基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法及装置，其中，方法包括以下步骤：对被测目标进行多次激发，采集扩散磁共振信号，并同时采集一维导航数据，其中，一维导航数据为多次激发成像回波之后采集的k空间过0点数据；通过并行成像方法向临近的k空间点插值，进而根据一维导航数据恢复出二维导航信息；根据二维导航信息对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，以得到所需图像。该成像方法不但可以减小图像变形和提高图像分辨率，并且可以去除多次激发扩散成像中的相位误差以及相位误差产生的伪影，同时提高了图像采集的效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁共振扩散成像
，特别涉及一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法及装置。
技术介绍
目前，磁共振扩散成像技术是活体测量水分子扩散运动的唯一影像手段，其通过施加扩散梯度感知水分子的微观运动，来探测组织的微细结构，既可以获得结构信息，又可以产生功能信息。相关技术中，临床上使用的扩散成像方法通常是单次激发平面回波成像。单次激发平面回波成像的特点是扫描时间短，受被试者的运动影响较小。然而，由于沿着相位编码方向的采集带宽较小，导致在磁介质率相差较大的不同组织交界处会产生较严重的图像变形，从而限制了图像的空间分辨率。进一步地，为了减小图像变形，提高图像分辨率，近年来提出了相关技术中的多次激发扩散成像。多次激发通过减小每次激发采集的相位编码的数目，提高采集带宽，因而能有效减少图像变形，达到较大的采集矩阵，提高空间分辨率。但是，因为施加了扩散梯度，导致运动的质子无法完全聚相，人体的生理运动会导致每次激发过程中图像会产生一个随机的相位误差。因此，为了去除多次激发扩散成像中的相位误差以及由于相位误差产生的伪影，可以在图像回波采集之后额外施加180°重聚焦脉冲后另外采集一个导航回波，利用导航回波的相位信息进行相位校正。然而，这种双回波的采集方式会延长多次激发扩散成像的扫描时间，从而降低了图像采集的效率。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，该方法可以提高图像采集的效率，简单易实现。本专利技术的另一个目的在于提出一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像装置。为达到上述目的，本专利技术实施例提出了一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，包括以下步骤：对被测目标进行多次激发，采集扩散磁共振信号，并同时采集一维导航数据，其中，所述一维导航数据为多次激发成像回波之后采集的k空间过0点数据；通过并行成像方法对所述一维导航数据向临近的k空间点插值，进而根据所述一维导航数据恢复出二维导航信息；根据所述二维导航信息利用校正算法对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，以得到所需图像。本专利技术实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，可以高效的采集多次激发扩散磁共振成像的导航信息，并且可以从采集到的一维导航数据中恢复出二维导航信息，从而对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，不但可以减小图像变形和提高图像分辨率，并且可以去除多次激发扩散成像中的相位误差以及相位误差产生的伪影，同时提高了图像采集的效率，简单易实现。另外，根据本专利技术上述实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述采集一维导航数据进一步包括：扩散准备梯度；采集回波信号数据；在成像回波之后，根据成像数据采集完成后在梯度相位编码方向施加对应梯度后得到所述一维导航数据。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述通过并行成像方法向临近的k空间点插值，以根据所述一维导航数据恢复出二维导航信息，进而对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，进一步包括：利用并行成像算法从所述一维导航数据插值出周围的多条k空间的采集线，以获取所述二维导航信息；根据所述二维导航信息的相位信息进行扩散成像的相位校正。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，根据所述一维导航数据得到频率编码方向上的导航信息，并且根据插值得到的所述二维导航信息得到相位编码方向上的导航信息。可选地，在本专利技术的一个实施例中，所述多次激发成像回波为多次激发平面回波扩散成像或者多次激发螺旋扩散成像。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述二维导航信息利用校正算法对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，进一步包括：通过迭代的扩散成像相位校正算法利用恢复出的所述二维导航信息和扩散加权回波信号进行扩散图像伪影校正。为达到上述目的，本专利技术实施例还提出了一种基于多次激发的导航磁共振扩散装置，包括：采集模块，用于对被测目标进行多次激发，采集扩散磁共振信号，并同时采集一维导航数据，其中，所述一维导航数据为多次激发成像回波之后采集的k空间过0点数据；导航重建模块，用于通过并行成像方法对所述一维导航数据向临近的k空间点插值，进而根据所述一维导航数据恢复出二维导航信息；校正模块，用于根据所述二维导航信息利用校正算法对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，以得到所需图像。本专利技术实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像装置，可以高效的采集多次激发扩散磁共振成像的导航信息，并且可以从采集到的一维导航数据中恢复出二维导航信息，从而对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，不但可以减小图像变形和提高图像分辨率，并且可以去除多次激发扩散成像中的相位误差以及相位误差产生的伪影，同时提高了图像采集的效率，简单易实现。另外，根据本专利技术上述实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像装置还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述采集模块包括：扩散准备单元，用于扩散准备梯度与扩散编码；图像采集单元，用于采集回波信号数据；导航采集单元，在成像回波之后，用于根据成像数据采集完成后在梯度相位编码方向施加对应梯度后，得到所述一维导航数据。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述导航重建模块包括：插值单元，用于利用并行成像算法从所述一维导航数据插值出周围的多条k空间的采集线，以获取所述二维导航信息；校正单元，用于根据所述二维导航信息的相位信息进行扩散成像的相位校正。进一步地，在本专利技术的一个实施例中，所述校正模块还用于利用所述恢复的二维导航信息，使用校正算法对多次激发扩散磁共振图像相位进行校正，以得到所需磁共振扩散图像。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术一个实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法的流程图；图2为根据本专利技术一个实施例的磁共振序列示意图；图3为根据本专利技术一个实施例的成像回波和一维导航回波数据的k空间示意分布示意图；图4为根据本专利技术一个实施例的采集到的一维导航数据和插值恢复出的k空间数据关系示意图；图5为根据本专利技术一个实施例的采集到的一维导航信息和恢复出的二维导航信息k空间数据空间以及对应的图像的幅度和相位示意图；图6为根据本专利技术一个实施例的迭代的相位校正算法实现示意图；图7为根据本专利技术一个实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像装置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参照附图描述根据本专利技术实施例提出的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法。图1是本专利技术一个实施例的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法的流程图。如图1所示，该基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法包括以下步骤：在步骤S101中，对被测目标进行多次激发，采集扩散磁共振信号，并同时采集一维导航数据，其中，一维导航数据为多次激发成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，其特征在于，包括以下步骤：对被测目标进行多次激发，采集扩散磁共振信号，并同时采集一维导航数据，其中，所述一维导航数据为多次激发成像回波之后采集的k空间过0点数据；通过并行成像方法对所述一维导航数据向临近的k空间点插值，进而根据所述一维导航数据恢复出二维导航信息；以及根据所述二维导航信息利用校正算法对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，以得到所需图像。

【技术特征摘要】
1.一种基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，其特征在于，包括以下步骤：对被测目标进行多次激发，采集扩散磁共振信号，并同时采集一维导航数据，其中，所述一维导航数据为多次激发成像回波之后采集的k空间过0点数据；通过并行成像方法对所述一维导航数据向临近的k空间点插值，进而根据所述一维导航数据恢复出二维导航信息；以及根据所述二维导航信息利用校正算法对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，以得到所需图像。2.根据权利要求1所述的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，其特征在于，所述采集一维导航数据进一步包括：扩散准备梯度；采集回波信号数据；以及在成像回波之后，根据成像数据采集完成后在梯度相位编码方向施加对应梯度后，得到所述一维导航数据。3.根据权利要求1所述的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，其特征在于，所述通过并行成像方法向临近的k空间点插值，以根据所述一维导航数据恢复出二维导航信息，进而对多次激发扩散磁共振成像的相位进行校正，进一步包括：利用并行成像算法从所述一维导航数据插值出周围的多条k空间的采集线，以获取所述二维导航信息；根据所述二维导航信息的相位信息进行扩散成像的相位校正。4.根据权利要求1所述的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，其特征在于，根据所述一维导航数据得到频率编码方向上的导航信息，并且根据插值得到的所述二维导航信息得到相位编码方向上的导航信息。5.根据权利要求1所述的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法，其特征在于，所述多次激发成像回波为多次激发平面回波扩散成像或者多次激发螺旋扩散成像。6.根据权利要求1所述的基于多次激发的导航磁共振扩散成像方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张喆，郭华，苑纯，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11