[發明專利]磁共振動態成像方法和系統

有效

• 申請號: 201210505538.9
• 申請日: 2012-11-30
• 公開（公告）號: CN102973272A
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 謝國喜;翁卓;劉新;鄭海榮;邱本勝;鄒超
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 吳平

技術領域

本發明涉及磁共振技術，特別是涉及一種磁共振動態成像方法和系統。

背景技術

磁共振成像作為醫學檢查的重要手段之一，為臨床醫學提供了非常有價值的診斷信息，與其它醫學影像技術相比，磁共振成像具有無輻射危害、多方位和多參數成像等優點，對軟組織的檢查非常敏感，不僅能夠顯示有人體解剖結構的形態信息，而且還能反映人體組織的某些生理生化信息。

磁共振成像過程中由于受到物理和時間的限制，在較短時間內獲取磁共振信號時，往往只能獲取到有限的一部分磁共振信號，所獲取到的磁共振信號是不完整的，在成像過程中將會導致傅里葉截斷偽影，例如，在腦功能和心臟成像等動態成像方面顯得尤為突出。磁共振的成像速度緩慢，磁共振成像過程中被檢者身體的不經意移動、呼吸、心跳等都可能導致影像模糊，失真，無法滿足高分辨動態成像的要求。

部分可分離函數模型是一種動態成像模型，該模型通過將動態磁共振信號分解成時間和空間相關的函數，可有效解決動態磁共振成像中時間和空間分辨此消彼長的制約關系。然而，傳統部分可分離函數模型需要采集足夠多的預掃描數據才能對模型中的相關參數進行估計，存在預掃描時間過程的缺陷，導致臨床中難以得到應用。

發明內容

基于此，有必要針對磁共振的成像速度慢的問題，提供一種高分辨動態成像的磁共振動態成像方法。

此外，還有必要提供一種高分辨動態成像的磁共振動態成像系統。

一種磁共振動態成像方法，包括如下步驟：

對K空間低頻數據進行反復采樣得到導航數據集；

根據鑰孔成像原理進行數據掃描得到圖像數據集；

對所述導航數據集和圖像數據集進行重建生成動態磁共振圖像。

在其中一個實施例中，所述對K空間低頻數據進行反復采樣得到導航數據集的步驟為：

在采集每一條圖像數據相位線前或后采集一條或多條導航數據相位線。

在其中一個實施例中，所述根據鑰孔成像原理進行數據掃描得到圖像數據集的步驟為：

首先對視野進行一次全掃描，后續掃描則只采集K空間中間低頻數據，兩邊的高頻數據由第一次全掃描的相應高頻數據填充；

在其中一個實施例中，所述對所述導航數據集和成像數據集進行重建生成磁共振圖像的步驟為：

根據所述導航數據集和圖像數據集進行部分可分離函數成像模型中的參數進行估算，從而反推出各個時刻欠采樣磁共振信號，對得到的磁共振信號進行傅里葉逆變換生成磁共振圖像。

一種磁共振動態成像系統，包括：

導航數據采樣模塊，用于對K空間低頻數據進行反復采樣得到導航數據集；

圖像數據采樣模塊，用于根據鑰孔成像原理進行數據掃描得到圖像數據集；

重建模塊，用于對所述導航數據集和圖像數據集進行重建生成動態磁共振圖像。

在其中一個實施例中，所述導航數據采樣模塊還用于在采集每一條圖像數據相位線前或后采集一條或多條導航數據相位線。

在其中一個實施例中，所述圖像數據采樣模塊包括：

掃描單元，用于對視野進行一次全掃描，后續掃描則只采集K空間中間低頻數據；

填充單元，用于將第一次全掃描的相應高頻數據填充兩邊高頻數據；

在其中一個實施例中，所述重建模塊還用于根據所述導航數據集和圖像數據集進行部分可分離函數模型參數估算，從而反推出各個時刻欠采樣磁共振信號，對得到的磁共振信號進行傅里葉逆變換生成磁共振圖像。

上述磁共振動態成像方法和系統，將鑰孔成像原理應用于部分可分離函數成像模型中，通過鑰孔成像的作用在保證空間分辨率的前提下大幅減少了模型計算所需的數據量，從而實現高分辨動態磁共振成像。

附圖說明

圖1為一個實施例中磁共振動態成像方法的流程圖；

圖2為圖1中根據鑰孔成像原理進行數據掃描得到圖像數據集；

圖3為一個實施例中基于部分可分離函數的填充示意圖；

圖4為一個實施例中磁共振動態成像系統的結構示意圖；

圖5為圖4中圖像數據采樣模塊的結構示意圖；

圖6為一個實施例中運動小球的磁共振圖像；

圖7為一個實施例中運動小球的K-t空間示意圖；

圖8為圖7中的導航數據和圖像數據示意圖；

圖9為本發明的數據采樣示意圖；

圖10為一個實施例中運動小球的圖像；

圖11為對圖6中的圖像進行重建得到的磁共振圖像；