所述序列时序约束条件；
当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，大于所述扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的所述成像梯度不满足所述序列时序约束条件；
保留满足所述序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度。
一种磁共振成像装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取扫描脉冲序列，所述扫描脉冲序列中包括成像梯度；
所述获取模块还用于获取与所述扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取所述成像梯度的零阶矩；
配置模块，用于利用所述成像梯度的零阶矩与所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；
确定模块，用于基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中确定目标成像梯度；
控制模块，用于利用所述目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述的磁共振成像方法的步骤。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的磁共振成像方法的步骤。
上述磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质，由于最优散相效果的流动散相梯度应当具备最大的一阶矩，因此该方法获取到扫描脉冲序列后，根据扫描脉冲序列中的成像梯度的零阶矩，以及与扫描脉冲序列相符合的一阶矩集合为成像梯度配置与一阶矩集合中各一阶矩对应的流动散相梯度，进而基于序列约束条件从中选择目标成像梯度进行成像扫描，从而保证不同的扫描脉冲序列均能够得到最大一阶矩的流动散相梯度，提高了流动组织的散相效果。
附图说明
图1为一个实施例中磁共振成像方法的应用环境图；
图2a-2b为一个实施例中流动散相梯度的示意图；
图3a-3b为一个实施例中磁共振图像的示意图；
图4为一个实施例中一阶矩变化曲线示意图；
图5为一个实施例中无流动散相梯度的回波序列示意图；
图6为一个实施例中左正右负流动散相梯度的回波序列示意图；
图7为一个实施例中左负右正流动散相梯度的回波序列示意图；
图8为一个实施例中磁共振成像装置的结构示意图；
图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供的磁共振成像方法，可以应用于磁共振成像设备中，磁共振成像设备包括：磁共振成像装置、主磁体系统、梯度系统、射频系统以及其他辅助设施。主磁体系统由永磁体或超导磁体所构成，用于产生均匀稳定的主磁场，将目标成像物体磁化从而产生宏观磁化矢量。梯度系统包括：梯度线圈、梯度方法器、数模转换器、梯度控制器以及梯度冷却装置等。梯度线圈用于产生空间线性的梯度磁场，使得目标成像物体在空间不同位置的共振频率不同，从而使空间不同位置的信号可以区分开来。射频系统包括：射频发射线圈、射频放大器以及射频接收线圈等。射频发射线圈用来发射电磁波，使得成像物体被激励，从而发射出磁共振信号。射频接收线圈用来接收成像物体发射出来的磁共振信号。而磁共振成像装置可以是谱仪系统，用于在扫描之前根据扫描脉冲序列配置并且确定对应的目标成像梯度，当得到目标成像梯度之后，控制主磁体系统、梯度系统、射频系统以及其他辅助设施进行扫描工作。并且，还在用于对射频系统中射频接收线圈接收到的磁共振信号进行后处理，最终得到目标成像物体对应的磁共振图像。其中，磁共振成像装置可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。或者，磁共振成像装置还可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种磁共振成像方法，以该方法应用于磁共振成像设备中磁共振成像装置为例进行说明，包括以下步骤：
步骤S102，获取扫描脉冲序列，扫描脉冲序列中包括成像梯度。
脉冲序列是指包括产生并测量磁共振信号所需的一组周期性重复的射频脉冲的组合方式和定时关系。例如，脉冲序列可以是射频脉冲、成像梯度和信号采集时刻等相关个参数的设置在时序上的排列，射频脉冲相关的参数可以包括带宽(频带范围)、幅度、施加时刻以及持续时间、射频脉冲反转角等。成像梯度的参数可包括成像梯度的施加方向、成像梯度场强、梯度施加时刻以及梯度脉冲的持续时间等。扫描脉冲序列则是进行磁共振扫描时所需要用到的脉冲序列，扫描脉冲序列可以是实时接收到的脉冲序列，也可以是根据扫描需求从本地获取谱仪系统中获取的预先存储的脉冲序列。
应当理解的是，由于成像梯度的施加方向分别包括选层方向、相位编码方向以及读出方向(又称频率编码方向)，因此，成像梯度包括选层梯度(选层方向上的成像梯度)、相位编码梯度(相位编码方向上的成像梯度)以及读出梯度(读出方向上的成像梯度)中至少一种或多种。也就是说，为成像梯度配置流动散相梯度时，若成像梯度中包括多个不同方向的成像梯度，这些不同方向的成像梯度均需要分别进行配置。此外，本申请实施例中对于扫描脉冲序列的种类并不作具体限制，其可以是自由感应衰减(free induction decay，FID)类序列、自旋回波类(Fast Spin Echo)序列、梯度回波(gradient-echo sequence，GRE)类序列、杂合序列等中的一种或多种的组合。
步骤S104，获取与扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取成像梯度的零阶矩。
其中，流动散相是指在对静态组织没有影响的情况下，将流动信号散掉的物理机制，流动散相梯度即是为了进行流动散相而所施加的梯度脉冲。成像梯度的零阶矩可以理解为成像梯度的面积，例如，选层梯度的零阶矩即是选层梯度的面积、相位编码梯度的零阶矩是相位编码梯度的面积、而读出梯度的零阶矩即是读出梯度的面积。比如，若读出梯度的形状为矩形，则读出梯度的零阶矩也就是该矩形的面积。
具体地，由于不同的扫描脉冲序列适用于不同的流动散相梯度，且根据不同的一阶矩能配置得到不同的流动散相梯度。因此，扫描脉冲序列所适用的流动散相梯度的一阶矩已经预先存储至该扫描脉冲序列中。可以理解为，扫描脉冲序列所适用的流动散相梯度的一阶矩均可从该扫描脉冲序列中获取。也就是说，当获取到扫描脉冲序列之后，从该扫描脉冲序列中获取与该扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩，扫描脉冲序列中包括的所有流动散相梯度的一阶矩组合成一阶矩集合。并且，同时获取该扫描脉冲序列中成像梯度的零阶矩，比如选层方向、相位编码方向以及读出方向等三个方向上成像梯度的零阶矩。当获取到的流动散相梯度的一阶矩集合以及成像梯度的零阶矩之后，即可根据一阶矩集合中的各一阶矩分别为该成像梯度配置流动散相梯度，从而得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
步骤S106，利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
其中，配置极性是指需要配置的流动散相梯度的极性，极性包括左正右负或左负右正。因为由于流动散相梯度均以成对的形式出现，所以本实施例中配置的流动散相梯度是由两个相邻/临接的梯度组成。左正右负或左负右正则是相邻/临接的梯度的左正右负或左负右正，左正右负即是流动散相梯度的左面梯度为正极性，而流动散相梯度的右面梯度即为负极性。左负右正即是流动散相梯度的左面梯度为负极性，而流动散相梯度的右面梯度即为正极性。如图2a-2b所示，图2a所示的流动散相梯度即为左正右负极性的流动散相梯度，图2b所示的流动散相梯度即为左负右正极性的流动散相梯度。已配置流动散相梯度的成像梯度集合中包括至少一个已配置流动散相梯度的成像梯度，已配置流动散相梯度的成像梯度集合中已配置流动散相梯度的成像梯度的数量取决于一阶矩集合中一阶矩的数量。
具体的，当获取到与扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合以及扫描脉冲序列中成像梯度的零阶矩之后，根据成像梯度的零阶矩确定需要配置的流动散相梯度的配置极性，即根据成像梯度的零阶矩决定需要配置的流动散相梯度的极性是左正右负还是左负右正。然后，根据成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合中各一阶矩分别为成像梯度配置对应的流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。例如，假设一阶矩集合中包括一阶矩1、一阶矩2以及一阶矩3等三个一阶矩，以读出方向的读出梯度为例，为读出梯度配置流动散相梯度时，即根据读出梯度的零阶矩、确定好的配置极性以及一阶矩1为读出梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的读出梯度1，即读出方向的已配置流动散相梯度的成像梯度1。相同的，根据读出梯度的零阶矩、确定好的配置极性以及一阶矩2为读出梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的读出梯度2，即读出方向的已配置流动散相梯度的成像梯度2。根据读出梯度的零阶矩、确定好的配置极性以及一阶矩3为读出梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的读出梯度3，即读出方向的已配置流动散相梯度的成像梯度3。读出方向的已配置流动散相梯度的成像梯度1、已配置流动散相梯度的成像梯度2以及已配置流动散相梯度的成像梯度3组成的集合为读出方向的成像梯度集合。随后，从读出方向的成像梯度集合中确定读出方向的目标成像梯度。选层方向和相位编码方向原理与读出方向相同，在此不再赘述。
应当理解的是，成像梯度集合中可以包括三个方向所有已配置流动散相梯度的成像梯度，也可以是每个方向一个单独的成像梯度集合。例如，选层方向、相位编码方向以及读出方向上已配置流动散相梯度的成像梯度均放置于成像梯度集合1中。也可以是选层方向上已配置流动散相梯度的成像梯度放置于成像梯度集合1中、相位编码方向上已配置流动散相梯度的成像梯度放置于成像梯度集合2中、读出方向上已配置流动散相梯度的成像梯度放置于成像梯度集合3中。
步骤S108，基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度。
其中，序列时序约束条件是指目标成像梯度需要满足的时间条件，可以理解为，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中选择满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度作为目标成像梯度。
具体地，由于扫描脉冲序列的执行时间已经固定好，例如回波时间TE(echo time)设定为固定值，扫描脉冲序列的执行时间即为扫描脉冲序列中各模块的持续时间，各模块的持续时间不能超过扫描脉冲序列的回波时间。以及，若想要得到最好的散相效果，所配置的流动散相梯度应当具备最大的一阶矩。因此，确定的目标成像梯度需要满足的序列时序约束条件即为三个方向的成像梯度的持续时间分别不能超过回波时间。比如，当得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合后，分别根据三个方向对应的已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间筛选得到每个方向上持续时间未超过扫描脉冲序列的回波时间的成像梯度，然后再从中选择一阶矩最大的成像梯度为目标成像梯度。三个方向对应的已配置流动散相梯度的成像梯度可由三个方向的已配置的流动散相梯度分别配置。
步骤S110，利用目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
具体地，确定目标成像梯度之后，该目标成像梯度即替换该扫描脉冲序列中原有的成像梯度。然后，执行该扫描脉冲序列，即控制射频发射线圈根据扫描脉冲序列产生射频脉冲以形成射频场、控制梯度线圈根据扫描脉冲序列产生梯度脉冲，以形成梯度场，对检测对象体内的氢质子被激发以产生核自旋，从而进行磁共振扫描。应当理解的是，本实施例中只是为扫描脉冲序列中的成像梯度配置流动散相梯度从而得到目标成像梯度，并没有因此而改变扫描脉冲序列的激发顺序等。因此，在根据扫描脉冲序列激发脉冲以及目标成像梯度时，根据扫描脉冲序列原有的激发顺序施加即可。进而采集对应的数据进行图像重建得到对应的磁共振图像。如图3a-3b所示，提供一种磁共振图像对比示意图。参考图3a-3b，该磁共振图像的目标成像部位为头部。其中，图3a为无流动散相梯度的成像梯度对应的幅值图、最大和最小强度投影图。图3b中为已配置流动散相梯度的成像梯度的幅值图、最大和最小强度投影图。由此可得，基于本实施例中的磁共振成像方法得到的图像能够对突出血液(图3b中的线状/条状黑色区域)和静态组织(图3b中灰度值较大的部分)的对比，对血管进行精确的显示。
上述磁共振成像方法，由于最优散相效果的流动散相梯度应当具备最大的一阶矩，因此该方法获取到扫描脉冲序列后，根据扫描脉冲序列中的成像梯度的零阶矩，以及与扫描脉冲序列相符合的一阶矩集合为成像梯度配置与一阶矩集合中各一阶矩对应的流动散相梯度，进而基于序列约束条件从中选择目标成像梯度进行成像扫描，从而保证不同的扫描脉冲序列均能够得到最大一阶矩的流动散相梯度，提高了流动组织的散相效果。
在一个实施例中，利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合具体包括：基于成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性；利用成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
具体地，由于流动散相梯度的零阶矩应当等于读出预散相梯度的零阶矩，而读出预散相梯度的零阶矩又与读出梯度相反。因此，基于成像梯度的零阶矩确定流动散相梯度的配置极性是指，基于成像梯度中读出梯度的零阶矩确定流动散相梯度的配置极性。也就是说，当利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度时，首先是从成像梯度的零阶矩中获取读出梯度的零阶矩，然后根据读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性。
当确定所配置的流动散相梯度的配置极性之后，即可根据成像梯度的零阶矩、配置极性和一阶矩集合中的一阶矩进行流动散相梯度的配置，从而得到一阶矩集合中每个一阶矩对应的流动散相梯度。即，根据零阶矩和一阶矩得到流动散相梯度的面积以及持续时间，从而根据面积和持续时间即能够得到相应形状的流动散相梯度。并且，同时根据配置极性可以决定所配置的流动散相梯度的左右极性，也就是配置的流动散相的梯度应当为左正右负还是左负右正。然后，当得到每个一阶矩对应的流动散相梯度之后，即将一阶矩对应的流动散相梯度分别与对应的成像梯度进行合并，从而得到已配置了流动散相梯度的成像梯度。也就是说，当该流动散相梯度是根据读出梯度的零阶矩、配置极性和一阶矩集合中的一阶矩配置得到的流动散相梯度，该流动散相梯度应当与读出梯度进行合并，从而得到读出方向的已配置了流动散相梯度的成像梯度。应当理解的是，根据面积和持续时间所配置的流动散相梯度的形状在本实施例中并不做限制，只要所得到的流动散相梯度能够满足面积和持续时间即可，不限于任何矩形、三角形、四边形或不规则形状等。以及，一阶矩集合中有多少数量的一阶矩，即应当配置得到相应数量已配置流动散相梯度的成像梯度。
在一个实施例中，根据读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性，具体包括：利用读出梯度的零阶矩，确定读出预散相梯度的零阶矩；当读出预散相梯度的零阶矩小于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左负右正；当预散相梯度的零阶矩大于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左正右负。其中，流动散相梯度的配置极性为左负右正，即是流动散相梯度相邻/临接两梯度的配置极性为左正右负。流动散相梯度的配置极性为左正右负，即是流动散相梯度相邻/临接两梯度的配置极性为左正右负。
具体地，首先确定读出梯度的零阶矩，根据读出梯度的零阶矩确定预散相梯度的零阶矩。例如，当读出梯度的零阶矩为正时，预散相梯度的零阶矩为负，而当读出梯度的零阶矩为负时，预散相梯度的零阶矩则为正。然后，根据预散相梯度的零阶矩确定流动散相梯度的极性，由于流动散相梯度的零阶矩应当等于预散相梯度的零阶矩。因此，当预散相梯度的零阶矩小于阈值零(为负)时，流动散相梯度的配置极性为左负右正。而当预散相梯度的零阶矩大于阈值零(为正)时，流动散相梯度的配置极性为左正右负。因为，以图2a-2b所示的极性相反的流动散相梯度为例进行解释说明，其中，横坐标表示时间，纵坐标表示幅度，a和b分别表示不同面梯度的持续时间，h表示梯度的幅值，a＜b。若用c表示预散相梯度的零阶矩，当假设读出梯度为正时，那么预散相梯度的零阶矩即为-c，由此根据梯度n阶矩的计算公式可计算得到流动散相梯度的零阶矩m0以及不同极性的流动散相梯度的一阶矩m1，计算公式如下：
m0＝a·h-b.h＝-c (公式1)
图2a所示的左正右负的流动散相梯度的一阶矩：
Figure BDA0002219175950000111
同理可得，图2b所示的左负右正的流动散相梯度的一阶矩：
Figure BDA0002219175950000112
其中，Δm1是读出梯度起始时刻到回波时刻之间的一阶矩，若将图2a所示的左正右负的流动散相梯度的一阶矩m1与图2b所示的左负右正的流动散相梯度的一阶矩m1的进行差值计算，也就是将图2a所示的左正右负的流动散相梯度的一阶矩m1减去图2b所示的左负右正的流动散相梯度的一阶矩m1，所得到的差值结果小于0。由此可得，在读出预散相梯度的零阶矩小于阈值0时，左正右负的流动散相梯度的一阶矩是小于左负右正的流动散相梯度的一阶矩的。如图4所示，图4为根据上述公式，以时间为横坐标、流动散相梯度的一阶矩为纵坐标绘制的曲线图。参考图4，可以很直观的得出，在回波时间t之后，左正右负对应曲线的值小于左负右正对应曲线的值。由此可得出结论，在预散相梯度的零阶矩小于阈值0时，流动散相梯度极性左负右正比同等条件下左正右负得到的一阶矩更大。反之，在预散相梯度的零阶矩大于阈值0时，流动散相梯度极性左负右正比同等条件下左正右负得到的一阶矩更小。因此，为了得到更大的一阶矩，在根据读出梯度确定读出预散相梯度的零阶矩小于阈值0时，流动散相梯度的配置极性应当确定为左负右正。反之，在确定预散相梯度的零阶矩大于阈值0时，流动散相梯度的配置极性应当确定为左正右负。在根据读出梯度的零阶矩确定流动散相梯度的配置极性之后，即可确定配置的流动散相梯度的极性，从而利用成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在本实施例中，根据成像梯度中读出梯度的极性来安排散相梯度的极性，在扫描脉冲序列当前参数条件下充分利用了流动散相梯度，从而提高流动散相的效果。
在一个实施例中，利用成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合，具体包括：将成像梯度的零阶矩和配置极性，与一阶矩集合中的各一阶矩分别进行配置，得到一阶矩集合对应的流动散相梯度集合；成像梯度分别与流动散相梯度集合中的各流动散相梯度合并，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
具体地，当根据得到成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度进行流动散相梯度的配置时，首先根据成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合中的各一阶矩配置得到每个一阶矩对应的流动散相梯度，即为流动散相梯度集合。随后，将得到的流动散相梯度集合中的各流动散相梯度与对应的成像梯度进行合并，从而得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。例如，该流动散相梯度是根据读出方向的成像梯度的零阶矩配置得到，该流动散相梯度应当与读出方向的这个成像梯度进行合并。如图5-7所示，图5为无配置流动散相梯度的回波序列，图6为图5对应的配置了左正右负的流动散相梯度的回波序列，图7为图5对应的配置了左负右正的流动散相梯度的回波序列。参考图5-7，以读出方向的成像梯度为例，图5中读出方向上的成像梯度即为未配置流动散相梯度的成像梯度A，而图6中读出方向上的成像梯度即为左正右负极性的流动散相梯度与成像梯度A合并得到的成像梯度。图7中读出方向上的成像梯度即为左负右正极性的流动散相梯度与成像梯度A合并得到成像梯度。
另外，为了保证静态组织不受流动散相梯度的影响且最大程度散相流动血液，各方向配置得到的流动散相梯度应满足以下条件：选层方向配置的流动散相梯度的零阶矩应当等于选层方向聚相位梯度零阶矩与选层方向编码梯度零阶矩之和。读出方向配置的流动散相梯度的零阶矩应当等于读出预散相梯度的零阶矩，相位编码方向上配置的流动散相梯度的零阶矩应当等于相位编码梯度的零阶矩。
在本实施例中，通过将配置的流动散相梯度与对应方向上的成像梯度进行合并，从而能够缩短成像时间。
在一个实施例中，基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度，具体包括：获取已配置流动散相梯度的成像梯度集合中各成像梯度的持续时间；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，满足序列时序约束条件时，保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度；从满足序列时序约束条件的成像梯度中，获取一阶矩最大的成像梯度，将一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。
具体地，当基于序列时序约束条件从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度时，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中分别对一个或多个方向的梯度获取由同一个一阶矩配置的已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，进而判断属于同一个一阶矩配置的已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间是否超出回波时间。例如，若扫描脉冲序列中包括三个方向的成像梯度，即三个方向均有对应的已配置流动散相梯度的成像梯度。因此，从成像梯度集合中获取由一阶矩1配置得到的选层方向的已配置流动散相梯度的成像梯度、读出方向的已配置流动散相梯度的成像梯度以及相位编码方向的已配置流动散相梯度的成像梯度这三个成像梯度。分别获取这三个成像梯度的持续时间分别判断这三个成像梯度脉冲的持续时间是否超过(小于或等于)扫描脉冲序列的回波时间，当未超过扫描脉冲序列的回波时间时，保留已配置流动散相梯度的成像梯度。而当超过(大于)扫描脉冲序列的回波时间时，则表示已配置流动散相梯度的成像梯度不满足序列时序约束条件，即可以去除持续时间不符合要求的已配置流动散相梯度的成像梯度。同样的，判断一阶矩2、一阶矩3以及其他阶矩配置的选层方向的已配置流动散相梯度的成像梯度、读出方向的已配置流动散相梯度的成像梯度以及相位编码方向的已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间是否超过回波时间，同样保留未超过扫描脉冲序列的回波时间的成像梯度。进而，从保留的成像梯度中选择一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。例如，一阶矩1和一阶矩2对应的已配置流动散相梯度的成像梯度均被保留，然而一阶矩2大于一阶矩1，则最终确定一阶矩2对应的已配置流动散相梯度的成像梯度为目标成像梯度。在本实施例中，从保留中的成像梯度中选择一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度，从而保证能够得到最大的一阶矩对应的流动散相梯度，提高流动散相效果。
应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图8所示，提供了一种磁共振成像装置，包括：获取模块802、配置模块804、确定模块806和控制模块808，其中：
获取模块802，用于获取扫描脉冲序列，扫描脉冲序列中包括成像梯度。
获取模块802还用于获取与扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取成像梯度的零阶矩。
配置模块804，用于利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
确定模块806，用于基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度。
控制模块808，用于利用目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
在一个实施例中，配置模块804还用于基于成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性；利用成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在一个实施例中，配置模块804还用于将成像梯度的零阶矩和配置极性，与一阶矩集合中的各一阶矩分别进行配置，得到一阶矩集合对应的流动散相梯度集合；成像梯度分别与流动散相梯度集合中的各流动散相梯度合并，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在一个实施例中，配置模块804还用于从成像梯度的零阶矩中获取读出梯度的零阶矩；根据读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性。
在一个实施例中，配置模块804还用于利用读出梯度的零阶矩，确定读出预散相梯度的零阶矩；当读出预散相梯度的零阶矩小于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左负右正；当预散相梯度的零阶矩大于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左正右负。
在一个实施例中，确定模块806还用于获取已配置流动散相梯度的成像梯度集合中各成像梯度的持续时间；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，满足序列时序约束条件时，保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度；从满足序列时序约束条件的成像梯度中，获取一阶矩最大的成像梯度，将一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。
在一个实施例中，确定模块806还用于当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，小于或等于扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的成像梯度满足序列时序约束条件；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，大于扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的成像梯度不满足序列时序约束条件；保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度。
关于磁共振成像装置的具体限定可以参见上文中对于磁共振成像方法的限定，在此不再赘述。上述磁共振成像装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种磁共振成像方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取扫描脉冲序列，扫描脉冲序列中包括成像梯度；
获取与扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取成像梯度的零阶矩；
利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；
基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度；
利用目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
基于成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性；利用成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
将成像梯度的零阶矩和配置极性，与一阶矩集合中的各一阶矩分别进行配置，得到一阶矩集合对应的流动散相梯度集合；成像梯度分别与流动散相梯度集合中的各流动散相梯度合并，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
从成像梯度的零阶矩中获取读出梯度的零阶矩；根据读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
利用读出梯度的零阶矩，确定读出预散相梯度的零阶矩；当读出预散相梯度的零阶矩小于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左负右正；当预散相梯度的零阶矩大于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左正右负。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
获取已配置流动散相梯度的成像梯度集合中各成像梯度的持续时间；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，满足序列时序约束条件时，保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度；从满足序列时序约束条件的成像梯度中，获取一阶矩最大的成像梯度，将一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，小于或等于扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的成像梯度满足序列时序约束条件；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，大于扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的成像梯度不满足序列时序约束条件；保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取扫描脉冲序列，扫描脉冲序列中包括成像梯度；
获取与扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取成像梯度的零阶矩；
利用成像梯度的零阶矩与一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；
基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的成像梯度集合中确定目标成像梯度；
利用目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
基于成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性；利用成像梯度的零阶矩、配置极性以及一阶矩集合为成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
将成像梯度的零阶矩和配置极性，与一阶矩集合中的各一阶矩分别进行配置，得到一阶矩集合对应的流动散相梯度集合；成像梯度分别与流动散相梯度集合中的各流动散相梯度合并，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
从成像梯度的零阶矩中获取读出梯度的零阶矩；根据读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
利用读出梯度的零阶矩，确定读出预散相梯度的零阶矩；当读出预散相梯度的零阶矩小于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左负右正；当预散相梯度的零阶矩大于阈值时，确定流动散相梯度的配置极性为左正右负。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
获取已配置流动散相梯度的成像梯度集合中各成像梯度的持续时间；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，满足序列时序约束条件时，保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度；从满足序列时序约束条件的成像梯度中，获取一阶矩最大的成像梯度，将一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，小于或等于扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的成像梯度满足序列时序约束条件；当已配置流动散相梯度的成像梯度的持续时间，大于扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的成像梯度不满足序列时序约束条件；保留满足序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种磁共振成像方法，所述方法包括：
获取扫描脉冲序列，所述扫描脉冲序列中包括成像梯度；
获取与所述扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取所述成像梯度的零阶矩；
利用所述成像梯度的零阶矩与所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；
基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中确定目标成像梯度；
利用所述目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述成像梯度的零阶矩与所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合，包括：
基于所述成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性；
利用所述成像梯度的零阶矩、所述配置极性以及所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，利用所述成像梯度的零阶矩、所述配置极性以及所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合，包括：
将所述成像梯度的零阶矩和所述配置极性，与所述一阶矩集合中的各一阶矩分别进行配置，得到所述一阶矩集合对应的流动散相梯度集合；
所述成像梯度分别与所述流动散相梯度集合中的各流动散相梯度合并，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述成像梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性，包括：
从所述成像梯度的零阶矩中获取读出梯度的零阶矩；
根据所述读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述读出梯度的零阶矩，确定流动散相梯度的配置极性，包括：
利用所述读出梯度的零阶矩，确定读出预散相梯度的零阶矩；
当所述读出预散相梯度的零阶矩小于阈值时，确定流动散相梯度的所述配置极性为左负右正；
当所述预散相梯度的零阶矩大于阈值时，确定流动散相梯度的所述配置极性为左正右负。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中确定目标成像梯度，包括：
获取已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中各成像梯度的持续时间；
当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，满足所述序列时序约束条件时，保留满足所述序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度；
从满足所述序列时序约束条件的所述成像梯度中，获取一阶矩最大的成像梯度，将所述一阶矩最大的成像梯度作为目标成像梯度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，满足所述序列时序约束条件时，保留满足所述序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度，包括：
当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，小于或等于所述扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的所述成像梯度满足所述序列时序约束条件；
当已配置流动散相梯度的所述成像梯度的持续时间，大于所述扫描脉冲序列的回波时间时，确定已配置流动散相梯度的所述成像梯度不满足所述序列时序约束条件；
保留满足所述序列时序约束条件的已配置流动散相梯度的成像梯度。
8.一种磁共振成像装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取扫描脉冲序列，所述扫描脉冲序列中包括成像梯度；
所述获取模块还用于获取与所述扫描脉冲序列相符合的流动散相梯度的一阶矩集合，以及获取所述成像梯度的零阶矩；
配置模块，用于利用所述成像梯度的零阶矩与所述一阶矩集合为所述成像梯度配置流动散相梯度，得到已配置流动散相梯度的成像梯度集合；
确定模块，用于基于序列时序约束条件，从已配置流动散相梯度的所述成像梯度集合中确定目标成像梯度；
控制模块，用于利用所述目标成像梯度对检测对象进行磁共振成像的扫描。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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