[發明專利]成像回波相位校正方法、裝置、成像系統和存儲介質

在審

• 申請號: 202010541722.3
• 申請日: 2020-06-15
• 公開（公告）號: CN113808228A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 張瓊;趙武貽;康原原
• 申請（專利權）人: 西門子（深圳）磁共振有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00;A61B5/055;G01R33/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明實施例中公開了一種成像回波相位校正方法、裝置、成像系統和存儲介質。其中，方法包括：在每個重復周期中的成像回波后采集一導航回波；針對每個重復周期，將重復周期相鄰的前一重復周期中采集的導航回波作為參考導航回波，并將重復周期中采集的導航回波作為當前導航回波，計算當前導航回波與參考導航回波之間的相位差，根據所述相位差、當前導航回波與參考導航回波之間的時間差以及參考導航回波的相位建立一對應所述當前重復周期的線性相位校正模型；針對當前重復周期內的每個成像回波，根據所述成像回波與參考導航回波之間的時間差，利用所述線性相位校正模型得到所述成像回波的校正相位。本發明實施例中的技術方案能夠降低圖像中的偽影。

技術領域

本發明涉及磁共振成像技術領域，特別是一種多回波數據合并成像序列的成像回波相位校正方法和裝置、一種磁共振成像系統和一種計算機可讀存儲介質。

背景技術

磁共振成像(Magnetic resonance imaging，MRI)是利用磁共振現象進行成像的一種技術。磁共振成像的原理主要包括：包含單數質子的原子核，例如人體內廣泛存在的氫原子核，其質子具有自旋運動，猶如一個小磁體，并且這些小磁體的自旋軸無一定的規律，如果施加外在磁場，這些小磁體將按外在磁場的磁力線重新排列，具體為在平行于或反平行于外在磁場磁力線的兩個方向排列，將上述平行于外在磁場磁力線的方向稱為正縱向軸，將上述反平行于外在磁場磁力線的方向稱為負縱向軸，原子核只具有縱向磁化分量，該縱向磁化分量既具有方向又具有幅度。用特定頻率的射頻(RF，Radio Frequency)脈沖激發處于外在磁場中的原子核，使這些原子核的自旋軸偏離正縱向軸或負縱向軸，產生共振，這就是磁共振現象。上述被激發原子核的自旋軸偏離正縱向軸或負縱向軸之后，原子核具有了橫向磁化分量。

停止發射射頻脈沖后，被激發的原子核發射回波信號，將吸收的能量逐步以電磁波的形式釋放出來，其相位和能級都恢復到激發前的狀態，將原子核發射的回波信號經過空間編碼等進一步處理即可重建圖像。上述被激發原子核向激發前狀態的恢復過程稱為馳豫過程，恢復到平衡狀態所需的時間稱為馳豫時間。

MRI成像包括沿期望方向的各種橫斷面的圖像。k空間是每個橫斷面的數據空間，即k空間數據表示可形成一個圖像的一組原數據。例如，采用三維快速梯度回波序列進行k空間的回波數據采集后，回波數據被填充至一相位編碼k空間。之后通過對k空間數據執行傅里葉變換，可獲得期望的圖像。

多數梯度回波(GRE，Gradient Recalled Echo)脈沖序列在一次小角度脈沖激發后，僅利用讀出梯度切換一次采集一個回波，填充在k空間的一條編碼線上。GRE序列獲得的圖像內在SNR較低，尤其T2*WI的SNR更低。為使圖像達到一定的SNR，常采用較窄的采集帶寬，信號采集速度減慢，T2*衰減將引起回波形態的畸變和圖像空間分辨力的損失。

多回波數據合并成像(MEDIC,Multi-Echo Data Imaging Combination)序列在一次小角度脈沖激發后，利用讀出梯度場的多次切換，采集多個梯度回波(通常為3-6個)，這些梯度回波采用同一個相位編碼，最后這些回波都合并起來填充在k空間的同一相位編碼線上，相當于采集單個回波的梯度回波序列進行了多次重復，因此信噪比得以較大程度的提高，因此可以增加帶寬，從而加快采集速度，提高空間分辨力并減少磁敏感偽影。

目前，T2*WI多回波數據合并成像序列是頸椎成像最常用的序列，因為單極讀出梯度和多回波組合的使用有利于避免非共振效應和產生高信噪比。然而，在掃描過程中，呼吸運動或呼吸誘導場的變化均可能會引起回波間的相位誤差，從而降低圖像的信噪比，并可能導致嚴重的圖像偽影。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例中一方面提出了一種基于多回波數據合并成像序列的成像回波相位校正方法，另一方面提出了一種基于多回波數據合并成像序列的成像回波相位校正裝置、磁共振成像系統及計算機可讀存儲介質，用以提高圖像的信噪比，并降低圖像偽影。