[發明專利]一種磁共振成像中K空間數據的軌跡校正方法和裝置

有效

• 申請號: 201210220184.3
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN103513204A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 張瓊;翁得河
• 申請（專利權）人: 西門子(深圳)磁共振有限公司
• 主分類號: G01R33/565
• 分類號: G01R33/565
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及磁共振成像技術領域，特別涉及一種磁共振成像中K空間數據的軌跡校正方法和裝置。

背景技術

空間頻率是指周期性波動的物理量在某一方向上單位距離的波動頻數。空間頻率K是一個空間矢量，常用來描述某些以波的形式在空間傳播的能量（如各種電磁波）。由于K的矢量特性，通常又以三個互相垂直的分矢量K_x、K_y、K_z替代它。這三個互相垂直的分矢量K_x、K_y、K_z正好對應于一個三維空間坐標系，這個由K_x、K_y、K_z所決定的空間坐標系對應的空間即為K空間（K-space）。

在磁共振成像技術領域中，K空間是帶有空間定位編碼信息的磁共振（Magnetic?Resonance，MR）信號原始數據的填充空間。每一幅MR圖像都有其相應的K空間數據。對K空間的數據進行傅里葉變換，就能對原始數據中的空間定位編碼信息進行解碼，得到MR的圖像數據，即把不同信號強度的MR數據填充到相應的空間位置上（即分配到各自的像素中），即可重建出MR圖像了。K空間的數據與MR圖像質量密切相關。K空間的中心數據決定了MR圖像的性質（即對比度），K空間的邊緣數據決定了MR圖像的空間分辨力。

對K空間進行填充的序列有笛卡爾（Cartesian）序列、非笛卡爾（Non-Cartesian）序列以及快速成像序列等。與笛卡爾序列相比，非笛卡爾序列和快速成像序列對于梯度延遲（gradient?delay）和渦流非常敏感，而梯度延遲和渦流影響會造成K空間的數據點的軌跡偏移，如果實際得到的數據點的軌跡與該數據點的期望軌跡之間的偏移沒有被校正，那么，就會導致K空間數據的誤填充，進而引入圖像偽影，降低重建后的MR圖像的質量。

在現有技術中，對K空間中的數據點的軌跡校正是通過計算整個K空間中的數據點的期望軌跡來進行的，計算量非常大，而且計算起來很復雜；同時，因為計算區域是整個K空間，故而由大區域校正計算所引起的累計誤差也是非常大的，影響了成像后的圖像質量。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提出了一種磁共振成像中K空間數據的軌跡校正方法，對K空間中的數據點的軌跡分區域進行校正，大大減少了軌跡校正的計算量和計算的復雜性。

本發明實施例提出了一種磁共振成像中K空間數據點的軌跡校正方法，該方法包括：運行采樣序列，得到待校正的K空間；

當讀出梯度分別施加于x軸、y軸和z軸時，測量所述待校正的K空間中的數據點的軌跡，分別計算所述待校正的K空間中的數據點在所述x軸、y軸和z軸上的實際填充位置；

選擇經驗點，利用所述經驗點將所述待校正的K空間劃分為中心區域和外圍區域；

根據所述經驗點在所述x軸、y軸和z軸上的實際填充位置分別計算所述經驗點在所述x軸、y軸和z軸上的梯度延遲時間；

在所述x軸、y軸和z軸上分別施加所述計算得到的所述經驗點在所述x軸、y軸和z軸上的梯度延遲時間，然后重新測量所述待校正的K空間中的數據點的軌跡，分別得到經過所述梯度延遲時間校正后的K空間中的數據點在所述x軸、y軸和z軸上的校正后的填充位置；將所述外圍區域中的數據點在所述x軸、y軸和z軸上的所述校正后的填充位置作為所述外圍區域中的數據點在所述x軸、y軸和z軸上的最終填充位置；

根據所述中心區域中的數據點在所述x軸、y軸和z軸上的校正后的填充位置，計算得到所述中心區域中的數據點在所述待校正的K空間中的最終填充位置；以及

再次運行所述采樣序列，得到根據所述梯度延遲時間校正后的K空間。

本發明實施例還提出了一種磁共振成像中K空間數據點的軌跡校正裝置，該裝置包括：

采樣單元，用于運行采樣序列，得到待校正的K空間；

第一測量單元，用于當讀出梯度分別施加于x軸、y軸和z軸時，測量所述待校正的K空間中的數據點的軌跡，分別計算待校正的K空間中的數據點在所述x軸、y軸和z軸上的實際填充位置；

劃分單元，用于選擇經驗點，利用所述經驗點將所述待校正的K空間劃分為中心區域和外圍區域；

第一計算單元，用于根據所述經驗點在所述x軸、y軸和z軸上的實際填充位置分別計算所述經驗點在所述x軸、y軸和z軸上的梯度延遲時間；