CN115267632A - 磁共振灌注成像方法、装置、计算机设备及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种磁共振灌注成像方法、装置、计算机设备及可读存储介质，涉及医学成像技术领域，结合心跳运动，利用标记与成像技术采集连续的标记图像和参照图像，使生成的灌注信号达到稳态，而且解除了心跳时间的限制，降低了操作难度，缩短了扫描时长，提升成像效率和成像质量。所述方法包括：响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域；在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像；基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，生成目标区域的灌注加权图像。
Description
技术领域
本申请涉及医学成像技术领域，特别是涉及一种磁共振灌注成像方法、装置、计算机设备及可读存储介质。
背景技术
磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)是现代医学影像中主要的成像方式之一，其基本原理是利用磁共振现象，采用射频激励激发人体中的氢质子，利用梯度场进行位置编码，随后使用接收线圈接收带位置信息的信号，最终通过傅里叶变换重建出图像信息。磁共振成像在医学影像中获得了广泛应用，特别是灌注成像在卒中等识别和诊断中发挥了巨大作用。
基于动脉自旋标记技术在脑灌注成像已经取得了显著的成果，但是对于运动组织，例如心脏，由于组织的运动，基于动脉自旋标记技术的灌注成像仍然面临着巨大挑战。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种磁共振灌注成像方法、装置、计算机设备及可读存储介质，主要目的在于解决目前扫描时间长，成像效率低下，而且成像质量不高的问题。
依据本申请第一方面，提供了一种磁共振灌注成像方法，该方法包括：
响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域；
在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，所述标记图像是对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，所述参照图像是在未对血流进行信号标记的情况下采集的；
基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
可选地，所述预设数目的标记图像是在多个连续的心跳周期中对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，以及所述预设数目的参照图像是在多个连续的心跳周期中在未对血流进行信号标记的情况下进行图像采集得到的；或，
在多个连续的心跳周期中交替进行所述标记图像和所述参照图像的采集，直至采集到的所述标记图像的数目和所述参照图像的数目达到所述预设数目。
可选地，所述对血流进行信号标记，包括：
采用双回聚模式或单回聚模式，向所述目标区域的血流施加翻转和/或饱和的脉冲信号，对血液自旋进行标记。
可选地，所述对所述目标区域进行图像采集，包括：
确定预设成像序列，所述预设成像序列包括平衡式稳态自由进动序列或梯度回波序列中的一种；
采用所述预设成像序列对所述目标区域进行成像，以及将成像结果输出。
可选地，所述基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像，包括：
采用平均算法对所述预设数目的标记图像进行提高信噪比处理，得到第一输出图像，以及统计所述第一输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第一输出图像的第一信号强度；
采用平均算法对所述预设数目的参照图像进行提高信噪比处理，得到第二输出图像，以及统计所述第二输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第二输出图像的第二信号强度；
基于所述第一信号强度和所述第二信号强度之间的差异，生成所述信号强度差异，以及采用所述信号强度差异生成所述灌注加权图像。
可选地，所述基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像，包括：
基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，确定所述预设数目的图像组，所述预设数目的图像组中每个图像组包括一标记图像和一参照图像；
基于所述预设数目的图像组包括的一标记图像和一参照图像的信号强度的强度差值，获取所述预设数目的强度差值；
基于所述强度差值，利用血液动力学模型进行灌注成像，得到所述预设数目的区域灌注图像；
基于所述预设数目的区域灌注图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
可选地，所述响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的目标区域之后，所述方法还包括：
获取呼吸门控信号；
基于所述呼吸门控信号，获取呼吸平稳期；
所述在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，包括：
在所述呼吸平稳期，在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集。
依据本申请第二方面，提供了一种磁共振灌注成像装置，该装置包括：
确定模块，用于响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域；
采集模块，用于在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，所述标记图像是对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，所述参照图像是在未对血流进行信号标记的情况下采集的；
生成模块，用于基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
可选地，所述预设数目的标记图像是在多个连续的心跳周期中对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，以及所述预设数目的参照图像是在多个连续的心跳周期中在未对血流进行信号标记的情况下进行图像采集得到的；或，所述采集模块，用于在多个连续的心跳周期中交替进行所述标记图像和所述参照图像的采集，直至采集到的所述标记图像的数目和所述参照图像的数目达到所述预设数目。
可选地，所述采集模块，用于采用双回聚模式或单回聚模式，向所述目标区域的血流施加翻转和/或饱和的脉冲信号，对血液自旋进行标记，增强所述脉冲信号在血液中命中的位置的信号强度，完成对血流的信号标记。
可选地，所述采集模块，用于确定预设成像序列，所述预设成像序列包括平衡式稳态自由进动序列或梯度回波序列中的一种；采用所述预设成像序列对所述目标区域进行成像，以及将成像结果输出。
可选地，所述生成模块，用于采用平均算法对所述预设数目的标记图像进行提高信噪比处理，得到第一输出图像，以及统计所述第一输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第一输出图像的第一信号强度；采用平均算法对所述预设数目的参照图像进行提高信噪比处理，得到第二输出图像，以及统计所述第二输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第二输出图像的第二信号强度；基于所述第一信号强度和所述第二信号强度之间的差异，生成所述信号强度差异，以及采用所述信号强度差异生成所述灌注加权图像。
可选地，所述生成模块，用于基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，确定所述预设数目的图像组，所述预设数目的图像组中每个图像组包括一标记图像和一参照图像；基于所述预设数目的图像组包括的一标记图像和一参照图像的信号强度的强度差值，获取所述预设数目的强度差值；基于所述强度差值，利用血液动力学模型进行灌注成像，得到所述预设数目的区域灌注图像；基于所述预设数目的区域灌注图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
可选地，所述装置还包括：
获取模块，用于获取呼吸的门控信号；
所述获取模块，还用于基于所述呼吸门控信号，获取呼吸平稳期；
所述采集模块，还用于在所述呼吸平稳期，在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集。
依据本申请第三方面，提供了一种计算机设备，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第一方面中任一项所述方法的步骤。
依据本申请第四方面，提供了一种可读存储介质，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第一方面中任一项所述的方法的步骤。
借由上述技术方案，本申请提供的一种磁共振灌注成像方法、装置、计算机设备及可读存储介质，本申请响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域，在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，并基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，生成目标区域的灌注加权图像，结合心跳运动，利用标记与成像技术在连续的心跳周期内采集连续的标记图像和参照图像，不仅基于连续的标记图像和参照图像之间信号强度差异使生成的灌注信号达到稳态，而且解除了心跳时间的限制，降低了操作难度，缩短了扫描时长，提升磁共振灌注成像效率和成像质量。
上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本申请的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本申请实施例提供的一种磁共振灌注成像方法流程示意图；
图2A示出了本申请实施例提供的另一种磁共振灌注成像方法流程示意图；
图2B示出了本申请实施例提供的一种标记方法的示意图；
图2C示出了本申请实施例提供的一种成像时序的示意图；
图3示出了本申请实施例提供的一种磁共振灌注成像装置的结构示意图；
图4示出了本申请实施例提供的一种计算机设备的装置结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的示例性实施例。虽然附图中显示了本申请的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本申请，并且能够将本申请的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本申请实施例提供了一种磁共振灌注成像方法，如图1所示，该方法包括：
101、响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域。
本申请应用于磁共振系统中，可以用于对心脏进行灌注成像。磁共振系统前端提供有图像采集入口，当需要对病人进行磁共振成像时，医生可以通过触发该图像采集入口在磁共振系统中设定想要采集哪部分的灌注图像，并向磁共振系统下发图像采集指令。这样，响应于图像采集指令，磁共振系统会将医生设定的待进行图像采集的区域作为目标区域，以便后续生成该目标区域的灌注加权图像。需要说明的是，目标区域也可以称为感兴趣区域，目标区域可以是整个心脏，也可以是心脏的部分区域。
其中，图像采集指令可以由医生手动操作下发，或者也可以在磁共振系统检测到目标区域已经输入到采集框内时自动确定接收到图像采集指令，本申请下发图像采集指令的方式不进行具体限定。
102、在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像。
目前，为了获得心肌灌注图像，一般临床中采用首过对比剂磁共振灌注成像技术，主要采用大剂量注射钆对比剂后，在短时间内完成心脏多动态快速采集，观察对比剂首次通过时心肌的信号强度变化，来分析相关的灌注参数。心肌磁共振灌注成像通常采用心电门控触发，利用saturation(饱和)或者inversion(倒置)作为预准备模块，采用bssfp(balance SSFP，平衡式稳态自由进动序列)或者gre(梯度回波序列)采集，获取动态的灌注图像。而基于动脉自旋标记的无创磁共振灌注成像一般采用空间选择型标记技术，在心肌灌注的上游施加一个绝热反转脉冲，在一个心跳中进行标记，等待一段时间后待被标记血流流入感兴趣平面，在本次心跳或者下次心跳中采集标记图像。同理，不施加标记或者镜像于成像面的标记模块进行图像采集，得到参照图像，将标记图像和参照图像进行比对，通过两种图像的差异获得灌注加权图像。
但是，本申请的发明人认识到，上述两种成像方式均存在一定的弊端。现行临床采用的首过对比剂磁共振灌注成像技术，需要注射外源性对比剂，具有毒幅作用。而其它基于动脉自旋标记的磁共振灌注成像技术，一是扫描时间长，效率低，二是对于扫描操作要求高，定位需要非常准确，很难避免标记模块对于其它位置血流的污染，三是由于心跳的时间限制，常规的标记模块对应动脉转移时间以及标记后延迟时间比较敏感。
因此，本申请实施例提出了一种磁共振灌注成像方法，结合心电门控、流速选择型动脉自旋标记的方式进行磁共振灌注成像，降低对扫描操作的要求，获得快速的心肌磁共振灌注成像。磁共振灌注成像结合了心跳运动，在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像。其中，预设数目的标记图像是在多个连续的心跳周期中对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，以及预设数目的参照图像是在多个连续的心跳周期中在未对血流进行信号标记的情况下进行图像采集得到的。采用这种方式进行图像采集时，对目标区域进行图像采集的过程分为两部分，第一部分的每个心跳周期内都会对目标区域上游的血流进行信号标记并在血流流入目标区域时进行成像，从而获得标记图像；第二部分的每个心跳周期内都会采集一张参照图像，参照图像无需对目标区域上游的血流进行信号标记，直接进行采集，也即在未对血流进行信号标记的情况下采集参照图像。具体地，对目标区域上游的血流进行的信号标记可以采用施加一次流速选择型动脉自旋标记的方式实现，预设数目由一次屏气采集的连续的心跳周期的数量决定，例如，一次屏气采集20个心跳为例，可获得连续的10幅标记图像及连续的10幅参照图像，预设数目也即为10。在本申请实施例中，目标区域上游的血流是按照血流的流动方向确定的，血流从一侧流入目标区域，再从一侧流出目标区域，流入侧以上的血流可以称为目标区域上游的血流。目标区域上游的血流的标记位置可以根据实际需求设定，在此不做限定。
需要说明的是，在实际应用的过程中，也可以采用交替采集的方式进行预设数目的标记图像和预设数目的参照图像的采集，也即在多个连续的心跳周期中交替进行标记图像和参照图像的采集，直至采集到的标记图像的数目和参照图像的数目达到预设数目。比如，在某个心跳周期对目标区域上游的血流进行标记并采集一标记图像，接着在下一心跳周期不进行血流标记，直接采集一参照图像，继续在进入新的心跳周期时再重新对血流进行标记并采集一标记图像，直至采集到的标记图像的数目和参照图像的数目均达到预设数目为止。采用交替的采集方式，获取的标记图像和参考图像在时间维度上分布均衡，有利于进一步抑制心脏不规律运动带来的影响。本申请实施例对采集预设数目的标记图像和参照图像的方式不进行具体限定。
103、基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，生成目标区域的灌注加权图像。
在本申请实施例中，获得连续的预设数目的标记图像和参照图像后，由于对血流的信号标记实际上是质子磁矩的反转，使质子的磁化矢量降低，进而使成像时的信号强度下降，因此，可基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像之间的信号强度差异，生成目标区域的灌注加权图像，便于后续进一步利用灌注加权图像，生成心肌血流灌注图像、检查报告等等。
本申请实施例提供的方法，响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域，在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，并基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，生成目标区域的灌注加权图像，结合心跳运动，利用标记与成像技术在连续的心跳周期内采集连续的标记图像和参照图像，不仅基于连续的标记图像和参照图像之间信号强度差异使生成的灌注信号达到稳态，而且解除了心跳时间的限制，降低了操作难度，缩短了扫描时长，提升磁共振灌注成像效率和成像质量。
本申请实施例提供了一种磁共振灌注成像方法，如图2A所示，该方法包括：
201、响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域。
在本申请实施例中，该方法可以应用于磁共振系统中，磁共振系统利用磁共振现象，采用射频激励激发人体中的氢质子，利用梯度场进行位置编码，随后使用接收线圈接收带位置信息的信号，最终通过傅里叶变换重建出图像信息。当磁共振系统接收到图像采集指令时，表示当前需要对病人的心脏进行图像采集，因此，响应于图像采集指令，磁共振系统会确定待进行图像采集的心脏的目标区域。其中，目标区域可以由人工手动选择，也可以由磁共振系统自行识别到，本申请对此不进行具体限定。
202、采用心电门控或周围脉冲门控进行心跳识别，以及在基于心电门控或周围脉冲门控识别到心跳运动时，开始对目标区域进行成像扫描。
在本申请实施例中，磁共振灌注成像可以用于对心脏进行磁共振灌注成像，心脏磁共振灌注成像需要结合病人的心跳运动，因此，磁共振系统会采用心电门控或周围脉冲门控进行心跳识别，以及在基于心电门控或周围脉冲门控识别到心跳运动时，触发序列执行，开始对目标区域进行成像扫描，实现基于门控技术的组织运动监测，在运动冻结期采集图像。
需要说明的是，在另一个可选地实施方式中，由于磁共振过程中需要病人屏气，因此，本申请实施例还可以结合对呼吸的识别，在病人呼吸的平稳期触发成像采集，降低屏气难度，增加平均次数，获得更高的信噪比。具体地，可以获取呼吸门控信号，基于呼吸门控信号，获取呼吸平稳期，在呼吸平稳期，在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，本申请实施例对是否执行呼吸识别操作不进行具体限定。
203、在多个连续的心跳周期中，确定预设成像序列，采用预设成像序列对目标区域进行成像，以及将成像结果输出，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像。
在本申请实施例中，磁共振系统会在多个连续的心跳周期中持续进行成像采集，向目标区域施加成像操作，确定预设成像序列，采用预设成像序列对目标区域进行成像，以及将成像结果输出，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像。其中，预设成像序列包括平衡式稳态自由进动序列(bSSFP，balance SSFP)或梯度回波序列(gre)中的一种，也即在目标区域施加成像模块后，采用bssfp或者gre读出，得到成像结果。
进一步地，在本申请实施例中，图像采集的过程分为两部分，第一部分采集预设数目的标记图像，第二部分采集预设数目的参照图像。其中，标记图像是对信号标记后的目标区域进行图像采集得到的，在第一部分中，每个心跳周期内都会对目标区域上游的血流进行信号标记并在标记的血流进入目标区域时进行成像，从而获得标记图像。在一个可选地实施方案中，具体采集过程如下：在心跳运动发生后的首个心跳周期中，对目标区域上游的血流进行信号标记，并在标记的血流进入目标区域时进行图像采集，得到一标记图像。随后，当识别到进入首个心跳周期的下一心跳周期时，采用首个周期的采集方式，得到一标记图像，直至采集到的标记图像的数目达到预设数目，得到预设数目的标记图像。需要说明的是，预设数目可以自行设置，如5、10、15等等，或者也可以由一次屏气采集的连续的心跳周期的数量决定，本申请对此不进行具体限定。再有，对目标区域进行的信号标记可以采用流速选择型标记模块进行内源性示踪剂的标记实现，在第一部分的每个心跳周期内都施加一个流速选择型动脉自旋标记。具体标记的模式可以为单回聚或双回聚等多种模式，也即采用双回聚模式或单回聚模式，向血流施加翻转和/或饱和的脉冲信号，对血液自旋进行标记，增强脉冲信号在血液中命中的位置的信号强度，完成对血流的信号标记。在一个可选地实施方案中，采用双回聚模式，需要向目标区域上游的血流施加第一角度的脉冲信号，并在经过第一预设时长后，再次向目标区域上游的血流施加第二角度的回聚信号，以及在经过第二预设时长后，再次向目标区域上游的血流施加第二角度的回聚信号，并在经过第三预设时长后，最后向目标区域上游的血流施加第三角度的脉冲信号，完成对目标区域上游的血流的信号标记。具体第一角度可以为90度，第二角度可以为180度，第三角度为-90度，这样，便如图2B所示，采用(90)-(180)-(180)-(-90)的双回聚模式进行标记，则信号便如图2B所示体现在标记图像上。在另一个可选地实施方案中，采用单回聚模式，需要向目标区域上游的血流施加第四角度的脉冲信号，并在经过第四预设时长后，再次向目标区域上游的血流施加第五角度的回聚信号，以及在经过第五预设时长后，最后向目标区域上游的血流施加第六角度的回聚信号，完成对目标区域上游的血流信号标记。具体第四角度可以为90度，第五角度可以为180度，第六角度为-90度，这样，射频脉冲信号先发出一个90度的激发脉冲信号，然后，间隔一段时间后，再发出一个180度的回聚信号，再间隔一段时间后，最后发出一个-90度的脉冲信号。标记后的血流流入目标区域后进行图像采集。
参照图像是在第二部分中采集到的，在采集参照图像时，每个心跳周期内无需进行信号标记，仅施加成像模块，同样可以采用bssfp或者gre读出，得到预设数目的参照图像，具体采集过程如下：当识别到进入新的心跳周期时，对目标区域进行图像采集，得到一参照图像，以及在识别到进入新的心跳周期的下一心跳周期时，重新对目标区域进行图像采集，得到一参照图像，直至采集到的参照图像的数目达到预设数目，得到预设数目的参照图像。其中，可以在完成预设数目的标记图像的采集后开始识别新的心跳周期，以及当识别到进入新的心跳周期时开始进行参照图像的采集，且预设数目可以与上述标记图像对应的预设数目一致。另外，如上述步骤102所述，也可以采用交替采集的方式进行预设数目的标记图像和预设数目的参照图像的采集，此处不再进行赘述。
需要说明的是，无论是标记图像还是参照图像，均可以在心跳周期的任意位置采集得到，比如在可以在心休期采集，本申请对此不进行具体限定。以在心休期采集，预设数目为2为例，如图2C所示的成像时序图，在前2个心跳周期中每个心跳周期的心休期中施加一次流速选择型动脉自旋标记，以及进行标记像的采集，得到2个标记图像；在接下来的2个心跳周期中每个心跳周期的心休期进行参照像的采集，得到2个参照图像。
204、基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，确定信号强度差异。
在本申请实施例中，采集到连续定量的标记图像和参照图像后，通过标记图像和参照图像之间的信号强度差异，后续可以获得灌注加权图像，因此，需要基于连续定量的标记图像和参照图像进行信号强度差异的统计，统计信号强度差异的过程具体如下：
首先，采用平均算法对预设数目的标记图像进行提高信噪比处理，得到第一输出图像，以及统计第一输出图像上质子的磁化矢量，得到第一输出图像的第一信号强度。随后，采用平均算法对预设数目的参照图像进行提高信噪比处理，得到第二输出图像，以及统计第二输出图像上质子的磁化矢量，得到第二输出图像的第二信号强度。最后，基于第一信号强度和第二信号强度之间的差异，生成信号强度差异。具体地，可以基于平均算法进行方差计算，从而减少图像的噪点，提高信噪比，这样，通过上述方式对多个连续的标记图像和参照图像进行处理，可以对最终输出的信号强度差异进行均衡处理，利用多次的采集，保证信号强度差异的稳定，进而实现灌注信号的稳态，提升成像质量。
在另一个可选地实施方案中，由于采集到多个连续的标记图像和参照图像进，因此，实际上在采集到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像后，可以生成定量的区域灌注图像，具体可以基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，确定预设数目的图像组，其中，预设数目的图像组中每个图像组包括一标记图像和一参照图像，并基于预设数目的图像组包括的一标记图像和一参照图像的信号强度的强度差值，获取预设数目的强度差值。在一个可选地实施方案中生成定量的区域灌注图像的过程如下：首先，在预设数目的标记图像中选择任意标记图像作为第一标记图像，以及在预设数目的参照图像中选择任意相同空间位置的参照图像作为第一参照图像，用两个图像组成一图像组。随后，统计第一标记图像上质子的磁化矢量，得到第一标记图像的第三信号强度，以及统计第一参照图像上质子的磁化矢量，得到第一参照图像的第四信号强度，计算第四信号强度和第三信号强度的强度差值作为该图像组的强度差值。这样，重新在预设数目的标记图像中选择除第一标记图像外的其他任意标记图像作为第二标记图像，以及在预设数目的参照图像中选择除第一参照图像外的其他任意相同空间位置的参照图像作为第二参照图像组成新的图像组，并计算新组成的图像组汇总第二参照图像的信号强度与第二标记图像的信号强度的强度差值，直至遍历预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，得到预设数目的强度差值。接着，对预设数目的强度差值中每个强度差值执行以下处理：按照强度差值，利用血液动力学模型进行灌注成像，得到目标区域的区域灌注图像。这样，便可以获取预设数目的强度差值对应的预设数目的区域灌注图像，将预设数目的区域灌注图像输出。以目标区域为心脏为例，则可以获取预设数目的心肌灌注图像。
205、采用信号强度差异，生成目标区域的灌注加权图像。
在本申请实施例中，生成了信号强度差异后，便可以采用信号强度差异，生成目标区域的灌注加权图像。
本申请实施例提供的方法，识别心跳运动，利用标记与成像技术，采集多个连续的标记图像和参照图像，使信号强度差异达到稳态，进而获得准确的灌注加权及图像，解除了心跳时间的限制，降低了操作难度，缩短了扫描时长，提升成像效率和成像质量。
进一步地，作为图1所述方法的具体实现，本申请实施例提供了一种磁共振灌注成像装置，如图3所示，所述装置包括：确定模块301，采集模块302和生成模块303。
该确定模块301，用于响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域；
该采集模块302，用于在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，所述标记图像是对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，所述参照图像是在未对血流进行信号标记的情况下采集的；
该生成模块303，用于基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
在具体的应用场景中，所述预设数目的标记图像是在多个连续的心跳周期中对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，以及所述预设数目的参照图像是在多个连续的心跳周期中在未对血流进行信号标记的情况下进行图像采集得到的；或，该采集模块302，用于在多个连续的心跳周期中交替进行所述标记图像和所述参照图像的采集，直至采集到的所述标记图像的数目和所述参照图像的数目达到所述预设数目。
在具体的应用场景中，该采集模块302，用于采用双回聚模式或单回聚模式，向所述目标区域的血流施加翻转和/或饱和的脉冲信号，对血液自旋进行标记，增强所述脉冲信号在血液中命中的位置的信号强度，完成对血流的信号标记。
在具体的应用场景中，该采集模块302，用于确定预设成像序列，所述预设成像序列包括平衡式稳态自由进动序列或梯度回波序列中的一种；采用所述预设成像序列对所述目标区域进行成像，以及将成像结果输出。
在具体的应用场景中，该生成模块303，用于采用平均算法对所述预设数目的标记图像进行提高信噪比处理，得到第一输出图像，以及统计所述第一输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第一输出图像的第一信号强度；采用平均算法对所述预设数目的参照图像进行提高信噪比处理，得到第二输出图像，以及统计所述第二输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第二输出图像的第二信号强度；基于所述第一信号强度和所述第二信号强度之间的差异，生成所述信号强度差异，以及采用所述信号强度差异生成所述灌注加权图像。
在具体的应用场景中，该生成模块303，用于基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，确定所述预设数目的图像组，所述预设数目的图像组中每个图像组包括一标记图像和一参照图像；基于所述预设数目的图像组包括的一标记图像和一参照图像的信号强度的强度差值，获取所述预设数目的强度差值；基于所述强度差值，利用血液动力学模型进行灌注成像，得到所述预设数目的区域灌注图像；基于所述预设数目的区域灌注图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
在具体的应用场景中，该装置还包括：
获取模块，用于获取呼吸的门控信号；
该获取模块，还用于基于所述呼吸门控信号，获取呼吸平稳期；
该采集模块302，还用于在所述呼吸平稳期，在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集。
本申请实施例提供的装置，响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域，在多个连续的心跳周期中，对目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，并基于预设数目的标记图像和预设数目的参照图像，生成目标区域的灌注加权图像，结合心跳运动，利用标记与成像技术在连续的心跳周期内采集连续的标记图像和参照图像，不仅基于连续的标记图像和参照图像之间信号强度差异使生成的灌注信号达到稳态，而且解除了心跳时间的限制，降低了操作难度，缩短了扫描时长，提升磁共振灌注成像效率和成像质量。
需要说明的是，本申请实施例提供的一种磁共振灌注成像装置所涉及各功能单元的其他相应描述，可以参考图1和图2A中的对应描述，在此不再赘述。
在示例性实施例中，参见图4，还提供了一种设备，该设备包括总线、处理器、存储器和通信接口，还可以包括输入输出接口和显示设备，其中，各个功能单元之间可以通过总线完成相互间的通信。该存储器存储有计算机程序，处理器，用于执行存储器上所存放的程序，执行上述实施例中的磁共振灌注成像方法。
一种可读存储介质，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所述的磁共振灌注成像方法的步骤。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施场景所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。
本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本申请序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。
以上公开的仅为本申请的几个具体实施场景，但是，本申请并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种磁共振灌注成像方法，其特征在于，包括：
响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域；
在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，所述标记图像是对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，所述参照图像是在未对血流进行信号标记的情况下采集的；
基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设数目的标记图像是在多个连续的心跳周期中对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，以及所述预设数目的参照图像是在多个连续的心跳周期中在未对血流进行信号标记的情况下进行图像采集得到的；或，
在多个连续的心跳周期中交替进行所述标记图像和所述参照图像的采集，直至采集到的所述标记图像的数目和所述参照图像的数目达到所述预设数目。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对血流进行信号标记，包括：
采用双回聚模式或单回聚模式，向所述目标区域的血流施加翻转和/或饱和的脉冲信号，对血液自旋进行标记。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述目标区域进行图像采集，包括：
确定预设成像序列，所述预设成像序列包括平衡式稳态自由进动序列或梯度回波序列中的一种；
采用所述预设成像序列对所述目标区域进行成像，以及将成像结果输出。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像，包括：
采用平均算法对所述预设数目的标记图像进行提高信噪比处理，得到第一输出图像，以及统计所述第一输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第一输出图像的第一信号强度；
采用平均算法对所述预设数目的参照图像进行提高信噪比处理，得到第二输出图像，以及统计所述第二输出图像上质子的磁化矢量，得到所述第二输出图像的第二信号强度；
基于所述第一信号强度和所述第二信号强度之间的差异，生成所述信号强度差异，以及采用所述信号强度差异生成所述灌注加权图像。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像，包括：
基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，确定所述预设数目的图像组，所述预设数目的图像组中每个图像组包括一标记图像和一参照图像；
基于所述预设数目的图像组包括的一标记图像和一参照图像的信号强度的强度差值，获取所述预设数目的强度差值；
基于所述强度差值，利用血液动力学模型进行灌注成像，得到所述预设数目的区域灌注图像；
基于所述预设数目的区域灌注图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的目标区域之后，所述方法还包括：
获取呼吸门控信号；
基于所述呼吸门控信号，获取呼吸平稳期；
所述在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，包括：
在所述呼吸平稳期，在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集。
8.一种磁共振灌注成像装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于响应于图像采集指令，确定待进行图像采集的心脏的目标区域；
采集模块，用于在多个连续的心跳周期中，对所述目标区域进行图像采集，得到预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，所述标记图像是对血流进行信号标记后进行图像采集得到的，所述参照图像是在未对血流进行信号标记的情况下采集的；
生成模块，用于基于所述预设数目的标记图像和所述预设数目的参照图像，生成所述目标区域的灌注加权图像。
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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