[發明專利]一種磁共振系統振鈴噪聲的測量裝置和方法

在審

• 申請號: 202211449807.4
• 申請日: 2022-11-18
• 公開（公告）號: CN115808648A
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 羅海;陳瀟;吳敏;王超;侯文魁;趙越
• 申請（專利權）人: 無錫鳴石峻致醫療科技有限公司
• 主分類號: G01R33/32
• 分類號: G01R33/32;G01R33/56
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 冉麗

1.一種磁共振系統振鈴噪聲的測量裝置，其特征在于，包括核磁共振譜儀、射頻功率放大器、收發轉換開關、磁體、射頻線圈、前置放大器以及與前置放大器連接的至少一個振鈴噪聲檢測探頭；

其中，所述至少一個振鈴噪聲檢測探頭的尺寸小于尺寸閾值，且與被檢物體的距離大于距離閾值，以便檢測探頭盡可能少地檢測到被檢物體的磁共振信號；同時，所述至少一個振鈴噪聲檢測探頭與射頻線圈保持預設的距離和預設的空間分布，以便檢測探頭在有效檢測到射頻線圈中的振鈴信號的同時，對射頻線圈的影響降至影響閾值以下。

2.根據權利要求1所述的磁共振系統振鈴噪聲的測量裝置，其特征在于，振鈴噪聲檢測探頭采用螺旋管結構或平面螺旋管結構的射頻線圈。

3.一種應用于權利要求1或2所述的測量裝置的測量方法，其特征在于，包括：

通過核磁共振譜儀控制射頻功率放大器施加射頻脈沖，通過預設的信號采集方法，利用射頻線圈采集第一信號，并利用振鈴噪聲檢測探頭采集第二信號；

根據第一信號和第二信號計算射頻線圈與振鈴噪聲檢測探頭之間的相關系數；

根據所述相關系數，利用振鈴噪聲檢測探頭檢測的振鈴信號對射頻線圈采集的信號中的振鈴噪聲進行消除。

4.根據權利要求3所述的測量方法，其特征在于，通過核磁共振譜儀控制射頻功率放大器施加射頻脈沖，包括：

通過核磁共振譜儀控制射頻功率放大器依次施加激發脈沖和多個回聚脈沖。

5.根據權利要求4所述的測量方法，其特征在于，通過預設的信號采集方法，利用射頻線圈采集第一信號，并利用振鈴噪聲檢測探頭采集第二信號，包括：

在第1個回聚脈沖到第N個回聚脈沖之后均打開采集窗，以便射頻線圈通過收發轉換開關采集第一信號Y，并以便核磁共振譜儀的其他通道接收振鈴噪聲檢測探頭采集的第二信號Y_i；

其中，第一信號Y＝S+R+n；(6)

其中，S表示磁共振信號，表示振鈴噪聲，n表示噪聲；

其中，第二信號Y_i＝c_iR+n_i；(7)

其中，i表示第i個振鈴噪聲檢測探頭，c_i表示振鈴噪聲檢測探頭與射頻線圈的一個相關系數，n_i表示第i個振鈴噪聲檢測探頭采集的噪聲。

6.根據權利要求4所述的測量方法，其特征在于，通過預設的信號采集方法，利用射頻線圈采集第一信號，并利用振鈴噪聲檢測探頭采集第二信號，包括：

在激發脈沖之后打開采集窗，以便射頻線圈和振鈴噪聲檢測探頭均只接收振鈴信號，而不接收回波信號。

7.根據權利要求4所述的測量方法，其特征在于，通過預設的信號采集方法，利用射頻線圈采集第一信號，并利用振鈴噪聲檢測探頭采集第二信號，包括：

在采集完所有磁共振回波信號并間隔時間TD之后，再次施加至少一個與回聚脈沖具有相同功率和相同持續時間的測試脈沖，并在測試脈沖之后打開采集窗，以便射頻線圈和振鈴噪聲檢測探頭均只接收振鈴信號，而不接收回波信號。

8.根據權利要求5所述的測量方法，其特征在于，在利用射頻線圈采集第一信號，并利用振鈴噪聲檢測探頭采集第二信號之后，所述方法還包括：

采用相位循環法對被檢測體進行預掃描，以便計算得到第一信號中的振鈴噪聲。

9.根據權利要求3所述的測量方法，其特征在于，根據第一信號和第二信號計算射頻線圈與振鈴噪聲檢測探頭之間的相關系數，包括：

根據第一信號中的振鈴噪聲R_p和第二信號的振鈴噪聲P_i，計算射頻線圈與振鈴噪聲檢測探頭之間的相關系數W，計算公式如下：

W＝(P^TP)^-1P^TR； (8)

其中，

其中，t₁至t_M表示采樣的不同時刻。

10.根據權利要求9所述的測量方法，其特征在于，根據所述相關系數，利用振鈴噪聲檢測探頭檢測的振鈴信號對射頻線圈采集的信號中的振鈴噪聲進行消除，包括：

根據所述相關系數和振鈴噪聲檢測探頭在時刻t采集的信號，計算射頻線圈在時刻t的振鈴噪聲，計算公式如下：

其中，Y_n(t)表示第n個振鈴噪聲檢測探頭在時刻t時采集的信號，w _n表示第n個振鈴噪聲檢測探頭與射頻線圈的相關系數，R(t)表示射頻線圈在時刻t的振鈴噪聲；

根據射頻線圈在時刻t的振鈴噪聲，計算射頻線圈采集到的磁共振信號，計算公式如下：

S(t)＝Y(t)-R(t)；(10)

其中，Y(t)表示射頻線圈在時刻t采集的總信號。