CN115629347A - 一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法、装置和介质 - Google Patents

一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法、装置和介质 Download PDF

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CN115629347A CN202211289821.2A CN202211289821A CN115629347A CN 115629347 A CN115629347 A CN 115629347A CN 202211289821 A CN202211289821 A CN 202211289821A CN 115629347 A CN115629347 A CN 115629347A
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Abstract

本发明公开了一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法、装置和介质，包括：在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。本发明通过先验获得序列的梯度轨迹并建立对应的传递函数集，通过对函数集进行插值补偿重采样，从而重建得到任意梯度参数下的实际读出轨迹，节约了同步扫描获得梯度轨迹的时间，同时提高了仅利用梯度脉冲响应函数来获取梯度轨迹的准确性。

Description

一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法、装置和介质
技术领域
本发明属于磁共振技术领域，具体涉及一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法、装置和介质。
背景技术
在磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)系统中，读出梯度的轨迹直接关系到采集信号在K空间的位置，K空间是指带有空间定位编码信息的磁共振信号原始数据的填充空间。对K空间数据进行傅里叶变化就能对原始数据中的空间定位编码信息进行解码，得到磁共振的图像数据。
由于磁共振成像系统硬件设备的不完美，比如梯度放大器和梯度线圈等设计的不完美，使得产生的梯度存在偏差；同时由于系统的涡流电流，传输延迟，磁场漂移和传输带宽等问题，使得实际轨迹与理想梯度轨迹存在偏差。若在磁共振图像重建的时候不考虑实际轨迹的影响，会导致图像伪影，进而影响MRI的图像质量。因此使用实际的读出梯度轨迹，特别是对非笛卡尔采样序列的数据进行重建是保证图像准确性的重要手段。
现有技术中，通常在扫描数据的同时，实时采集当前序列的读出梯度轨迹用来进行图像重建成像。然而，该方法需要实时采集读出梯度轨迹，增加了序列的扫描时间，同时可能会因为实时测量的梯度轨迹不准导致图像重建失败。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法、装置和介质，用以解决现有技术中需要实时采集读出梯度轨迹，增加了序列的扫描时间，同时可能会因为实时测量的梯度轨迹不准导致图像重建失败的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面提供一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，包括：
在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；
根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；
对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。
在一种可能的设计中，所述典型梯度参数至少包括以下变量维度的参数：梯度轨迹频谱中的带宽范围、梯度爬升范围、梯度幅值和梯度方向。
在一种可能的设计中，在基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集之后，所述方法还包括：
根据梯度的变化情况将梯度轨迹进行分段，以便计算每一分段下与所述典型梯度参数具有相同变量维度的子梯度脉冲响应函数集。
在一种可能的设计中，在根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹之后，所述方法还包括：
将各个分段下的读出梯度轨迹进行拼接组合，以得到完整的读出梯度轨迹。
在一种可能的设计中，根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集，包括：
通过频域响应函数关系，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集Hf，计算公式如下：
Figure BDA0003900901000000021
其中，w表示梯度轨迹频谱中的带宽范围，r表示梯度爬升范围，A表示梯度幅值，
Figure BDA0003900901000000022
表示梯度方向，G表示典型梯度参数读出梯度轨迹的频域信号，I表示理想读出梯度轨迹的频域信号，Hf表示梯度脉冲响应函数集，f表示频域的带宽范围。
在一种可能的设计中，对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹，包括：
基于补偿函数
Figure BDA0003900901000000031
对梯度脉冲响应函数集Hf做线性化的补偿，实现梯度脉冲响应函数集Hf的初步矫正；
采用相应的核函数
Figure BDA0003900901000000032
对初步矫正后的梯度脉冲响应函数集Hf做卷积插值，得到与实际梯度参数匹配的网格化均匀函数集；
根据实际梯度参数的理想轨迹
Figure BDA0003900901000000033
和网格化均匀函数集，计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹，计算公式如下：
Figure BDA0003900901000000034
其中，FT-1表示做逆傅里叶变换，IIIc表示对网格化均匀函数集做重采样，r0表示实际梯度参数下的梯度爬升范围，A0表示实际梯度参数下的梯度幅值，
Figure BDA0003900901000000035
表示实际梯度参数下的梯度方向。
在一种可能的设计中，所述核函数基于三维窗进行选取，所述三维窗包括梯度爬升范围r、梯度幅值A和梯度方向
Figure BDA0003900901000000036
在一种可能的设计中，所述核函数包括径向基核函数。
第二方面提供一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的装置，包括：
数据采集模块，用于在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；
函数计算模块，用于根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；
轨迹重建模块，用于对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。
第三方面提供一种存储介质，所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法。
第四方面提供一种计算机设备，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法。
第五方面提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法。
本发明相较于现有技术的有益效果为：
本发明通过在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集，此时的梯度脉冲响应函数集是对磁共振成像系统所有梯度参数对应的梯度脉冲响应函数的非均匀采样集，因此需要对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。即本发明通过先验获得序列的梯度轨迹并建立对应的传递函数集，通过对函数集进行插值补偿重采样，从而重建得到任意梯度参数下的实际读出轨迹，节约了同步扫描获得梯度轨迹的时间，同时提高了仅利用梯度脉冲响应函数来获取梯度轨迹的准确性。
附图说明
图1为本申请实施例中的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法流程图；
图2为本申请实施例中的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的完整流程图；
图3为本申请实施例中的SE-EPI的梯度轨迹测量序列；
图4为本申请实施例中的SE-EPI整体梯度的传递函数；
图5为本申请实施例中的梯度分割后的上升沿镜像补全的传递函数；
图6为本申请实施例中的梯度分割后的下降沿镜像补全的传递函数；
图7为本申请实施例中的SE-EPI一个回波的轨迹对比曲线图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
实施例
为了解决现有技术中需要实时采集读出梯度轨迹，增加了序列的扫描时间，同时可能会因为实时测量的梯度轨迹不准导致图像重建失败的技术问题。本申请实施例提出了一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，该方法通过先验获得序列的梯度轨迹并建立对应的传递函数集，通过对函数集进行插值补偿重采样，从而重建得到任意梯度参数下的实际读出轨迹，节约了同步扫描获得梯度轨迹的时间，同时提高了仅利用梯度脉冲响应函数来获取梯度轨迹的准确性。下面将对本申请实施例提供的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法进行详细说明。
如图1-图2所示，是本申请实施例提供的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法的流程图，所述方法包括但不限于由步骤S1～S3实现：
步骤S1.在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；
其中，需要说明的是，在磁共振成像系统中，读出梯度的方向可以是任意的，应用现有的磁共振原理公式：
Figure BDA0003900901000000051
可分别测量三个梯度轴上的读出梯度轨迹，其中，
Figure BDA0003900901000000052
表示在t'时间的梯度向量，
Figure BDA0003900901000000053
表示图像点的空间位置变量，γ表示旋磁比。通常情况下，测试读出梯度轨迹的序列是基于原成像序列，每一序列类型设置对应的典型梯度参数，去掉相位编码，将相位选层和读出梯度放在同一个测试梯度轴上。
优选的，本实施例中的梯度轨迹的典型梯度参数可以按照以下规则进行确定：选层厚度越薄，测试的读出梯度越准确，例如将选层厚度设置为1mm。而为了排除静态磁场BO不均匀等因素的影响，测量需要交换梯度极性和选层偏移位置，例如：选层偏移设为+50mm和-50mm，同时分别用正梯度和负梯度方向各测试一次。另外，通过增加信号的平均次数来增加信噪比，也能提高测量结果的准确性。
优选的，本实施例中的所述典型梯度参数至少包括以下变量维度的参数：梯度轨迹频谱中的带宽范围、梯度爬升范围、梯度幅值和梯度方向；当然，可以理解的是，本实施例中的所述典型梯度参数并不限于上述举例，还可以是爬升时间、采样点数、采样带宽等其他影响梯度轨迹的系统变量，此处不做限定。具体的，所述典型梯度参数的取值的确定规则可以是：根据当前磁共振系统的梯度放大器和梯度线圈性能，确定可用范围内的梯度爬升率范围(Hz/mm/us)和梯度幅值，并选取在不同爬升速率下，最小梯度幅值到最大梯度幅值的测试参数。例如：在本实施例中，优选在6个不同的爬升速率下，分别使用6个不同的梯度幅值，采集得到6x6的数据组。更优选的，对于常用的爬升速率和梯度幅值范围内的参数，可以进行密集采集并进行加权处理，以使其在采集数据集中具有主要占比，提高数据采集的准确性。
进一步的，为了更好保证数据采集的准确性，本实施例还可以在数据采集时增加读出梯度的方向参数
Figure BDA0003900901000000061
在多个梯度方向上做上述同样的采集，得到含有变化的梯度爬升速率、梯度幅值和梯度方向的三个维度的数据。
优选的，在获得序列的典型梯度参数值下的若干轨迹数据之后，消除背景场和涡流的影响，在时域上选择合适的滤波平缓，并利用上述的磁共振原理公式
Figure BDA0003900901000000062
即可得到最终的读出梯度轨迹。同时，通过典型梯度参数，利用现有的工具，能够得到相应的理想读出梯度轨迹。
作为步骤S1的一种具体实施方式，在基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集之后，所述方法还包括：
根据梯度的变化情况将梯度轨迹进行分段，以便计算每一分段下与所述典型梯度参数具有相同变量维度的子梯度脉冲响应函数集。
其中，根据梯度的变化情况优选可以是根据梯度变化的均匀性，由于不同各系统梯度的变化规律不一致，为了更准确地表述梯度轨迹的变化规律，可以将测量得到的轨迹拆分，比如分为上升沿和下降沿，或者分为左右两个部分，也可以根据梯度的均匀程度，将梯度轨迹分为多段，以便后续对每一分段下的典型梯度参数的子梯度脉冲响应函数集进行计算，进一步提高梯度轨迹重建的准确性。
步骤S2.根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；
在步骤S2一种具体的实施方式中，根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集，包括：
通过频域响应函数关系，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集Hf，计算公式如下：
Figure BDA0003900901000000071
其中，w表示梯度轨迹频谱中的带宽范围，r表示梯度爬升范围，A表示梯度幅值，
Figure BDA0003900901000000072
表示梯度方向，G表示典型梯度参数读出梯度轨迹的频域信号，I表示理想读出梯度轨迹的频域信号，Hf表示梯度脉冲响应函数集，f表示频域的带宽范围。
其中，需要说明的是，通过先验典型梯度参数下读出梯度轨迹的采集，得到的对应梯度脉冲响应函数集，可以认为是对该磁共振成像系统所有扫描参数的梯度脉冲响应函数的一种非均匀采样集。
步骤S3.对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。
在步骤S3中一种具体的实施方式中，对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹，包括：
步骤S31.基于补偿函数
Figure BDA0003900901000000073
对梯度脉冲响应函数集Hf做线性化的补偿，实现梯度脉冲响应函数集Hf的初步矫正；
其中，需要说明的是，本实施例中的补偿函数
Figure BDA0003900901000000074
与选取先验采集典型参数的线性均匀度有关，这是由于在典型参数的非均匀采样下，参数中采样密度高的区域，参数卷积的数据较多，造成网格化之后的结果偏高，而采样密度较低的则相反，因此需要根据典型参数选取的采样密度来进行补偿。
步骤S32.采用相应的核函数
Figure BDA0003900901000000075
对初步矫正后的梯度脉冲响应函数集Hf做卷积插值，得到与实际梯度参数匹配的网格化均匀函数集；
其中，需要说的是，采用相应的核函数
Figure BDA0003900901000000081
对初步矫正后的梯度脉冲响应函数集Hf做卷积插值，具体是指分别在变化的梯度爬升速率、梯度幅值和梯度方向上做卷积，得到匹配当前实际梯度扫描参数，并且参数值线性均匀采样(网格化)之后的梯度脉冲响应函数集。其中，核函数的选取需要考虑三维窗(即在系统梯度爬升率r，梯度幅值A和读出梯度的方向参数
Figure BDA0003900901000000082
)，优选采用径向基核函数，比如高斯窗，其取值仅依赖于离原点距离的实值函数；当然，可以理解的是，本实施例中的径向基核函数也不限于径向基核函数，其他的核函数类型，例如sinc、指数多项式类型等也在申请实施例中的保护范围之内。更优选的，卷积中的边界一般填零。
步骤S33.根据实际梯度参数的理想轨迹
Figure BDA0003900901000000083
和网格化均匀函数集，计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹，计算公式如下：
Figure BDA0003900901000000084
其中，FT-1表示做逆傅里叶变换，IIIc表示对网格化均匀函数集做重采样，r0表示实际梯度参数下的梯度爬升范围，A0表示实际梯度参数下的梯度幅值，
Figure BDA0003900901000000085
表示实际梯度参数下的梯度方向。可见，实际梯度参数的理想轨迹
Figure BDA0003900901000000086
与重采样之后的梯度脉冲响应函数乘积，再做逆傅里叶变换后即可得到对应的实际梯度轨迹。
在步骤S3一种优选的方式中，若核函数选择是单值，即卷积窗大小为1时，上述步骤S31-步骤S33近似等效于如下操作：
选择与当前实际扫描参数最接近一组的先验典型扫描参数的梯度轨迹GT和梯度响应函数Hfe；对该梯度轨迹做时间插值放缩和幅值归一化，插值到较小时间间隔操作后得到轨迹GT；通过公式
Figure BDA0003900901000000087
可以简化的确定最后的重建梯度轨迹的频域值；其中，I表示当前实际扫描参数的理想轨迹，G表示最终的重建梯度轨迹，下标fe表示频域的带宽范围。
在一种具体的实施方式中，在根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹之后，所述方法还包括：
将各个分段下的读出梯度轨迹进行拼接组合，以得到完整的读出梯度轨迹。
基于上述公开的内容，本申请实施例通过先验获得序列的梯度轨迹并建立对应的传递函数集，通过对函数集进行插值补偿重采样，从而重建得到任意梯度参数下的实际读出轨迹，节约了同步扫描获得梯度轨迹的时间，同时提高了仅利用梯度脉冲响应函数来获取梯度轨迹的准确性。此外，本申请实施例通过将梯度轨迹进行分段，并分段计算对应的子梯度脉冲响应函数集，并对每一子梯度脉冲响应函数集进行网格化重采样和轨迹重建，得到每一分段下的实际轨迹，再将各个分段轨迹进行拼接组合，得到完整的梯度轨迹，从而进一步提高了重建梯度轨迹的准确性。
作为本申请实施例的一个实际应用，以下通过SE-EPI序列(自旋回波的平面回波序列)的读出梯度轨迹测量为例，对上述方法做进一步说明。
如图3所示，示出了SE-EPI的梯度轨迹测量序列。对某个磁共振成像系统，将梯度爬升速率范围设置为1-10(Hz/mm/us)，梯度幅值范围设置为0-2000(Hz/mm)，常用扫描的参数基本在范围的中值附近，做非均匀的线性采样，可以得到如表1示出的参数的梯度轨迹数据：
表1某系统的SE-EPI采集轨迹的典型梯度参数
Figure BDA0003900901000000091
由表1可知，表中的每一项中设有两个参数，第一个参数是梯度爬升速率，第二个是梯度幅值，在不同的读出梯度方向上采集上述同样的数据，能够得到完整的典型参数下的数据集，即系统梯度爬升率r，梯度幅值A和读出梯度的方向参数
Figure BDA0003900901000000092
下的数据集。
然后，通过本申请实施例的方法处理采集得到的数据可以得到梯度脉冲响应函数集Hf，值得注意的是，SE-EPI中有多个重复的回波链(ETL)，每个回波链的梯度轨迹基本相同，因此可以拆分得到其中一个采集回波下的典型梯度脉冲响应函数曲线。如图4所示，是在某个典型参数下，SE-EPI一个回波的梯度脉冲响应函数对应的回波梯度轨迹，其横坐标是频率KHz，纵坐标是幅值。
将图4中的回波梯度轨迹分割为上升沿和下降沿，得到梯度分割后上升沿与下降沿的镜像补全的传递函数，如图5和图6所示，可以从图5和图6中明显区别出更多的轨迹重建细节，即分为上升和下降沿之后，做分段重建可以更好地还原梯度的轨迹信息。
如图7所示，上述SE-EPI序列的所有参数都取同一个回波链，处理得到梯度脉冲响应函数集之后，应用本实施例的方法进行网格化重采样计算，最终得到实际参数的读出梯度轨迹。其中，ideal是理想轨迹，actual是真实测量的轨迹，fitting是计算的重建梯度轨迹，横坐标表示采样时间，单位us，纵坐标是归一化后的梯度幅值。由图中可以看出，采用本施例的方法得到的fitting(重建梯度轨迹)与actual(真实测量的轨迹)基本相似，从而验证了采用本实施例的方法能够对实际梯度轨迹进行准确重建。
第二方面提供一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的装置，包括：
数据采集模块，用于在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；
函数计算模块，用于根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；
轨迹重建模块，用于对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。
本实施例第二方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见如上第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的方法，于此不再赘述。
第三方面提供一种存储介质，所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法。
其中，计算机可读存储介质是指存储数据的载体，可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等，所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。
本实施例第三方面提供的前述计算机可读存储介质的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见如上第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的方法，于此不再赘述。
第四方面提供一种计算机设备，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法。
具体举例的，所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(Random-AccessMemory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储器(First Input First Output，FIFO)和/或先进后出存储器(First Input Last Output，FILO)等等；所述处理器可以不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器；所述收发器可以但不限于为WiFi(无线保真)无线收发器、蓝牙无线收发器、GPRS(General Packet RadioService，通用分组无线服务技术)无线收发器和/或ZigBee(紫蜂协议，基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议)无线收发器等。此外，所述计算机设备还可以但不限于包括有电源模块、显示屏和其它必要的部件。
本实施例第四方面提供的前述计算机设备的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见如上第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的方法，于此不再赘述。
第五方面，本发明提供一种包含指令的计算机程序产品，当所述指令在计算机上运行时，使所述计算机执行如第一方面任意一种可能的设计中所述的基于安卓端的流程指示器生成方法。
本实施例第五方面提供的前述包含指令的计算机程序产品的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见如上第一方面或第一方面中任意一种可能设计所述的方法，于此不再赘述。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，包括：
在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；
根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；
对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，所述典型梯度参数至少包括以下变量维度的参数：梯度轨迹频谱中的带宽范围、梯度爬升范围、梯度幅值和梯度方向。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，在基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集之后，所述方法还包括：
根据梯度的变化情况将梯度轨迹进行分段，以便计算每一分段下与所述典型梯度参数具有相同变量维度的子梯度脉冲响应函数集。
4.根据权利要求3所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，在根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹之后，所述方法还包括：
将各个分段下的读出梯度轨迹进行拼接组合，以得到完整的读出梯度轨迹。
5.根据权利要求2所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集，包括：
通过频域响应函数关系，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集Hf，计算公式如下：
Figure FDA0003900900990000011
其中，w表示梯度轨迹频谱中的带宽范围，r表示梯度爬升范围，A表示梯度幅值，
Figure FDA0003900900990000012
表示梯度方向，G表示典型梯度参数读出梯度轨迹的频域信号，I表示理想读出梯度轨迹的频域信号，Hf表示梯度脉冲响应函数集，f表示频域的带宽范围。
6.根据权利要求5所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹，包括：
基于补偿函数
Figure FDA0003900900990000021
对梯度脉冲响应函数集Hf做线性化的补偿，实现梯度脉冲响应函数集Hf的初步矫正；
采用相应的核函数
Figure FDA0003900900990000022
对初步矫正后的梯度脉冲响应函数集Hf做卷积插值，得到与实际梯度参数匹配的网格化均匀函数集；
根据实际梯度参数的理想轨迹
Figure FDA0003900900990000023
和网格化均匀函数集，计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹，计算公式如下：
Figure FDA0003900900990000024
其中，FT-1表示做逆傅里叶变换，IIIc表示对网格化均匀函数集做重采样，r0表示实际梯度参数下的梯度爬升范围，A0表示实际梯度参数下的梯度幅值，
Figure FDA0003900900990000025
表示实际梯度参数下的梯度方向。
7.根据权利要求6所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，所述核函数基于三维窗进行选取，所述三维窗包括梯度爬升范围r、梯度幅值A和梯度方向
Figure FDA0003900900990000026
8.根据权利要求6所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法，其特征在于，所述核函数包括径向基核函数。
9.一种磁共振成像系统中获得梯度轨迹的装置，其特征在于，包括：
数据采集模块，用于在磁共振成像系统中，基于序列的典型梯度参数采集梯度轨迹数据集；
函数计算模块，用于根据梯度轨迹数据集，计算与所述典型梯度参数具有相同变量维度的梯度脉冲响应函数集；
轨迹重建模块，用于对梯度脉冲响应函数集做插值补偿重采样，得到网格化的均匀函数集，并根据均匀函数集计算得到实际梯度参数对应的读出梯度轨迹。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，执行如权利要求1～8任意一项所述的磁共振成像系统中获得梯度轨迹的方法。
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