CN115868958A - Mr成像中的运动校正方法、装置、mr成像系统及存储介质 - Google Patents

Mr成像中的运动校正方法、装置、mr成像系统及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明实施例中公开了一种MR成像中的运动校正方法、装置、MR成像系统及存储介质。其中,方法包括:在对感兴趣目标区域进行MR数据采集之前,获取一参考导航图像;在对所述感兴趣目标区域进行MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在利用所述导频音信号检测到所述运动结束时,获取一运动后导航图像;将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。本发明实施例中的技术方案能够提高MR成像质量。

Description

MR成像中的运动校正方法、装置、MR成像系统及存储介质
技术领域
本发明涉及磁共振(MR,Magnetic Resonance)成像技术领域,特别是一种MR成像中的运动校正方法、装置、MR成像系统及计算机可读存储介质。
背景技术
MR成像是利用磁共振现象进行成像的一种技术。MR成像的原理主要包括:包含单数质子的原子核,例如人体内广泛存在的氢原子核,其质子具有自旋运动,犹如一个小磁体,并且这些小磁体的自旋轴无一定的规律,如果施加外在磁场,这些小磁体将按外在磁场的磁力线重新排列,具体为在平行于或反平行于外在磁场磁力线的两个方向排列,将上述平行于外在磁场磁力线的方向称为正纵向轴,将上述反平行于外在磁场磁力线的方向称为负纵向轴,原子核只具有纵向磁化分量,该纵向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定频率的射频(RF,Radio Frequency)脉冲激发处于外在磁场中的原子核,使这些原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴,产生共振,这就是磁共振现象。上述被激发原子核的自旋轴偏离正纵向轴或负纵向轴之后,原子核具有了横向磁化分量。
停止发射射频脉冲后,被激发的原子核发射回波信号,将吸收的能量逐步以电磁波的形式释放出来,其相位和能级都恢复到激发前的状态,将原子核发射的回波信号经过空间编码等进一步处理即可重建图像。上述被激发原子核向激发前状态的恢复过程称为驰豫过程,恢复到平衡状态所需的时间称为驰豫时间。
梯度磁场是在主磁场基础上外加的一种磁场,使成像时的感兴趣目标区域受到的磁场强度出现微小的差别。根据磁共振的拉莫尔定律,人体组织在不同的磁场强度下,其共振频率就会不同。MR成像的空间定位主要由梯度磁场来完成。在相对均匀的主磁场上施加梯度磁场,将使人体不同部位的氢质子处于不同的磁场强度下,因而具有不同的拉莫尔频率。用不同的RF激发,结果将选择性地激发对应的质子,不断变化的梯度磁场与对应变化的RF发生器配合,将达到空间定位的目的。根据梯度磁场的变化来确定位置时,不需受检病人的移动。
在进行MR成像过程中,患者的运动可能会使图像产生严重的伪影。因此,目前已经提出许多检测/校正运动的方法,但其中大多数都受到特定序列或特定情况的限制,尚没有一种通用的运动校正解决方案。
因此,本领域内的技术人员还在致力于寻找其他的运动校正方案。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例中一方面提出了一种MR成像中的运动校正方法,另一方面提出了一种MR成像中的运动校正装置和计算机可读存储介质,用以提高MR成像质量。
本发明实施例中提出的一种MR成像中的运动校正方法,包括:在对感兴趣目标区域进行MR数据采集之前,获取一参考导航图像;在对所述感兴趣目标区域进行MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在利用所述导频音信号检测到所述运动结束时,获取一运动后导航图像;将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。
在一个实施方式中,所述利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正包括:根据所述运动校正参数,调整当前所施加的梯度磁场,以使所述感兴趣目标区域与扫描视野保持相对静止;从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或利用所述导频音信号检测到下一个运动时,返回执行所述将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据的操作。
在一个实施方式中,所述利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正包括:从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或利用所述导频音信号检测到下一个运动时,返回执行所述将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据的操作;在MR数据采集结束时,针对每个运动出现之后重新采集的MR数据,利用对应所述运动的运行校正参数对所述重新采集的MR数据进行运动校正。
在一个实施方式中,进一步包括:在利用所述导频音信号检测到所述运动时,触发用于提醒患者保持静止的自动语音命令。
在一个实施方式中,进一步包括:对检测到的运动次数进行计数,在计数值达到设定阈值时,弹出对话框或操作框或语音指令,以请示用户是否希望由于频繁运动而停止扫描,并在接收到用户表示“是”的回复时,停止当前MR数据采集;在接收到用户表示“否”的回复时,继续当前MR数据采集。
在一个实施方式中,进一步包括:向用户提供预定义的大、中、小三档运动量选项,根据接收到的用户选择,确定触发执行所述获取一运动后导航图像的操作的运动大小。
本发明实施例中提出的MR成像中的运动校正装置,包括:运动检测模块,用于在MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,输出第一信号;在检测到所述运动结束时,输出第二信号;和控制处理模块,用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并获取所述MR数据采集装置采集的MR数据;并在控制所述MR数据采集装置进行MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像,并获取所述参考导航图像;在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像,并获取所述运动后导航参数,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。
在一个实施方式中,所述控制处理模块包括:控制模块,用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并在MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像;在获取到一运动校正参数时,根据所述运动校正参数控制当前MR成像所施加的梯度磁场进行调整,以使所述感兴趣目标区域与扫描视野保持相对静止,并控制所述MR数据采集装置从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集;处理模块,用于接收所述MR数据采集装置采集的参考导航图像和MR数据,在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在获取到所述MR数据采集装置采集的运动后导航图像时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数,并将所述运动校正参数提供给所述控制模块。
在一个实施方式中,所述控制处理模块包括:控制模块,用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并在MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像,之后控制所述MR数据采集装置从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集;和处理模块,用于接收所述MR数据采集装置采集的参考导航图像和MR数据,在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在获取到所述MR数据采集装置采集的运动后导航图像时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;在所述MR数据采集装置结束MR数据采集时,针对每个运动出现之后重新采集的MR数据,利用对应所述运动的校正参数对所述重新采集的MR数据进行运动校正。
在一个实施方式中,进一步包括:第一提醒模块,用于接收到所述第一信号时,触发用于提醒患者保持静止的自动语音命令。
在一个实施方式中,进一步包括:第二提醒模块,用于根据接收到的第一信号,对检测到的运动次数进行计数,在计数值达到设定阈值时,弹出对话框或操作框或语音指令,以请示用户是否希望由于频繁运动而停止扫描,并在接收到用户表示“是”的回复时,向所述控制处理模块发送第三信号;所述控制处理模块根据所述第三信号,控制所述MR数据采集装置停止MR数据采集。
在一个实施方式中,进一步包括:配置模块,用于向用户提供预定义的大、中、小三档运动量选项,根据接收到的用户选择,为所述运动检测模块配置触发执行所述发送第一信号的操作的运动大小。
本发明实施例中提出的一种MR成像中的运动校正装置,包括:至少一个存储器和至少一个处理器,其中:所述至少一个存储器用于存储计算机程序;所述至少一个处理器用于调用所述至少一个存储器中存储的计算机程序执行如上任一实施方式所述的MR成像中的运动校正方法。
本发明实施例中提出的计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序;所述计算机程序能够被一处理器执行并实现如上任一实施方式所述的MR成像中的运动校正方法。
从上述方案中可以看出,由于本发明实施例中利用导频音信号进行运动检测,并将运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据,在采集MR数据之前获取参考导航图像,在检测到运动停止时获取运动后导航图像,通过将该运动后导航图像与参考导航图像进行配置得到对应该运动的运动校正参数,然后利用该运动校正参数对梯度磁场进行调整以完成前瞻性运动校正,之后再从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集;或者,直接从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,最后再利用该运动校正参数对重新采集的数据进行回顾性运动校正。之后再基于运动校正之后的MR信号数据以及运动损坏数据之前的MR数据得到当前MR图像,从而可对采集的图像进行精确校正,提高了MR成像质量。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例,使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点,附图中:
图1为本发明实施例中一种MR成像中的运动校正方法的示例性流程图。
图2为本发明一个例子中在导频音信号的引导下采集导航图像的示意图。
图3为本发明一个例子中利用导频音信号进行运动检测的示意图。
图4为本发明实施例中一种MR成像中的运动校正装置的示例性结构图。
图5为本申请实施例中又一种MR成像中的运动校正装置的示例性结构图。
其中,附图标记如下:
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Figure BDA0003283594420000061
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具体实施方式
本发明实施例中,为了使运动校正不受具体的成像序列的限制,考虑采用对运动非常敏感的导频音信号来检测患者的运动,并在检测到运动发生时,提醒患者保持静止。进一步的还可结合导航图像来获取准确的运动信息,如计算运动校正参数,并可触发前瞻性运动校正或回顾性运动校正。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下举实施例对本发明进一步详细说明。
图1为本发明实施例中一种MR成像中的运动校正方法的示例性流程图。图2为本发明一个例子中在导频音(PT,Pilot Tone)信号的引导下采集导航图像(NI,NavigatorImage)的示意图。如图1和图2所示,该方法可包括如下操作:
步骤S11,在对感兴趣目标区域进行MR数据采集之前,获取一参考导航图像。
其中,导航图像是一种低分辨率的图像。如图2所示,在进行MR数据采集之前获取参考导航图像21。
步骤S12,在所述MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据。
本实施例中,利用导频音信号进行运动检测时可有多种实现方法。例如,图3示出了一个例子中利用导频音信号进行运动检测的示意图。
如图3所示,在MR成像系统中,可在局部线圈31中设置一个发射天线311,用于发射频率略低于或高于MR中心频率的射频信号,然后通过呼吸/心跳或身体运动对该射频信号进行调制,调制后的信号可由MR接收线圈接收。经过A/D转换32和预处理(滤除MR信号)33,得到数字化的运动调制导频音信号S(t)。
如图2所示,在利用导频音信号依次检测到第一个运动M1时,对MR数据的对应采集位置进行损坏标记,如图2中所示的小三角标记S1,也即将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据。同样的,在利用导频音信号依次检测到第二个运动M2时,也对MR数据的对应采集位置进行损坏标记,如图2中所示的小三角标记S2。
步骤S13,在利用所述导频音信号检测到所述运动结束时,获取一运动后导航图像。
如图2所示,在检测到第一个运动M1停止时,获取第一个运动后导航图像22。同样的,在检测到第二个运动M2停止时,获取第二个运动后导航图像23。
步骤S14,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数。
具体实现时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准时,可得到一几何变换矩阵,该运动变换矩阵即为对应所述运动的运动校正参数。
如图2所示,将第一个运动后导航图像22与参考导航图像21进行配准时,可得到的几何变换矩阵为
Figure BDA0003283594420000071
同样的,将第二个运动后导航图像23与参考导航图像21进行配准时,可得到的几何变换矩阵为/>
Figure BDA0003283594420000072
步骤S15,利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。
本步骤S15在具体实现时,可有多种实现方式。下面列举其中两种:
第一种:前瞻性运动校正
步骤A1,根据所述运动校正参数,调整当前所施加的梯度磁场,以使所述感兴趣目标区域与扫描视野(FOV)保持相对静止。
在图2所示例子中,在检测到第一个运动M1并计算得到对应第一个运动M1的运动校正参数Tform1.T后,根据该运动校正参数Tform1.T调整当前所施加的梯度磁场,以使所述感兴趣目标区域与FOV保持相对静止;在检测到第二个运动M2并计算得到对应第二个运动M2的运动校正参数Tform2.T后,根据该运动校正参数Tform2.T调整当前所施加的梯度磁场,以使所述感兴趣目标区域与FOV保持相对静止。
步骤A2,从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或利用所述导频音信号检测到下一个运动时,返回执行所述将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据的操作。
在图2所示例子中,在步骤A1中根据对应第一个运动M1的运动校正参数Tform1.T调整梯度磁场后,本步骤A2中可将小三角标记S1对应的采集位置的MR数据予以丢弃,并从第一个小三角标记S1对应的采集位置重新开始MR数据采集,直到步骤S12中检测到第二个运动M2;在步骤A1中根据对应第二个运动M2的运动校正参数Tform2.T调整梯度磁场后,本步骤A2中可将小三角标记S2对应的采集位置的MR数据予以丢弃,并从第一个小三角标记S2对应的采集位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或步骤S12中利用所述导频音信号检测到下一个运动。
具体实现时,在每次开始MR数据采集之前,可先进行几次空扫描(Dummy Scan),以保持MR扫描时的稳定状态。
第二种:回顾性运动校正
步骤B1,从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或利用所述导频音信号检测到下一个运动时,返回执行所述将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据的操作。
在图2所示例子中,在检测到第一个运动M1并计算得到对应第一个运动M1的运动校正参数Tform1.T后,可将小三角标记S1对应的采集位置的MR数据予以丢弃,并从第一个小三角标记S1对应的采集位置重新开始MR数据采集,直到步骤S12中检测到第二个运动M2;在检测到第二个运动M2并计算得到对应第二个运动M2的运动校正参数Tform2.T后,可将小三角标记S2对应的采集位置的MR数据予以丢弃,并从第一个小三角S2标记对应的采集位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束或步骤S12中利用所述导频音信号检测到下一个运动。
具体实现时,在每次开始MR数据采集之前,可先进行几次空扫描(Dummy Scan),以保持MR扫描时的稳定状态。
步骤B2,在所述MR数据采集结束时,针对每个运动出现之后重新采集的MR数据,利用对应所述运动的运行校正参数对所述重新采集的MR数据进行运动校正。
在图2所示例子中,针对第一个运动M1出现之后第二个运动M2出现之前采集的MR数据,利用对应第一个运动M1的运行校正参数Tform1.T对所述MR数据进行运动校正;针对第二个运动M2出现之后采集的MR数据(假如后续未再出现运动),利用对应第而个运动M2的运行校正参数Tform2.T对所述MR数据进行运动校正。
之后,可基于运动校正之后的MR数据以及运动损坏数据之前的MR数据得到当前MR图像,从而可对基于各自序列采集的图像进行精确校正,提高了MR成像质量。
此外,还可以在利用所述导频音信号检测到所述运动时,触发用于提醒患者保持静止的自动语音命令。
进一步地,还可以对检测到的运动次数进行计数,在计数值达到设定阈值时,弹出对话框或操作框或语音指令,以请示用户是否希望由于频繁运动而停止扫描,并在接收到用户表示“是”的回复时,停止当前MR数据采集;在接收到用户表示“否”的回复时,继续当前MR数据采集。
另外,在其他实施方式中,还可以向用户提供预定义的大、中、小三档运动量选项,根据接收到的用户选择,确定触发执行所述获取一运动后导航图像的操作的运动大小。
本实施例中,根据当前MR扫描所采用的扫描序列,导航图像可以为3D导航图像,也可以为2D导航图像,具体可根据实际情况确定。
以上对本发明实施例中的方法实施例进行了详细描述,下面再对本发明实施例中的装置实施例进行详细描述。对于本发明装置实施例中未披露的细节,可参考本发明方法实施例中的对应描述,此处不再一一赘述。
图4为本发明实施例中一种MR成像中的运动校正装置的示例性结构图。如图4中的实线部分所示,该装置可包括:运动检测模块410、控制处理模块420。
其中,运动检测模块410用于在MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,输出第一信号;在检测到所述运动结束时,输出第二信号。
控制处理模块420用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并获取所述MR数据采集装置采集的MR数据;并在控制所述MR数据采集装置进行MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像,并获取所述参考导航图像;在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像,并获取所述运动后导航参数,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。
具体实现时,控制处理模块420可包括:控制模块421和处理模块422。在不同的实施方式中,控制模块421和处理模块422的功能也可不同。
例如,在一个实施方式中,控制模块421用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并在MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像;在获取到一运动校正参数时,根据所述运动校正参数控制当前MR成像所施加的梯度磁场进行调整,以使所述感兴趣目标区域与FOV保持相对静止,并控制所述MR数据采集装置从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集。处理模块422用于接收所述MR数据采集装置采集的参考导航图像和MR数据,在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在获取到所述MR数据采集装置采集的运动后导航图像时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数,并将所述运动校正参数提供给所述控制模块。
在另一个实施方式中,控制模块421用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并在MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像;之后控制所述MR数据采集装置从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集。处理模块422用于接收所述MR数据采集装置采集的参考导航图像和MR数据,在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在获取到所述MR数据采集装置采集的运动后导航图像时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;在所述MR数据采集装置结束MR数据采集时,针对每个运动出现之后重新采集的MR数据,利用对应所述运动的校正参数对所述重新采集的MR数据进行运动校正。
之后,可基于运动校正之后的MR数据以及运动损坏数据之前的MR数据得到当前MR图像,从而可对基于各自序列采集的图像进行精确校正,提高了MR成像质量。
此外,在其他实施方式中,如图4中的虚线部分所示,该装置可进一步包括:第一提醒模块430,用于接收到所述第一信号时,触发用于提醒患者保持静止的自动语音命令。
在另一个实施方式中,该装置可进一步包括:第二提醒模块440,用于根据接收到的第一信号,对检测到的运动次数进行计数,在计数值达到设定阈值时,弹出对话框或操作框或语音指令,以请示用户是否希望由于频繁运动而停止扫描,并在接收到用户表示“是”的回复时,向控制处理模块420发送第三信号;控制处理模块420根据所述第三信号,控制所述MR数据采集装置停止MR数据采集。
在又一个实施方式中,该装置可进一步包括:配置模块450,用于向用户提供预定义的大、中、小三档运动量选项,根据接收到的用户选择,为所述运动检测模块410配置触发执行所述发送第一信号的操作的运动大小。
图5为本申请实施例中又一种MR成像中的运动校正装置的结构示意图,该装置可用于实施图1中所示的方法,或实现图4所示的MR成像中的运动校正装置。如图5所示,该系统可包括:至少一个存储器51、至少一个处理器52。此外,还可以包括一些其它组件,例如通信端口等。这些组件通过总线53进行通信。
其中,至少一个存储器51用于存储计算机程序。在一个实施方式中,该计算机程序可以理解为包括图4所示的MR成像中的运动校正装置的各个模块。此外,至少一个存储器51还可存储操作系统等。操作系统包括但不限于:Android操作系统、Symbian操作系统、Windows操作系统、Linux操作系统等等。
至少一个处理器52用于调用至少一个存储器51中存储的计算机程序,执行本申请实施例中所述的MR成像中的运动校正方法。处理器52可以为CPU,处理单元/模块,ASIC,逻辑模块或可编程门阵列等。其可通过所述通信端口进行数据的接收和发送。
具体地,至少一个处理器52用于调用至少一个存储器51中存储的计算机程序使所述系统执行上述任一实施方式中的MR成像中的运动校正方法中的操作。
需要说明的是,上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的,可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的,可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分,实际实现时,一个模块可以分由多个模块实现,多个模块的功能也可以由同一个模块实现,这些模块可以位于同一个设备中,也可以位于不同的设备中。
可以理解,上述各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如,一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器,如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式,或是采用专用的永久性电路,或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块,可以根据成本和时间上的考虑来决定。
此外,本申请实施例中还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序能够被一处理器执行并实现本申请实施例中所述的MR成像中的运动校正方法。具体地,可以提供配有存储介质的系统或者装置,在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码,且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外,还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中,随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作,从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地,可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。
从上述方案中可以看出,由于本发明实施例中利用导频音信号进行运动检测,并将运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据,在采集MR数据之前获取参考导航图像,在检测到运动停止时获取运动后导航图像,通过将该运动后导航图像与参考导航图像进行配置得到对应该运动的运动校正参数,然后利用该运动校正参数对梯度磁场进行调整以完成前瞻性运动校正,之后再从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集;或者,直接从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,最后再利用该运动校正参数对重新采集的数据进行回顾性运动校正。之后再基于运动校正之后的MR信号数据以及运动损坏数据之前的MR数据得到当前MR图像,从而可对采集的图像进行精确校正,提高了MR成像质量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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 (14)

1.MR成像中的运动校正方法,其特征在于,包括:
在对感兴趣目标区域进行MR数据采集之前,获取一参考导航图像;
在对所述感兴趣目标区域进行MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;
在利用所述导频音信号检测到所述运动结束时,获取一运动后导航图像;
将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;
利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。
2.根据权利要求1所述的MR成像中的运动校正方法,其特征在于,所述利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正包括:
根据所述运动校正参数,调整当前所施加的梯度磁场,以使所述感兴趣目标区域与扫描视野保持相对静止;
从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或利用所述导频音信号检测到下一个运动时,返回执行所述将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据的操作。
3.根据权利要求1所述的MR成像中的运动校正方法,其特征在于,所述利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正包括:
从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集,直到MR数据采集结束,或利用所述导频音信号检测到下一个运动时,返回执行所述将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据的操作;
在MR数据采集结束时,针对每个运动出现之后重新采集的MR数据,利用对应所述运动的运行校正参数对所述重新采集的MR数据进行运动校正。
4.根据权利要求1至3中任一项所述MR成像中的运动校正方法,其特征在于,进一步包括:在利用所述导频音信号检测到所述运动时,触发用于提醒患者保持静止的提醒命令。
5.根据权利要求1至3中任一项所述MR成像中的运动校正方法,其特征在于,进一步包括:对检测到的运动次数进行计数,在计数值达到设定阈值时,由用户确定是否停止扫描,当接收到用户表示停止扫描的回复时,停止当前MR数据采集;否则继续当前MR数据采集。
6.根据权利要求1至3中任一项所述MR成像中的运动校正方法,其特征在于,进一步包括:用于向用户提供预定义的表示运动量大小不同的档位选项,并根据接收到的用户选择,确定触发执行所述获取一运动后导航图像的操作的运动大小。
7.MR成像中的运动校正装置,其特征在于,包括:
运动检测模块(410),用于在MR数据采集的过程中,利用多个线圈接收的导频音信号进行运动检测,在检测到一运动出现时,输出第一信号;在检测到所述运动结束时,输出第二信号;和
控制处理模块(420),用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并获取所述MR数据采集装置采集的MR数据;并在控制所述MR数据采集装置进行MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像,并获取所述参考导航图像;在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像,并获取所述运动后导航参数,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;利用所述运动校正参数对MR数据采集进行运动校正。
8.根据权利要求7所述的MR成像中的运动校正装置,其特征在于,所述控制处理模块(420)包括:
控制模块(421),用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并在MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像;在获取到一运动校正参数时,根据所述运动校正参数控制当前MR成像所施加的梯度磁场进行调整,以使所述感兴趣目标区域与扫描视野保持相对静止,并控制所述MR数据采集装置从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集;和
处理模块(422),用于接收所述MR数据采集装置采集的参考导航图像和MR数据,在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在获取到所述MR数据采集装置采集的运动后导航图像时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数,并将所述运动校正参数提供给所述控制模块。
9.根据权利要求7所述的MR成像中的运动校正装置,其特征在于,所述控制处理模块(420)包括:
控制模块(421),用于控制一MR数据采集装置对感兴趣目标区域进行MR数据采集,并在MR数据采集之前,控制所述MR数据采集装置采集一参考导航图像;在接收到所述第二信号时,控制所述MR数据采集装置采集一运动后导航图像,之后控制所述MR数据采集装置从标记为运动损坏数据的位置重新开始MR数据采集;和
处理模块(422),用于接收所述MR数据采集装置采集的参考导航图像和MR数据,在接收到所述第一信号时,将所述运动出现时采集的MR数据标记为运动损坏数据;在获取到所述MR数据采集装置采集的运动后导航图像时,将所述运动后导航图像与所述参考导航图像进行配准,得到对应所述运动的运动校正参数;在所述MR数据采集装置结束MR数据采集时,针对每个运动出现之后重新采集的MR数据,利用对应所述运动的校正参数对所述重新采集的MR数据进行运动校正。
10.根据权利要求7至9中任一项所述MR成像中的运动校正装置,其特征在于,进一步包括:第一提醒模块(430),用于接收到所述第一信号时,触发用于提醒患者保持静止的提醒命令。
11.根据权利要求7至9中任一项所述MR成像中的运动校正装置,其特征在于,进一步包括:第二提醒模块(440),用于根据接收到的第一信号,对检测到的运动次数进行计数,在计数值达到设定阈值时,由用户确定是否停止扫描,当接收到用户表示停止扫描的回复时,向所述控制处理模块发送第三信号;
所述控制处理模块(420)根据所述第三信号,控制所述MR数据采集装置停止MR数据采集。
12.根据权利要求7至9中任一项所述MR成像中的运动校正装置,其特征在于,进一步包括:配置模块(450),用于向用户提供预定义的表示运动量大小不同的档位选项,根据接收到的用户选择,为所述运动检测模块(410)配置触发执行所述发送第一信号的操作的运动大小。
13.一种MR成像中的运动校正装置,其特征在于,包括:至少一个存储器(51)和至少一个处理器(52),其中:
所述至少一个存储器(51)用于存储计算机程序;
所述至少一个处理器(52)用于调用所述至少一个存储器(51)中存储的计算机程序执行如权利要求1至6中任一项所述的MR成像中的运动校正方法。
14.计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序;其特征在于,所述计算机程序能够被一处理器执行并实现如权利要求1至6中任一项所述的MR成像中的运动校正方法。
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