一种磁共振成像方法及设备技术

本发明专利技术的实施方式提供了一种磁共振成像方法，该方法包括：通过周期性地执行一磁共振成像脉冲序列，在相邻的重复周期内交替采集回波平移信号和时间反转稳态进动信号，该序列包括施加于层面选择方向的第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E，并满足关系MB+MC＝MD+ME，MA/2+MB+MC+MA+MD＝0，MA/2+MD+ME–MB＝0。通过本发明专利技术上述实施方式的方法，可以同时采集回波平移信号和时间反转稳态进动信号，该方法所需重复周期短，获得的图像质量好，是一种方便快速的磁共振成像方法。此外，本发明专利技术的实施方式提供了一种磁共振成像设备。

【技术实现步骤摘要】
一种磁共振成像方法及设备
本专利技术的实施方式涉及磁共振成像
，具体地，本专利技术的实施方式涉及一种磁共振成像方法及设备。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。时间反转稳态进动(Time-reversedFastImagingwithSteady-statePrecession,timereversedFISP,orPSIF,orContrastEnhancedFourierAcquiredSteadystate，CE-FAST)信号是一种重T2加权的梯度回波信号。相比于传统基于快速自旋回波T2加权信号，它具有采集速度快，选择性吸收率低等优点。回波平移(EchoShift，ES)信号是一种重T2*加权的梯度回波信号，它具有长回波时间(EchoTime，TE)的特点，对于相位变化也十分敏感，通常用于磁共振温度成像等实时监控领域。目前业界通常是利用两种不同的磁共振成像脉冲序列，分别采集时间反转稳态进动信号和回波平移信号。
技术实现思路
在某些实时监控领域，为了获取温度信息和组织T2变化信息，需要同时采集回波平移信号和时间反转稳态进动信号，目前业界利用两种不同的磁共振成像脉冲序列分别采集以上两种信号的方式就不能满足这种需要。为此，非常需要一种改进的磁共振成像方法，以满足能同时采集回波平移信号和时间反转稳态进动信号的需要。在本上下文中，本专利技术的实施方式期望提供一种磁共振成像方法及设备。在本专利技术实施方式的第一方面中，提供了一种磁共振成像方法，例如，可以包括：按照一工作周期，周期性地执行一步骤，直到执行所述步骤的周期总数达到预设的相位编码数目；在周期性执行所述步骤的同时，利用获得的时间反转稳态进动信号和回波平移信号填充k空间；填充完毕后，对所述k空间的数据进行傅里叶变换，得到磁共振图像；所述步骤包括子步骤11～子步骤18：子步骤11，施加射频脉冲，同时施加第一层面选择梯度A；子步骤12，施加第二层面选择梯度B、第一相位编码梯度U、以及第一读出预散相梯度F；子步骤13，施加第一读出梯度G，同时采集磁共振信号，对当前采集到的磁共振信号进行模数转换，得到时间反转稳态进动信号；子步骤14，施加第一读出回聚梯度H、第一回聚梯度V、第三层面选择梯度C；子步骤15，施加所述射频脉冲，同时施加第一层面选择梯度A；子步骤16，施加第四层面选择梯度D、第一相位编码梯度U、以及第二读出预散相梯度J；子步骤17，施加第二读出梯度P，同时采集磁共振信号，对当前采集到的磁共振信号进行模数转换，得到回波平移信号；子步骤18，施加第二读出回聚梯度Q、第一回聚梯度V、第五层面选择梯度E；其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E均施加于层面选择方向，且满足如下关系：MB+MC＝MD+ME，MA/2+MB+MC+MA+MD＝0，MA/2+MD+ME–MB＝0，MA是第一层面选择梯度A的矩，MB是第二层面选择梯度B的矩，MC是第三层面选择梯度C的矩，MD是第四层面选择梯度D的矩，ME是第五层面选择梯度E的矩，所述第一相位编码梯度U、第一回聚梯度V均施加于相位编码方向，且满足如下关系：MU＝-MV，MU是第一相位编码梯度U的矩，MV是第一回聚梯度V的矩；所述第一读出预散相梯度F、第一读出梯度G、第一读出回聚梯度H、第二读出预散相梯度J、第二读出梯度P、第二读出回聚梯度Q均施加于读出方向，且满足如下关系：第一读出预散相梯度F、第一读出回聚梯度H与第一读出梯度G的极性相反，所述第二读出预散相梯度J、第二读出回聚梯度Q与第二读出梯度P的极性相反，MF+MG+MH＝0，MJ+MP+MQ＝0，MF是第一读出预散相梯度F的矩，MG是第一读出梯度G的矩，MH是第一读出回聚梯度H的矩，MJ是第二读出预散相梯度J的矩，MP是第二读出梯度P的矩，MQ是第二读出回聚梯度Q的矩；所述工作周期包括两个重复周期；执行所述步骤时，在工作周期的第一个重复周期内依次执行所述子步骤11～子步骤14，在工作周期的第二个重复周期内依次执行所述子步骤15～子步骤18，或者，在工作周期的第一个重复周期内依次执行所述子步骤15～子步骤18，在工作周期的第二个重复周期内依次执行所述子步骤11～子步骤14；并且，每完成一个工作周期，改变所述第一相位编码梯度U和第一回聚梯度V的矩。在本专利技术实施方式的第二方面中，提供了一种磁共振成像设备，例如可以包括：处理器、梯度线圈、脉冲发射线圈、脉冲接收线圈、模数转换器、输出装置；所述处理器包括：第一处理单元，被设置为控制所述脉冲发射线圈发射射频脉冲，同时控制所述梯度线圈施加第一层面选择梯度A；第二处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第二层面选择梯度B、第一相位编码梯度U、以及第一读出预散相梯度F；第三处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第一读出梯度G，同时控制所述脉冲接收线圈采集磁共振信号，控制所述模数转换器对当前采集到的磁共振信号进行模数转换以得到时间反转稳态进动信号；第四处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第一读出回聚梯度H、第一回聚梯度V、第三层面选择梯度C；第五处理单元，被设置为控制所述脉冲发射线圈发射射频脉冲，同时控制所述梯度线圈施加第一层面选择梯度A；第六处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第四层面选择梯度D、第一相位编码梯度U、以及第二读出预散相梯度J；第七处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第二读出梯度P，同时控制所述脉冲接收线圈采集磁共振信号，控制所述模数转换器对当前采集到的磁共振信号进行模数转换以得到回波平移信号；第八处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第二读出回聚梯度Q、第一回聚梯度V、第五层面选择梯度E；其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E均施加于层面选择方向，且满足如下关系：MB+MC＝MD+ME，MA/2+MB+MC+MA+MD＝0，MA/2+MD+ME–MB＝0，MA是第一层面选择梯度A的矩，MB是第二层面选择梯度B的矩，MC是第三层面选择梯度C的矩，MD是第四层面选择梯度D的矩，ME是第五层面选择梯度E的矩；所述第一相位编码梯度U、第一回聚梯度V均施加于相位编码方向，且满足如下关系：MU＝-MV，MU是第一相位编码梯度U的矩，MV是第一回聚梯度V的矩；所述第一读出预散相梯度F、第一读出梯度G、第一读出回聚梯度H、第二读出预散相梯度J、第二读出梯度P、第二读出回聚梯度Q均施加于读出方向，且满足如下关系：第一读出预散相梯度F、第一读出回聚梯度H与第一读出梯度G的极性相反，所述第二读出预散相梯度J、第二读出回聚梯度Q与第二读出梯度P的极性相反，MF+MG+MH＝0，MJ+MP+MQ＝0，MF是第一读出预散相梯度F的矩，MG是第一读出梯度G的矩，MH是第一读出回聚梯度H的矩，MJ是第二读出预散相梯度J的矩，MP是第二读出梯度P的矩，MQ是第二读出回聚梯度Q的矩；所述处理器还包括：执行单元，被设置为按照一工作周期进行周期性地工作，所述工作周期包括两个重复周期，执行单元在其工作周期的第一个重复周期内依次触发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁共振成像方法，其中，包括：按照一工作周期，周期性地执行一步骤，直到执行所述步骤的周期总数达到预设的相位编码数目；在周期性执行所述步骤的同时，利用获得的时间反转稳态进动信号和回波平移信号填充k空间；填充完毕后，对所述k空间的数据进行傅里叶变换，得到磁共振图像；所述步骤包括子步骤11～子步骤18：子步骤11，施加射频脉冲，同时施加第一层面选择梯度A；子步骤12，施加第二层面选择梯度B、第一相位编码梯度U、以及第一读出预散相梯度F；子步骤13，施加第一读出梯度G，同时采集磁共振信号，对当前采集到的磁共振信号进行模数转换，得到时间反转稳态进动信号；子步骤14，施加第一读出回聚梯度H、第一回聚梯度V、第三层面选择梯度C；子步骤15，施加所述射频脉冲，同时施加第一层面选择梯度A；子步骤16，施加第四层面选择梯度D、第一相位编码梯度U、以及第二读出预散相梯度J；子步骤17，施加第二读出梯度P，同时采集磁共振信号，对当前采集到的磁共振信号进行模数转换，得到回波平移信号；子步骤18，施加第二读出回聚梯度Q、第一回聚梯度V、第五层面选择梯度E；其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E均施加于层面选择方向，且满足如下关系：MB+MC＝MD+ME，MA/2+MB+MC+MA+MD＝0，MA/2+MD+ME–MB＝0，MA是第一层面选择梯度A的矩，MB是第二层面选择梯度B的矩，MC是第三层面选择梯度C的矩，MD是第四层面选择梯度D的矩，ME是第五层面选择梯度E的矩，所述第一相位编码梯度U、第一回聚梯度V均施加于相位编码方向，且满足如下关系：MU＝‑MV，MU是第一相位编码梯度U的矩，MV是第一回聚梯度V的矩；所述第一读出预散相梯度F、第一读出梯度G、第一读出回聚梯度H、第二读出预散相梯度J、第二读出梯度P、第二读出回聚梯度Q均施加于读出方向，且满足如下关系：第一读出预散相梯度F、第一读出回聚梯度H与第一读出梯度G的极性相反，所述第二读出预散相梯度J、第二读出回聚梯度Q与第二读出梯度P的极性相反，MF+MG+MH＝0，MJ+MP+MQ＝0，MF是第一读出预散相梯度F的矩，MG是第一读出梯度G的矩，MH是第一读出回聚梯度H的矩，MJ是第二读出预散相梯度J的矩，MP是第二读出梯度P的矩，MQ是第二读出回聚梯度Q的矩；所述工作周期包括两个重复周期；执行所述步骤时，在工作周期的第一个重复周期内依次执行所述子步骤11～子步骤14，在工作周期的第二个重复周期内依次执行所述子步骤15～子步骤18，或者，在工作周期的第一个重复周期内依次执行所述子步骤15～子步骤18，在工作周期的第二个重复周期内依次执行所述子步骤11～子步骤14；并且，每完成一个工作周期，改变所述第一相位编码梯度U和第一回聚梯度V的矩。...

【技术特征摘要】
1.一种磁共振成像方法，其中，包括：按照一工作周期，周期性地执行一步骤，直到执行所述步骤的周期总数达到预设的相位编码数目；在周期性执行所述步骤的同时，利用获得的时间反转稳态进动信号和回波平移信号填充k空间；填充完毕后，对所述k空间的数据进行傅里叶变换，得到磁共振图像；所述步骤包括子步骤11～子步骤18：子步骤11，施加射频脉冲，同时施加第一层面选择梯度A；子步骤12，施加第二层面选择梯度B、第一相位编码梯度U、以及第一读出预散相梯度F；子步骤13，施加第一读出梯度G，同时采集磁共振信号，对当前采集到的磁共振信号进行模数转换，得到时间反转稳态进动信号；子步骤14，施加第一读出回聚梯度H、第一回聚梯度V、第三层面选择梯度C；子步骤15，施加所述射频脉冲，同时施加第一层面选择梯度A；子步骤16，施加第四层面选择梯度D、第一相位编码梯度U、以及第二读出预散相梯度J；子步骤17，施加第二读出梯度P，同时采集磁共振信号，对当前采集到的磁共振信号进行模数转换，得到回波平移信号；子步骤18，施加第二读出回聚梯度Q、第一回聚梯度V、第五层面选择梯度E；其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E均施加于层面选择方向，且满足如下关系：MB+MC＝MD+ME，MA/2+MB+MC+MA+MD＝0，MA/2+MD+ME–MB＝0，MA是第一层面选择梯度A的矩，MB是第二层面选择梯度B的矩，MC是第三层面选择梯度C的矩，MD是第四层面选择梯度D的矩，ME是第五层面选择梯度E的矩，所述第一相位编码梯度U、第一回聚梯度V均施加于相位编码方向，且满足如下关系：MU＝-MV，MU是第一相位编码梯度U的矩，MV是第一回聚梯度V的矩；所述第一读出预散相梯度F、第一读出梯度G、第一读出回聚梯度H、第二读出预散相梯度J、第二读出梯度P、第二读出回聚梯度Q均施加于读出方向，且满足如下关系：第一读出预散相梯度F、第一读出回聚梯度H与第一读出梯度G的极性相反，所述第二读出预散相梯度J、第二读出回聚梯度Q与第二读出梯度P的极性相反，MF+MG+MH＝0，MJ+MP+MQ＝0，MF是第一读出预散相梯度F的矩，MG是第一读出梯度G的矩，MH是第一读出回聚梯度H的矩，MJ是第二读出预散相梯度J的矩，MP是第二读出梯度P的矩，MQ是第二读出回聚梯度Q的矩；所述工作周期包括两个重复周期；执行所述步骤时，在工作周期的第一个重复周期内依次执行所述子步骤11～子步骤14，在工作周期的第二个重复周期内依次执行所述子步骤15～子步骤18，或者，在工作周期的第一个重复周期内依次执行所述子步骤15～子步骤18，在工作周期的第二个重复周期内依次执行所述子步骤11～子步骤14；并且，每完成一个工作周期，改变所述第一相位编码梯度U和第一回聚梯度V的矩。2.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第四层面选择梯度D还满足如下关系：∣MA/2+MB∣≧∣MA/2∣，∣MA/2+MD∣≧∣MA/2∣。3.根据权利要求2所述的磁共振成像方法，其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E满足如下关系：MB＝–MA，MC＝–MA/2，MD＝0，ME＝–3MA/2。4.根据权利要求2所述的磁共振成像方法，其中，所述第一层面选择梯度A、第二层面选择梯度B、第三层面选择梯度C、第四层面选择梯度D、第五层面选择梯度E满足如下关系：MB＝MA/2，MC＝–MA/2，MD＝–3MA/2，ME＝3MA/2。5.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其中，所述第一读出预散相梯度F、第一读出梯度G、第一读出回聚梯度H、第二读出预散相梯度J、第二读出梯度P、第二读出回聚梯度Q满足如下关系：MF＝MJ＝MH＝MQ＝–MG/2＝–MP/2。6.根据权利要求1所述的磁共振成像方法，其中，所述子步骤12和子步骤16还包括：在层面选择方向施加第二相位编码梯度S；所述子步骤14和子步骤18还包括：在层面选择方向施加第二回聚梯度T；其中，所述第二相位编码梯度S、第二回聚梯度T满足如下关系：MS＝-MT，MS是第二相位编码梯度S的矩，MT是第二回聚梯度T的矩；所述磁共振成像方法还包括：每完成一个工作周期，改变所述第二相位编码梯度S和第二回聚梯度T的矩。7.一种磁共振成像设备，其中，包括：处理器、梯度线圈、脉冲发射线圈、脉冲接收线圈、模数转换器、输出装置；所述处理器包括：第一处理单元，被设置为控制所述脉冲发射线圈发射射频脉冲，同时控制所述梯度线圈施加第一层面选择梯度A；第二处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第二层面选择梯度B、第一相位编码梯度U、以及第一读出预散相梯度F；第三处理单元，被设置为控制所述梯度线圈施加第一读出梯度G...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹超，钟耀祖，刘新，郑海荣，
申请(专利权)人：中国科学院深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44