CN113466769B - 一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

Info

Publication number
CN113466769B
CN113466769B CN202110735052.3A CN202110735052A CN113466769B CN 113466769 B CN113466769 B CN 113466769B CN 202110735052 A CN202110735052 A CN 202110735052A CN 113466769 B CN113466769 B CN 113466769B
Authority
CN
China
Prior art keywords
parameters
radio frequency
target
magnetic resonance
parameter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110735052.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113466769A (zh
Inventor
魏青
谢军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Original Assignee
Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd filed Critical Shanghai United Imaging Healthcare Co Ltd
Priority to CN202110735052.3A priority Critical patent/CN113466769B/zh
Publication of CN113466769A publication Critical patent/CN113466769A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113466769B publication Critical patent/CN113466769B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/563—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution of moving material, e.g. flow contrast angiography
    • G01R33/56308—Characterization of motion or flow; Dynamic imaging
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/563—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution of moving material, e.g. flow contrast angiography
    • G01R33/5635—Angiography, e.g. contrast-enhanced angiography [CE-MRA] or time-of-flight angiography [TOF-MRA]
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
    • G01R33/48—NMR imaging systems
    • G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
    • G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
    • G01R33/563—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution of moving material, e.g. flow contrast angiography
    • G01R33/56366—Perfusion imaging

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取目标区域标记参数，基于所述目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，所述目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；基于所述射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；基于所述梯度参数和各所述目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。本发明实施例通过基于目标区域标记参数构建射频优化方程，并基于射频优化方程，确定每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数，基于梯度参数和目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像，解决了现有区域标记方法标记结果不准确的问题，提高了磁共振成像的成像效果。

Description

一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及磁共振成像技术领域，尤其涉及一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
磁共振血管成像是指利用血液流动的磁共振成像特点，对血管和血流信号特征显示的一种无创造影技术。现在医学影像技术逐渐从以往对组织形状、大小和纹理信息在内的定性分析，进入医学影像定量分析。动脉自旋标记(Arterial Spin Labeling，ASL)灌注成像技术可以标记独立或块状组合的动脉区域，定量的测量大脑的灌注情况以及对血管狭窄进行评估。
PCASL(Pulsed Continuous Arterial Spin Labeling，假连续性动脉自旋标记)技术通过将射频脉冲与梯度脉冲相结合实现局部血管标记。但是PCASL技术的标记结果为一个圆环，使得标记区域除了目标血管区域以外还包含目标血管区域周围的其他区域，如果其他区域存在血管则会影响到后续磁共振成像的效果评估。此外，受到B0场不均性的影响，PCASL技术射频脉冲的相位无法准确估计，从而导致血管选择标记不准确。
发明内容
本发明实施例提供了一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质，以提高血管选择的准确度，提高磁共振成像的成像效果。
第一方面，本发明实施例提供了一种多通道磁共振成像方法，该方法包括：
获取目标区域标记参数，基于所述目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，所述目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；
基于所述射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；
基于所述梯度参数和各所述目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
第二方面，本发明实施例还提供了一种多通道磁共振成像装置，该装置包括：
目标区域标记参数获取模块，用于获取目标区域标记参数，基于所述目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，所述目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；
目标射频脉冲参数确定模块，用于基于所述射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；
磁共振图像确定模块，用于基于所述梯度参数和各所述目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
第三方面，本发明实施例还提供了一种多通道磁共振设备，该多通道磁共振设备用于实现上述所涉及的任一所述的多通道磁共振成像方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行上述所涉及的任一所述的多通道磁共振成像方法。
本发明实施例通过基于目标区域标记参数构建射频优化方程，并基于射频优化方程，确定每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数，基于梯度参数和目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像，解决了现有目标区域标记方法标记结果不准确的问题，提高了磁共振成像的成像效果。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种血管成像方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种血管成像装置的示意图；
图3是本发明实施例三提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
图1是本发明一实施例提供的一种多通道磁共振成像方法的流程图，本实施例可适用于对目标区域进行成像的情况，尤其适用于对局部区域进行成像的情况，该方法可以由多通道磁共振成像装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置于多通道磁共振设备中。本发明实施例所提供的多通道磁共振成像方法可用于高场或超高场磁共振设备成像。具体包括如下步骤：
S110、获取目标区域标记参数，基于目标区域标记参数，构建射频优化方程。
其中，具体的，目标区域标记参数用于表征进行磁共振成像所需的标记参数。示例性地，目标区域标记参数包括血管标记参数和/或灌注标记参数等。在本实施例中，目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数。其中，线圈通道数为两个或两个以上。其中，具体的，静磁场场强较低的磁共振设备采用的线圈通道数较少。相应的，静磁场场强较高的磁共振设备采用的线圈通道数较多。在本实施例中，多通道磁共振设备可采用高场磁共振设备或超高场磁共振设备。一般而言，主磁场强度达到1.5T～3T的磁共振设备称为高场磁共振设备，主磁场强度达到4T～7T的磁共振设备称为超高场磁共振设备。
其中，具体的，多通道磁共振设备还包括梯度线圈和射频线圈。本实施例中的线圈通道数是指射频线圈的线圈通道数。其中，射频线圈用于发射射频脉冲并接收磁共振信号。由于本实施例采用多个线圈通道进行目标区域标记，使得各线圈通道对应的射频脉冲时间相比于现有目标区域标记方法中的射频脉冲时间较短，进而可以提高磁共振成像的效率。
在一个实施例中，可选的，梯度参数包括平面回波成像梯度参数或螺旋式成像梯度参数。其中，具体的，平面回波成像(Echo Planar Imaging,EPI)是在一次射频脉冲激发后，利用读出梯度场的连续正反向切换，每次切换均产生一个梯度回波。平面回波成像中的相位梯度场在每个回波采集结束后施加，其持续时间的中心与读出梯度场切换过零点时重叠。其中，具体的，螺旋式成像(Spiral)的梯度参数包括两个线性增长的正弦共振梯度，其中，具体的，读出梯度和相位梯度均为正弦波形。
在一个实施例中，可选的，目标区域标记参数还包括静磁场图、目标区域参数以及与各线圈通道分别对应的线圈参数，基于目标区域标记参数，构建射频优化方程，包括：针对每个线圈通道，基于静磁场图、梯度参数以及与线圈通道对应的线圈参数，确定单一目标区域参数；基于线圈通道数和至少两个单一目标区域参数，确定参考区域参数，并基于参考区域参数和目标区域参数，构建射频优化方程。
其中，具体的，静磁场图用于表征静磁场(B0)的场强，目标区域参数包括但不限于目标区域的尺寸参数、位置参数和形状参数、目标区域所要翻转的角度等等，线圈参数包括射频线圈的线圈敏感度。其中，具体的，线圈敏感度越高，射频线圈检测磁共振信号的能力越强。
在一个实施例中，可选的，获取目标区域参数，包括：获取用户输入的目标区域参数，和/或，获取目标区域图像中至少一个目标区域分别对应的目标区域参数，基于用户选择输入的目标区域，确定与用户选择输入目标区域对应的目标区域参数。其中，具体的，目标区域图像为包含目标区域的图像，示例性的，目标区域图像的类型可以是磁共振图像、CT图像或超声图像等，此处对目标区域图像的类型不作限定，优选为磁共振定位像。在一个实施例中，用户可通过手动选择该目标区域图像中的目标区域，得到该目标区域对应的目标区域参数。在另一个实施例中，具体的，基于预设识别算法对目标区域图像中的目标区域进行识别，确定至少一个目标区域分别对应的目标区域参数。示例性的，预设识别算法包括但不限于斑点检测算法、角点检测算法、二进制字符串特征描述子算法和快速特征点提取和描述(Oriented FAST and Rotated BRIEF，ORB)等等。此处对采用的预设识别算法不作限定。
其中，具体的，单一目标区域参数满足公式：
Figure GDA0003886233260000051
其中，mr为与第r个线圈通道对应的单一目标区域参数，i为图像空间中的离散点数，γ为旋磁比，m0为平衡磁化强度，sr(x)为第r个线圈通道的线圈参数，x表示图像空间中的位置点，T为射频脉冲时间，br(t)为第r个线圈通道对应的射频脉冲参数，ΔB0(x)为静磁场图，k(t)为梯度参数在时间上的逆积分。其中，具体的，线圈参数包括线圈敏感度。
在一个实施例中，可选的，参考区域参数满足公式：
Figure GDA0003886233260000061
其中，m为参考区域参数，i为图像空间中的离散点数，γ为旋磁比，m0为平衡磁化强度，R为线圈通道数，sr(x)为第r个线圈通道的线圈参数，x表示图像空间中的位置点，T为射频脉冲时间，br(t)为第r个线圈通道对应的射频脉冲参数，ΔB0(x)为静磁场图，k(t)为梯度参数在时间上的逆积分。
其中，具体的，参考区域参数还满足公式：
Figure GDA0003886233260000062
Dr＝diag{sr(xi)}；
Figure GDA0003886233260000063
其中，Dr表示第r个线圈通道对应的线圈敏感度的正交分量，A为aij构成的NS×NT矩阵，NS为图像空间对应的离散点数，NT为射频脉冲时间对应的离散点数，br为第r个线圈通道对应的射频脉冲参数，sr(xi)为第r个线圈通道对应的线圈敏感度，γ为旋磁比，m0为平衡磁化强度，T为射频脉冲时间，ΔB0(xi)为主磁场图，xi为k空间上第i个位置点，k(tj)为梯度参数在第j个时间点上的逆积分，Δt为单位时间。
S120、基于射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数。
在一个实施例中，可选的，射频优化方程满足回归方程公式：
Figure GDA0003886233260000071
其中，m为参考区域参数，mdes为目标区域参数，bfull为射频脉冲参数，W为正交矩阵，R(bfull)为射频脉冲参数对应的正则项。其中，具体的，W为NS×NS正交矩阵。
其中，具体的，射频优化方程用于表征磁共振中每个线圈通道分别对应的射频脉冲参数的优化方程。
在一个实施例中，可选的，基于射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数，包括：对射频优化方程进行最优化求解，将求解结果对应的每个线圈通道的射频脉冲参数分别作为目标射频脉冲参数。最优化求解可以是射频优化方程的全局最小值求解。
其中，示例性的，最优化求解的方法包括但不限于暴力破解法、梯度下降法、牛顿法、拟牛顿法和共轭梯度法。其中，暴力破解法是指使用穷举法，列举出射频脉冲参数的所有组合形式，将各组射频脉冲参数分别代入到射频优化方程中，将射频优化方程的最小值结果对应的射频脉冲参数作为目标射频脉冲参数。
其中，示例性的，射频脉冲参数包括但不限于脉冲时长、脉冲频率、脉冲幅度、脉冲宽度、脉冲占空系数、脉冲上升时间和脉冲下降时间等。其中，具体的，不同线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数可以相同、部分相同或全部不同。
S130、基于梯度参数和各目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
在一个实施例中，可选的，基于梯度参数和各目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像，包括：针对每个目标射频脉冲参数，基于目标射频脉冲参数和梯度参数，确定脉冲序列；使用各脉冲序列对目标区域进行标记，并基于预设成像参数对目标区域进行扫描成像，得到目标区域的磁共振图像。
其中，脉冲序列是具有一定带宽和一定幅度的射频脉冲与梯度脉冲的有机组合。其中，具体的，多通道磁共振设备加载脉冲序列后，各射频线圈分别基于脉冲序列中对应的目标射频脉冲参数同时发射射频脉冲，梯度线圈基于脉冲序列中的梯度参数发射梯度脉冲，对目标区域进行标记。
以目标区域为目标血管为例，当血管中的血液流入组织后会改变组织的整体磁化强度，通过各脉冲序列对目标血管进行标记，即对目标血管内血液的自旋驰豫状态进行标记，使得标记后的血液被视为内源性的示踪剂流入目标区域。例如，可基于动脉自选标记技术，实现血液的反转，以对目标血管内血液的自旋驰豫状态进行标记。可选地，在基于动脉自选标记技术对目标血管内血液的自旋驰豫状态进行标记之后，还包括：通过被标记的血液进行灌注或者血管成像。
其中，具体的，目标区域为需要进行磁共振成像的区域，示例性的，目标区域可以是头部。
在一个实施例中，可选的，通过高场上多通道发射线圈并行发射的特点，结合B0场和射频磁场B1场特性，分别设计每个通道的射频脉冲，实现均匀激发或者局部激发效果。
其中，示例性的，预设成像参数可以是预设灌注成像参数或预设血管成像参数。其中，灌注是指血液通过毛细血管网与组织进行氧、养分及代谢物交换，维持组织器官的活性和功能的过程。灌注成像可用于评价组织的生理活动，如血流量。示例性的，在标记前和标记后，分别采集目标区域的磁共振图像，通过对比两组磁共振图像可对目标区域的血流量进行定量评价。在高场或超高场磁共振设备成像时，采用ASL技术，通过控制脉冲相位来区别不同区域，则相位和梯度的严格控制对于准确选择血管区域非常重要，由于高场或超高场磁场B0场的不均匀性，相位没法得到准确预估，会出现一些偏差，将会导致血管选择不准。另外，标记血管的区域需要事先被准确的预估定位好，因此必须对标记血管与血管之间的位置有严格的先天要求。因此，这种通过射频脉冲相位辅助Gxy平面梯度来控制标记位置的方法应用在高场或超高场磁共振设备成像时不够准确。此外，这种技术没有结合高场多通道的2D射频发射，因此会导致射频脉冲很长，增长磁共振成像的扫描时间，降低成像效率和用户体验。
本实施例的技术方案，应用于高场或超高场磁共振设备成像，结合发射通道数多的特点，可通过组合不同通道的B1场，将B0场因素考虑在内，基于目标区域标记参数构建射频优化方程，并基于射频优化方程，确定每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数，基于梯度参数和目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像，解决了现有目标区域标记方法标记结果不准确的问题，缩短了射频脉冲时间。本技术方案可以直接在有目标区域的区域上手动和/或自动添加不同的目标区域激发区域，获得由该目标血管标记的目标灌注区域，提高了磁共振成像的成像效果以及后续定量评价结果的准确度。
图2是本发明另一实施例提供的一种多通道磁共振成像装置的示意图。本实施例可适用于对目标区域进行成像的情况，如血管或灌注区域、尤其适用于对局部目标区域进行成像的情况，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可以配置于多通道磁共振设备。该多通道磁共振成像装置包括：目标区域标记参数获取模块210、目标射频脉冲参数确定模块220和磁共振图像确定模块230。
其中，目标区域标记参数获取模块210，用于获取目标区域标记参数，基于目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；
目标射频脉冲参数确定模块220，用于基于射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；
磁共振图像确定模块230，用于基于梯度参数和各目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
本实施例的技术方案，通过基于目标区域标记参数构建射频优化方程，并基于射频优化方程，确定每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数，基于梯度参数和目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像，解决了现有目标区域标记方法标记结果不准确的问题，提高了磁共振成像的成像效果。
在上述技术方案的基础上，可选的，目标区域标记参数包括血管标记参数和/或灌注标记参数。
在上述技术方案的基础上，可选的，目标区域标记参数还包括静磁场图、目标区域参数以及与各线圈通道分别对应的线圈参数，在上述技术方案的基础上，可选的，目标射频脉冲参数确定模块220，包括：
单一目标区域参数确定单元，用于针对每个线圈通道，基于静磁场图、梯度参数以及与线圈通道对应的线圈参数，确定单一目标区域参数；
射频优化方程构建单元，用于基于线圈通道数和至少两个单一目标区域参数，确定参考区域参数，并基于参考区域参数和目标区域参数，构建射频优化方程。
在上述技术方案的基础上，可选的，参考区域参数满足公式：
Figure GDA0003886233260000111
其中，m为参考区域参数，i为图像空间中的离散点数，γ为旋磁比，m0为平衡磁化强度，R为线圈通道数，sr(x)为第r个线圈通道的线圈参数，x表示图像空间中的位置点，T为射频脉冲时间，br(t)为第r个线圈通道对应的射频脉冲参数，ΔB0(x)为静磁场图，k(t)为梯度参数在时间上的逆积分。
在上述技术方案的基础上，可选的，射频优化方程满足公式：
Figure GDA0003886233260000112
其中，m为参考区域参数，mdes为目标区域参数，bfull为射频脉冲参数，W为正交矩阵，R(bfull)为射频脉冲参数对应的正则项。
在上述技术方案的基础上，可选的，目标射频脉冲参数确定模块220，包括：
目标射频脉冲参数确定单元，用于对射频优化方程进行最优化求解将与求解结果对应的每个线圈通道的射频脉冲参数分别作为目标射频脉冲参数。
在上述技术方案的基础上，可选的，磁共振图像确定模块230，具体用于：
针对每个目标射频脉冲参数，基于目标射频脉冲参数和梯度参数，确定脉冲序列；使用各脉冲序列对目标区域进行标记，并基于预设成像参数对目标区域进行扫描成像，得到所述目标区域的磁共振图像。
在上述技术方案的基础上，可选的，梯度参数包括平面回波成像梯度参数或螺旋式成像梯度参数。
在上述技术方案的基础上，可选的，多通道磁共振成像方法用于高场或超高场磁共振设备成像。
本发明实施例所提供的多通道磁共振成像装置可以用于执行本发明实施例所提供的多通道磁共振成像方法，具备执行方法相应的功能和有益效果。
值得注意的是，上述多通道磁共振成像装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
图3是本发明另一实施例提供的一种多通道磁共振设备的结构示意图，本发明实施例为本发明上述实施例的多通道磁共振成像方法的实现提供服务，可配置上述实施例中的多通道磁共振成像装置。图3示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性多通道磁共振设备12的框图。图3显示的多通道磁共振设备12仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
在本实施例中，多通道磁共振设备12可采用高场磁共振设备或超高场磁共振设备。多通道磁共振设备12包括至少两个射频线圈。一般而言，主磁场强度达到1.5T～3T的磁共振设备称为高场磁共振设备，主磁场强度达到4T～7T的磁共振设备称为超高场磁共振设备。
如图3所示，多通道磁共振设备12以通用计算设备的形式表现。多通道磁共振设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、图形加速端口、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线、微通道体系结构(MAC)总线、增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
多通道磁共振设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被多通道磁共振设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器32。多通道磁共振设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图3未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图3中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM，DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
多通道磁共振设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该多通道磁共振设备12交互的设备通信，和/或与使得该多通道磁共振设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，多通道磁共振设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图3所示，网络适配器20通过总线18与多通道磁共振设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合多通道磁共振设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的多通道磁共振成像方法。
通过上述多通道磁共振设备，解决了现有目标区域标记方法标记结果不准确的问题，提高了多通道磁共振成像的成像效果。
本发明一实施例还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行一种多通道磁共振成像方法，该方法包括：
获取目标区域标记参数，基于目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；
基于射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；
基于梯度参数和各目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言，诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言，诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
当然，本发明实施例所提供的一种包含计算机可执行指令的存储介质,其计算机可执行指令不限于如上的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的多通道磁共振成像方法中的相关操作。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种多通道磁共振成像方法，其特征在于，包括：
获取目标区域标记参数，基于所述目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，所述目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；
基于所述射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；
基于所述梯度参数和各所述目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标区域标记参数包括血管标记参数和/或灌注标记参数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标区域标记参数还包括静磁场图、目标区域参数以及与各线圈通道分别对应的线圈参数，所述基于所述目标区域标记参数，构建射频优化方程，包括：
针对每个线圈通道，基于静磁场图、梯度参数以及与所述线圈通道对应的线圈参数，确定单一目标区域参数；
基于所述线圈通道数和至少两个单一目标区域参数，确定参考区域参数；基于所述参考区域参数和所述目标区域参数，构建射频优化方程。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述参考区域参数满足公式：
Figure FDA0003886233250000011
其中，m为参考区域参数，i为图像空间中的离散点数，γ为旋磁比，m0为平衡磁化强度，R为线圈通道数，sr(x)为第r个线圈通道的线圈参数，x表示图像空间中的位置点，T为射频脉冲时间，br(t)为第r个线圈通道对应的射频脉冲参数，ΔB0(x)为静磁场图，k(t)为梯度参数在时间上的逆积分。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述射频优化方程满足公式：
Figure FDA0003886233250000021
其中，m为参考区域参数，mdes为目标区域参数，bfull为射频脉冲参数，W为正交矩阵，R(bfull)为射频脉冲参数对应的正则项。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数，包括：
对所述射频优化方程进行最优化求解，将与求解结果对应的每个线圈通道的射频脉冲参数分别作为目标射频脉冲参数。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述梯度参数和各所述目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像，包括：
针对每个目标射频脉冲参数，基于所述目标射频脉冲参数和所述梯度参数，确定脉冲序列；
使用各所述脉冲序列对目标区域进行标记，并基于预设成像参数对目标区域进行扫描成像，得到所述目标区域的磁共振图像。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多通道磁共振成像方法用于高场或超高场磁共振设备成像。
9.一种多通道磁共振成像装置，其特征在于，包括：
目标区域标记参数获取模块，用于获取目标区域标记参数，基于所述目标区域标记参数，构建射频优化方程；其中，所述目标区域标记参数包括线圈通道数和梯度参数；
目标射频脉冲参数确定模块，用于基于所述射频优化方程，确定与每个线圈通道分别对应的目标射频脉冲参数；
磁共振图像确定模块，用于基于所述梯度参数和各所述目标射频脉冲参数，确定目标区域的磁共振图像。
10.一种多通道磁共振设备，其特征在于，所述多通道磁共振设备用于实现如权利要求1-7中任一所述的多通道磁共振成像方法。
11.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7中任一所述的多通道磁共振成像方法。
CN202110735052.3A 2021-06-30 2021-06-30 一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质 Active CN113466769B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110735052.3A CN113466769B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110735052.3A CN113466769B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113466769A CN113466769A (zh) 2021-10-01
CN113466769B true CN113466769B (zh) 2022-11-25

Family

ID=77874348

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110735052.3A Active CN113466769B (zh) 2021-06-30 2021-06-30 一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113466769B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114285909B (zh) * 2021-12-21 2023-09-05 武汉联影生命科学仪器有限公司 磁共振设备的扫描方法、装置、系统、计算机设备和介质
CN114795176B (zh) * 2022-03-15 2024-05-24 上海东软医疗科技有限公司 射频场分布的均匀校正方法及装置、存储介质、终端

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109191468A (zh) * 2018-08-16 2019-01-11 杭州晟视科技有限公司 一种血管提取的方法、装置及存储介质
CN110785682A (zh) * 2017-05-24 2020-02-11 斯伦贝谢技术有限公司 对井下多维测量结果的快速测量和解释
CN111265206A (zh) * 2020-01-22 2020-06-12 上海联影医疗科技有限公司 一种磁共振血管成像方法、装置及设备

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014206398B4 (de) * 2014-04-03 2016-09-29 Siemens Healthcare Gmbh Magnetresonanz-Bildgebungsverfahren für zumindest zwei separate Hochfrequenz-Sendespulen mit zeitverzögerten schichtselektiven Anregungspulsen
US20150305645A1 (en) * 2014-04-23 2015-10-29 Kabushiki Kaisha Toshiba Off-Resonance Correction for Vessel-Selective Pseudo-Continuous Arterial Spin Labeling Imaging
WO2020239979A1 (en) * 2019-05-31 2020-12-03 Koninklijke Philips N.V. Methods and systems for guiding the acquisition of cranial ultrasound data

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110785682A (zh) * 2017-05-24 2020-02-11 斯伦贝谢技术有限公司 对井下多维测量结果的快速测量和解释
CN109191468A (zh) * 2018-08-16 2019-01-11 杭州晟视科技有限公司 一种血管提取的方法、装置及存储介质
CN111265206A (zh) * 2020-01-22 2020-06-12 上海联影医疗科技有限公司 一种磁共振血管成像方法、装置及设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN113466769A (zh) 2021-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10136824B2 (en) Arterial spin labeling (ASL) with magnetic resonance fingerprinting (MRF)
US7701210B2 (en) MRI apparatus, method and process generating diffusion weighted images using apparent diffusion coefficients and threshold values
CN113466769B (zh) 一种多通道磁共振成像方法、装置、设备及存储介质
US10151815B2 (en) Multi-echo PRESTO
CN111265206B (zh) 一种磁共振血管成像方法、装置及设备
US8965480B2 (en) Arterial blood flow and transit delay measurement using arterial spin labeling
CN104054070A (zh) 用于估计动态动脉/组织/静脉系统的感兴趣的量的系统和方法
US9974464B2 (en) Image processing apparatus and magnetic resonance imaging apparatus
US11226389B2 (en) Combined arterial spin labeling and magnetic resonance fingerprinting
CN103635825A (zh) 交错黑血和亮血动态对比增强（dce）mri
Koiso et al. Acquisition and processing methods of whole-brain layer-fMRI VASO and BOLD: The Kenshu dataset
JP2015196096A (ja) 磁気共鳴イメージング装置、方法及びプログラム
US7940044B2 (en) Determining phase-encoding direction for parallel MRI
US6362621B1 (en) Gradient magnetic field measurement method and MRI apparatus
CN112617796B (zh) 磁共振功能成像方法、装置、设备、存储介质及系统
KR101594215B1 (ko) 라벨링 영역 결정 장치와 자기 공명 장치 및 프로그램
US11369279B2 (en) Off-resonance correction for pseudo-continuous arterial spin labeling
CN103153181A (zh) 磁共振成像装置以及磁共振成像方法
CN108896940B (zh) 用于补偿mri的梯度脉冲的系统和方法
US20150245778A1 (en) Low Power Perfusion Imaging
US20200103480A1 (en) Magnetic resonance fingerprinting method and system
Ihalainen et al. A body-sized phantom for evaluation of diffusion-weighted MRI data using conventional, readout-segmented, and zoomed echo-planar sequences
White et al. Automated scar quantification by CMR: a step in the right direction
US20230400532A1 (en) Physical simulation apparatus and method
US20070063703A1 (en) Method, system, storage medium and software arrangement for radial prescription of long-axis slices in magnetic resonance imaging examinations

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant