CN203591259U - 一种磁共振成像系统的模体 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施方式公开了一种磁共振成像系统的模体。所述模体包括一第三层，所述第三层包括一第一结构和一第二结构，所述第一结构包括两个相邻的不产生磁共振信号的方向相反的楔形物，所述第二结构包括一第一模件组对，所述第一模件组对包括一第一模件组和一第二模件组，所述第一模件组和所述第二模件组分别包括多个完全相同的相互对齐的司距相同的模件，所述第一模件组和所述第二模件组相互垂直。根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体可以同时满足测量层厚和分辨力等图像质量指标，甚至全部六项图像质量指标，因此可以节省大量重复性工作和时间。

Description

一种磁共振成像系统的模体

技术领域

本实用新型涉及磁共振成像(MRI)技术领域，特别是涉及一种磁共振成像系统的模体。 

背景技术

磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)是随着计算机技术、电子电路技术、超导体技术的发展而迅速发展起来的一种生物磁学核自旋成像技术。它利用磁场与射频脉冲使人体组织内进动的氢核(即H+)发生章动产生射频信号，经计算机处理而成像。当把物体放置在磁场中，用适当的电磁波照射它，使之共振，然后分析它释放的电磁波，就可以得知构成这一物体的原子核的位置和种类，据此可以绘制成物体内部的精确立体图像。比如，可以通过磁共振成像扫描人类大脑获得的一个连续切片的动画，由头顶开始，一直到基部。 

相比于X射线产品和CT产品等其他医疗影像产品，磁共振成像系统可以针对不同的软组织提供高对比度图像。优异的图像质量是医疗影像产品的根本，因此有必要在系统开发阶段和产品交付阶段进行图像质量评估从而保证质量。为了建立图像质量评估体系，制定了很多标准，其中最重要的一项标准是IEC62464-1(2007)，即“医用成像磁共振设备-第一部分：主要图像质量参数的测定”。自2012年7月起，该标准已经被中国国家标准YY/T0482-2010采用，该国家标准是所有磁共振成像产品在中国注册成功的必要条件。 

当前，为了评估图像质量，需要使用经过设计的填充有水剂或油剂的模体。模体已经广泛用于医疗成像设备的图像质量评估，其可经设计具有多种不同结构和或填充有不同溶剂从而满足大量图像质量指标的要求。评估结果准确度高且可重现。 

磁共振成像系统的图像质量测试包括以下六个指标：信噪比(SNR)、均匀性、层厚、几何畸变、分辨力和鬼影。在现有技术中，针对层厚和分辨力的测试需要采用两种不同的模体分别进行；另一方面，针对上述全部六项指标，现在也没有一个多功能模体。测试各个图像质量指标分别需要对不同模体进行成像，但是利用不同模体测试不同图像质量指标会引起以下技术问题： 

1)为了完成不同图像质量指标测试，操作人员需要不断更换多个不同模体，该过程费时费力。 

2)全部六项图像质量指标需要最多六个模体，因此需要人力和物力来存储和维护各个模体。 

实用新型内容

本实用新型实施方式提出一种磁共振成像系统的模体，包括一第三层，所述第三层包括一第一结构和一第二结构，所述第一结构包括两个侧面相邻的、不产生磁共振信号的、斜面方向相反的楔形物，所述第 二结构包括一第一模件组对，所述第一模件组对包括一第一模件组和一第二模件组，所述第一模件组和所述第二模件组分别包括多个相同的、相互平行的、间距相同的模件，所述第一模件组和所述第二模件组相互垂直。 

所述模体还包括一底座，所述第一结构和第二结构位于所述底座上。 

所述模体还包括一第一层，所述第一层包括一第一内部区域和一第一外部区域，所述第一内部区域呈圆形并填充有用于产生磁共振信号的溶剂，所述第一外部区域呈环状包裹所述第一内部区域。 

所述模体还包括一第二层，所述第二层包括一第二内部区域和一第二外部区域，所述第二内部区域呈圆形并填充有用于产生磁共振信号的溶剂，所述第二外部区域呈环状包裹所述第二内部区域，所述第二内部区域的直径大于或小于所述第一内部区域的直径。 

所述模体还包括一第四层，所述第四层具有一个或多个第二模件组对，所述第二模件组对分别包括一第三模件组和一第四模件组，所述第三模件组和第四模件组分别包括多个相同的、相互平行的、间距相同的模件，所述第三模件组和所述第四模件组相互垂直。 

所述第三模件组中的模件平行于所述第一模件组中的模件；所述第四模件组中的模件平行于所述第二模件组中的模件。 

所述第二结构的底面的长边与第一结构的底面的长边之间的角度范围是10°到15°。 

所述模件的厚度是b，所述模件的间距是L，b/(b+L)的范围是0.3到0.39。 

相邻两层的厚度中心之间的距离不大于30mm。 

所述模体的侧面设有多个定位标记。 

附图说明

图1是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第一层的立体图。 

图2是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第二层的立体图。 

图3是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第三层的立体图。 

图4是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第四层的立体图。 

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以阐述性说明本实用新型，并不用于限定本实用新型的保护范围。 

根据本实用新型的具体实施方式的模体整体呈圆柱状并且从上至下包括如下四个层：第一层，用于测 试鬼影、几何畸变、(具有较小感兴趣区域的线圈)均匀性和信噪比；第二层，用于测试信噪比、均匀性、几何畸变；第三层，用于测试层厚、分辨力；第四层(附加层)，用于测试分辨力。其中，上述各层的顺序和相对位置关系可以任意调整，另外，根据本实用新型的其他具体实施方式的磁共振成像系统的模体可以包括上述各层中的一层或多层。 

图1是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第一层的立体图。如图1所示，根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第一层呈圆柱状，同时第一层具有一第一内部区域和一第一外部区域，第一外部区域是一包裹第一内部区域的塑料圆环。该第一内部区域填充有溶剂。第一层也可以用于具有较小感兴趣区域的线圈的信噪比和均匀性的测量。由于第一内部区域的内径已知，几何畸变的测量也可以在第一层完成。如图2所示，第一层的外部区域的外表面包括多个定位标记。 

图2是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第二层的立体图。如图2所示，根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第二层呈圆柱状，同时第二层具有一第二内部区域和一第二外部区域，第二外部区域是一包裹第二内部区域的塑料圆环。该第二内部区域填充有溶剂。第二内部区域的半径大于第一内部区域的半径。第二层也可以用于信噪比和均匀性的测量。由于第二内部区域的内径已知，几何畸变的测量可以在第二层完成。如图3所示，第二层的外部区域的外表面包括多个定位标记。 

根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第三层呈圆柱状，第三层包括两种结构(第一结构和第二结构)和一个底座，所述底座呈扁平圆盘状，所述两种结构位于所述底座之上，其中第一结构用于层厚测量，第二结构用于分辨力测量。由于第一结构和第二结构位于模体的同一层，所以仅需一次成像即可测量层厚和分辨力两个图像质量指标，此项设计用于三个正交方向测量时将节省半小时的图像获取时间。 

图3是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第三层的立体图。如图3所示，第一结构包括用于层厚测量的两个侧面相邻的、不产生磁共振信号的、斜面方向相反的楔形物。两个楔形物的斜面与底面(扁平圆盘)之间形成角α，α＝11.3°，因此tanα＝1/5。 

如图3所示，第二结构包括一第一模件组对，所述第一模件组对包括一第一模件组和一第二模件组，所述第一模件组和所述第二模件组分别包括多个完全相同的、相互平行的、间距相同的长方形的模件，所述第一模件组和所述第二模件组相互垂直，因此第二结构的底面呈具有一长边和一短边的L形。第二结构用于同时完成图像的水平和垂直方向的分辨力测量。各模件组分别包括十个间距相同的长方形的模件，其中模件的厚度是b，模件的间距是L，而且b/(b+L)的范围是0.3到0.39，一个可行的方案是b＝1mm，L＝1.6mm。其中，第二结构的底面的长边与第一结构的底面的长边之间的角度是10°到15°，最佳13°。使用过程中，将模体定位至使楔形物的底面的长边位于图像的水平方向。通过此设计根据本实用新型的具体实 施方式的磁共振成像系统的模体更容易达到准确的摆位，从此达到准确的分辨力测量。 

图4是根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的第四层的立体图。如图4所示，所述第四层具有一个或多个第二模件组对，所述第二模件组对分别包括一第三模件组和一第四模件组，所述第三模件组和第四模件组分别包括多个完全相同的、相互平行的、间距相同的模件，所述第三模件组和所述第四模件组相互垂直。设置第四层的原因在于，特定的模件组只能用于测量一个空间频率1/(b+L)的分辨力。第四层的多对模件组(第二模件组对)与第三层的模件组(第一模件组对)在第三层和第四层的厚度方向上平行放置，也就是说，所述第三模件组中的模件平行于所述第一模件组中的模件；所述第四模件组中的模件平行于所述第二模件组中的模件。可以选择不同的模件厚度b和模件间距L从而测量更多不同的空间频率下的分辨力。 

根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体的表面设有分别位于各层中间位置的多个定位标记。定位标记可以使图像质量的测量更为准确。在根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体中，相邻两层的厚度中心之间的距离不大于30mm，具体而言，例如，所述第一层的厚度中心与第二层的厚度中心之间的距离、第二层的厚度中心和第三层的厚度中心之间的距离不大于30mm。基于此项设计，当使用该模体时，将第二层置于等中心点处，则第一层和第三层所成的图像平面也将在等中心±30mm之内，满足IEC62464-1标准规定的定位要求，无需重新定位即可成像。通过这项设计，可以大大节省放置和定位水模的时间。如前所述，上述各层可以随意排列，无需按照具体实施例的顺序，因此除本具体实施例的磁共振成像系统的模体之外，其他包括多层的根据本实用新型的模体的相邻两层的厚度中心之间的距离也不大于30mm。 

根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体可以同时满足测量IEC62464-1标准全部六项图像质量指标的要求，并可简化工作流程及节省时间。在现有技术中，通常放置并且定位模体一次需要花费15到20分钟。根据本实用新型的具体实施方式的磁共振成像系统的模体仅需一次定位即可完成全部六项图像质量指标的测量，完成三个正交图像平面的测量可以节省约3小时。 

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种磁共振成像系统的模体，其特征在于，包括一第三层，所述第三层包括一第一结构和一第二结构，所述第一结构包括两个侧面相邻的、不产生磁共振信号的、斜面方向相反的楔形物，所述第二结构包括一第一模件组对，所述第一模件组对包括一第一模件组和一第二模件组，所述第一模件组和所述第二模件组分别包括多个相同的、相互平行的、间距相同的模件，所述第一模件组和所述第二模件组相互垂直。 

2.如权利要求1所述的模体，其特征在于，还包括一底座，所述第一结构和第二结构位于所述底座上。 

3.如权利要求1所述的模体，其特征在于，还包括一第一层，所述第一层包括一第一内部区域和一第一外部区域，所述第一内部区域呈圆形并填充有用于产生磁共振信号的溶剂，所述第一外部区域呈环状包裹所述第一内部区域。 

4.如权利要求3所述的模体，其特征在于，还包括一第二层，所述第二层包括一第二内部区域和一第二外部区域，所述第二内部区域呈圆形并填充有用于产生磁共振信号的溶剂，所述第二外部区域呈环状包裹所述第二内部区域，所述第二内部区域的直径大于或小于所述第一内部区域的直径。 

5.如权利要求1所述的模体，其特征在于，还包括一第四层，所述第四层具有一个或多个第二模件组对，所述第二模件组对分别包括一第三模件组和一第四模件组，所述第三模件组和第四模件组分别包括多个相同的、相互平行的、间距相同的模件，所述第三模件组和所述第四模件组相互垂直。 

6.如权利要求5所述的模体，其特征在于，所述第三模件组中的模件平行于所述第一模件组中的模件；所述第四模件组中的模件平行于所述第二模件组中的模件。 

7.如权利要求1所述的模体，其特征在于，所述第二结构的底面的长边与第一结构的底面的长边之间的角度范围是10°到15°。 

8.如权利要求1所述的模体，其特征在于，所述模件的厚度是b，所述模件的间距是L，b/(b+L)的范围是0.3到0.39。 

9.如权利要求3-6任一所述的模体，其特征在于，相邻两层的厚度中心之间的距离不大于30mm。 

10.如权利要求1-8任一所述的模体，其特征在于，所述模体的侧面设有多个定位标记。 

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