磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统制造方法及图纸

技术编号:10708315 阅读:90 留言:0更新日期:2014-12-03 14:30
一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统。方法包括:提供成像磁场,成像磁场对待扫描对象进行扫描;采集与成像磁场相对应的信号;处理信号,获得实际磁场强度;基于实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正。系统包括:磁组件,提供实现磁共振成像的成像磁场;采集单元,用于采集与成像磁场相对应的信号;处理单元,用于处理信号,获得实际磁场强度;校正单元,用于根据实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正;控制单元,与磁组件、采集单元、处理单元和校正单元相连,用于控制磁组件提供成像磁场,用于控制采集单元进行信号的采集,用于控制处理单元处理信号,还用于控制校正单元进行校正。本发明专利技术可提供高质量的磁共振图像。

【技术实现步骤摘要】
磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统
本专利技术涉及磁共振技术,尤其涉及一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统。
技术介绍
磁共振装置(MagneticResonanceImaging,MRI)通常由超导线圈、梯度线圈、射频线圈、计算机系统及其他辅助设备等五部分构成。其中,超导线圈为主成像磁场的产生器件,梯度线圈可以提供梯度场,所述梯度场与所述主成像磁场相配合形成用于实现磁共振检测用的成像磁场(简称B0场)。射频线圈包括发射线圈、接收线圈,其中体线圈为主要的发射线圈。所述发射线圈发射射频脉冲,以激发人体内的质子发生共振。接收线圈接收人体内发出的磁共振信号。计算机系统则控制着MRI的脉冲激发、信号采集、数据运算和图像显示等功能。目前磁共振系统中的B0场存在不均匀性以及漂移两个非理想状态。在磁共振成像中,高均匀度的场强具有提高图像的信噪比、保证空间定位准确、减少伪影、有利于进行大视野扫描等优点。而在实际应用的中,为了提高成像磁场的均匀性,现有技术发展了多种改进技术方案,在公告号为CN101509964C的中国专利中就公开了一种磁共振装置的成像磁场校正方法,所述校正方法主要是在数据采集的过程中施加一导航回波采集序列,所述导航回波和图像回波来源于不同的空间层面,并且仅在采集图像回波前施加相位编码梯度,从而采集得到二维图像回波数据和二维导航回波数据,最后根据所采集的数据完成图像处理,以校正成像磁场不均匀性对图像的影响。除了不均匀之外,成像磁场本身的稳定性也是一个重要考量的因素,成像磁场的稳定性分为热稳定性和时间稳定性,其中产生梯度成像磁场的梯度线圈耗散大量的热量,可能会导致磁体暖孔温度升高,此外磁体暖孔温度还可能由于涡电流而升高,温度升高容易导致磁导率发生改变,进而导致成像磁场产生漂移,对图像质量产生负面影响,在公告号为CN101427919C的中国专利中,提出了通过控制温度变化而避免成像磁场漂移的技术方案。然而,上述提到的关于成像磁场的非理想状态,要么是额外增加大量的硬件装置来控制非理想状态,要么是在磁共振后处理过程对图像进行校正,成像磁场校正方案均不够理想,磁共振装置得到的图像质量不够高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统,以提高磁共振成像的图像质量。为了解决所述问题,本专利技术提供一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法,包括:提供成像磁场,所述成像磁场用于对待扫描对象进行扫描;采集与所述成像磁场相对应的信号;处理所述信号,获得实际磁场强度;基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正。可选地,提供成像磁场的步骤包括:通过磁共振装置的磁组件提供成像磁场;所述采集与所述成像磁场相对应的信号的步骤包括:提供测量射频信号以激发监测样本并产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号,采集所述测量磁共振信号;所述处理所述信号,获得实际磁场强度的步骤包括:基于磁共振原理,根据测量磁共振信号获得实际磁场强度。可选地,提供测量射频信号的步骤包括:通过固定于所述磁组件中的探头或者体线圈提供所述测量射频信号。可选地,提供测量射频信号以激发位于所述探头内部的监测样本,所述监测样本产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号。可选地,形成所述测量磁共振信号的步骤包括:采用与成像时相同或者不同的质子作为监测样本,以产生测量磁共振信号。可选地,所述校正的步骤包括对成像磁场进行校正。可选地,在对待扫描对象进行扫描之前,对所述成像磁场进行测量与校正。可选地,在对待扫描对象进行扫描过程中,对所述成像磁场进行测量与校正。可选地,采集测量磁共振信号的步骤包括:采用多次激发多次采集或者一次激发多次采集的方式获得测量磁共振信号。可选地,采集测量磁共振信号的步骤包括:采集一组测量磁共振信号;处理所述信号,获得实际磁场强度的步骤包括:基于所述一组测量磁共振信号建立实际磁场强度的物理模型,以预测实际磁场强度的变化。可选地,所述基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正的步骤包括:基于实际磁场强度与目标磁场强度的偏差获得成像磁场校正量;根据成像磁场校正量获得所述磁组件的电流调整量;基于所述磁组件的电流调整量校正磁组件所提供的成像磁场;其中,所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差,经过运算能分为均匀项偏差、线性项偏差以及高阶项偏差。可选地,所述磁组件包括梯度线圈;所述根据成像磁场校正量获得所述磁组件的电流调整量的步骤包括:根据成像磁场校正量获得所述梯度线圈的电流调整量;所述基于所述磁组件的电流调整量校正磁组件所提供的成像磁场的步骤包括:调整所述梯度线圈的电流,以实现线性项偏差校正。可选地,所述磁组件还包括匀场线圈;所述根据成像磁场校正量获得所述磁组件的电流调整量的具体步骤包括:根据成像磁场校正量获得所述匀场线圈的电流调整量;所述基于所述磁组件的电流调整量校正磁组件所提供的成像磁场的步骤包括:调整所述匀场线圈的电流,以实现线性项以及高阶项偏差的校正。可选地,所述磁组件还包括主成像磁场漂移补给线圈;所述根据成像磁场校正量获得所述磁组件的电流调整量的具体步骤包括:根据成像磁场校正量获得所述主成像磁场漂移补给线圈的电流调整量;所述基于所述磁组件的电流调整量校正磁组件所提供的成像磁场的步骤包括:调整主成像磁场漂移补给线圈的电流,以实现均匀项偏差的校正。可选地,所述磁共振装置还执行图像重建的步骤;所述基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正的步骤包括:在通过实际磁场强度获得的数据进行图形重建的过程中,结合实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行所述图像重建,以输出校正后的图像。可选地,所述采集与所述成像磁场相对应的信号的步骤包括:感应所述成像磁场变化,以形成与所述成像磁场相对应的交变电动势,采集所述交变电动势;所述处理所述信号,获得实际磁场强度的步骤包括:基于电磁感应原理,根据所述交变电动势获得实际磁场强度。相应地,本专利技术还提供一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的系统,包括:磁组件,用于对待扫描对象进行扫描;采集单元,用于采集与所述成像磁场相对应的信号;处理单元,用于处理所述信号,获得实际磁场强度;校正单元,用于根据所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正;控制单元,与所述磁组件、采集单元、处理单元和校正单元相连,用于控制磁组件提供成像磁场,用于控制采集单元进行信号的采集,用于控制处理单元处理所述信号,还用于控制校正单元进行校正。可选地,所述采集单元包括:探头,用于在测量射频信号激发监测样本并产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号之后,采集所述测量磁共振信号;采集通道,用于传输所述测量磁共振信号;所述处理单元用于根据磁共振原理,基于所述测量磁共振信号获得实际磁场强度。可选地,所述监测样本位于所述探头内部,与产生成像磁共振信号的样本相同或者不同。可选地,所述探头固定于所述磁组件的表面上。可选地,所述磁共振装置还包括局部线圈,所述探头嵌入所述局部线圈中。可选地,所述探头分布于梯度正交轴上。可选地,所述探头的数量至少为4个,所述探头对称分布于三个梯度正交轴上。可选地,所述探头为发射接收射频线圈或者发射射频线圈。可选地,所述探头为侧面设置有旁翼的线圈。可选地,所述探头为螺旋管结构的线圈。可选地,所述探本文档来自技高网
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磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统

【技术保护点】
一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法,其特征在于,包括:提供成像磁场,所述成像磁场用于对待扫描对象进行扫描;采集与所述成像磁场相对应的信号;处理所述信号,获得实际磁场强度;基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法,其特征在于,包括:提供成像磁场,所述成像磁场用于对待扫描对象进行扫描;采集与所述成像磁场相对应的信号;处理所述信号,获得实际磁场强度;基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正;提供成像磁场的步骤包括:通过磁共振装置的磁组件提供成像磁场;所述采集与所述成像磁场相对应的信号的步骤包括:提供测量射频信号以激发监测样本并产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号,采集所述测量磁共振信号;所述处理所述信号,获得实际磁场强度的步骤包括:基于磁共振原理,根据测量磁共振信号获得实际磁场强度;所述基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正的步骤包括:基于实际磁场强度与目标磁场强度的偏差获得成像磁场校正量;根据成像磁场校正量获得所述磁组件的电流调整量;基于所述磁组件的电流调整量校正磁组件所提供的成像磁场;其中,所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差,经过运算能分为均匀项偏差、线性项偏差以及高阶项偏差。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,提供测量射频信号的步骤包括:通过固定于所述磁组件中的探头或者体线圈提供所述测量射频信号。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,提供测量射频信号以激发位于所述探头内部的监测样本,所述监测样本产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号。4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,形成所述测量磁共振信号的步骤包括:采用与成像时相同或者不同的质子作为监测样本,以产生测量磁共振信号。5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在对待扫描对象进行扫描之前,对所述成像磁场进行测量与校正。6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在对待扫描对象进行扫描过程中,对所述成像磁场进行测量与校正。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,采集测量磁共振信号的步骤包括:采用多次激发多次采集或者一次激发多次采集的方式获得测量磁共振信号。8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,采集...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡昆玉张卫国张强
申请(专利权)人:上海联影医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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