[發(fā)明專利]磁共振成像圖像翹曲之校正系統(tǒng)與方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580079293.X
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN107533120B
• 公開（公告）日: 2020-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 亞歷山大·蓋爾斯·潘瑟;查德·泰勒·哈里斯;菲利普·J·貝蒂
• 申請（專利權(quán)）人: 圣納普醫(yī)療(巴巴多斯)公司
• 主分類號: G01R33/565
• 分類號: G01R33/565
• 代理公司: 北京京萬通知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11440
• 代理人: 魏振華;萬學(xué)堂

1.一種校正圖像翹曲的方法，所述圖像在MRI系統(tǒng)中獲取，而所述翹曲由梯度線圈的梯度場分布中之非線性引起，此方法包括：

a)構(gòu)建代表所述MRI系統(tǒng)中每個梯度線圈的導(dǎo)電路徑的計算機模型；

b)從所述模型中，在每個所述梯度線圈每個空間點處計算預(yù)測磁場；

c)在所述MRI系統(tǒng)中每個所述梯度線圈的每個空間點處測量真正實際的磁場；

d)在每個所述空間點將所述預(yù)測磁場與所述真正實際磁場作比較，而驗證所述模型的準確度，并且當所述模型不準確時就重復(fù)a)至d)，并且當所述模型準確時則；

e)根據(jù)所述預(yù)測磁場的線性偏離構(gòu)建畸變圖表，以便映射真實空間中的坐標到所述獲取圖像的翹曲空間中的坐標；以及

f)利用所述畸變圖表來返正所述獲取圖像的翹曲，

其中所述預(yù)測磁場是從畢奧-薩伐爾或相等方程中之一計算，

通過為每個所述梯度線圈從畢奧-薩伐爾或相等方程取得B(x，y，z)值來構(gòu)造所述畸變圖表，所述畸變圖表用于映射在真實空間中每一點(x，y，z)到在圖像翹曲空間中的圖像的一點(x'，y'，z')，

并且其中(x'，y')的數(shù)值是由k空間數(shù)據(jù)使用從均勻到非均勻抽樣位置的反網(wǎng)格來直接計算，所述反網(wǎng)格是通過在k空間中執(zhí)行變跡校正，隨后進行反傅里葉變換，然后用凱澤－貝塞爾核在圖像空間中進行卷積插值來實現(xiàn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述測量是使用場測量設(shè)備進行。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述場測量設(shè)備包括3軸霍爾探測器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述計算機模型是梯度線圈電磁體單元陣列模型，其包括一組連接一起的單元，以為每個所述梯度線圈形成線模式的空間表示。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述畢奧-薩伐爾或相等方程包括：

并且其中B^x代表與預(yù)測磁場主靜態(tài)場共軸的向量，其沿著所述MRI系統(tǒng)x軸產(chǎn)生，其中B^y代表與預(yù)測磁場主靜態(tài)場共軸的向量，其沿著所述MRI系統(tǒng)y 軸產(chǎn)生，并且其中B^z代表與預(yù)測磁場主靜態(tài)場共軸的向量，其沿著所述MRI系統(tǒng)z軸產(chǎn)生,并且其中Gx代表梯度線圈沿著x軸產(chǎn)生的所需要的梯度，Gy代表梯度線圈沿著y軸產(chǎn)生的所需要的梯度，Gz代表梯度線圈沿著z軸產(chǎn)生的所需要的梯度，并且fx(x,y,z)是真實空間映射到翹曲空間的x坐標畸變圖表，fy(x,y,z)是真實空間映射到翹曲空間的y坐標畸變圖表，fz(x,y,z)是真實空間映射到翹曲空間的z坐標畸變圖表。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述返正是利用最近鄰，線性或立方插值其中之一在圖像空間中執(zhí)行。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述傅里葉變換的大小由所述k空間矩陣大小和過抽樣因子決定。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述凱澤－貝塞爾核是在插值期間被預(yù)先存儲和重新抽樣。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括調(diào)整所述獲取圖像的視野，其通過或者放大或者縮小此視場，以或者消除混疊偽影或者提高圖像分辨率，所述混疊偽影在翹曲空間中部分圖像映射到真實空間圖像視野邊界之外而發(fā)生。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述放大包括：

使用所述畸變圖表計算所述視場的期待最大畸變量；以及

使用所計的期待最大畸變量來創(chuàng)建放大的視野。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，還包括基于所調(diào)整的視場來產(chǎn)生用于所述MRI系統(tǒng)的脈沖序列。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述圖像是根據(jù)所述放大視場通過對所述k空間進行過抽樣來獲得。