磁共振快速参数成像方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例涉及磁共振成像技术领域，提供一种磁共振快速参数成像方法及装置，所述方法包括：按照变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据；建立对欠采K空间数据进行重建的重建模型；对重建模型进行求解，在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，从所述欠采K空间数据中重建出参数加权图像；利用所述参数弛豫模型对重建出的参数加权图像进行拟合得到参数图，其中，参数图包括磁共振图像中各种组织的参数值。与现有技术相比，本发明专利技术实施例在重建过程中引入了信号补偿，可以从欠采K空间数据中精确的重建出参数加权图像，进一步拟合出参数图，提高了参数图的准确度。

【技术实现步骤摘要】
磁共振快速参数成像方法及装置
本专利技术实施例涉及磁共振成像
，具体而言，涉及一种磁共振快速参数成像方法及装置。
技术介绍
磁共振参数成像由于其能表征组织的一些固有信息，已成为一种重要的定量成像工具。磁共振参数成像通过一个参数相关的模型，对采集到的加权图像中的信号演变进行逐个像素的拟合，就可以得到相应的参数估计。由于磁共振参数成像需要采集多幅对比度加权的磁共振图像，因此其扫描时间往往很长，这成为制约其在临床上快速发展的一大瓶颈。现有的快速成像方法主要是通过采集少量的相位编码线来减少扫描时间的，这些方法通过发掘磁共振图像或K空间数据之间的冗余来得到没有伪影的参数图，其拟合得到的参数图的准确度不足。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种磁共振快速参数成像方法及装置，用以提高参数图的准确度。为了实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种磁共振快速参数成像方法，所述方法包括：按照变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据；建立对所述欠采K空间数据进行重建的重建模型；对所述重建模型进行求解，在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，从所述欠采K空间数据中重建出参数加权图像；利用所述参数弛豫模型对重建出的参数加权图像进行拟合得到参数图，其中，参数图包括磁共振图像中各种组织的参数值。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种磁共振快速参数成像装置，所述装置包括数据采集模块、模型建立模块、图像重建模块及图像拟合模块。其中，数据采集模块用于按照变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据；模型建立模块用于建立对所述欠采K空间数据进行重建的重建模型；图像重建模块用于对所述重建模型进行求解，在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，从所述欠采K空间数据中重建出参数加权图像；图像拟合模块用于利用所述参数弛豫模型对重建出的参数加权图像进行拟合得到参数图，其中，参数图包括磁共振图像中各种组织的参数值。相对现有技术，本专利技术实施例提供的一种磁共振快速参数成像方法及装置，首先，按照变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据，并建立对欠采K空间数据进行重建的重建模型；然后，对重建模型进行求解，并在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，以此从欠采K空间数据中重建出参数加权图像；最后，利用参数弛豫模型对重建出的参数加权图像进行拟合得到参数图。与现有技术相比，本专利技术实施例在重建过程中引入了信号补偿，可以从欠采K空间数据中精确的重建出参数加权图像，进一步拟合出参数图，提高了参数图的准确度。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了本专利技术实施例提供的电子设备的方框示意图。图2示出了本专利技术实施例提供的磁共振快速参数成像方法流程图。图3为图2示出的步骤S105的子步骤流程图。图4示出了本专利技术实施例提供的磁共振快速参数成像装置的方框示意图。图标：100-电子设备；101-处理器；102-存储器；103-总线；104-通信接口；200-磁共振快速参数成像装置；201-设置模块；202-模板生成模块；203-数据采集模块；204-模型建立模块；205-图像重建模块；206-图像拟合模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。请参照图1，图1示出了本专利技术实施例提供的电子设备100的方框示意图。电子设备100可以与磁共振仪通信连接，电子设备100可以依据磁共振扫描仪采集的磁共振图像对应的欠采K空间数据重建出参数图。电子设备100可以是，但不限于笔记本电脑、台式机、服务器、便携计算机等等。电子设备100包括处理器101、存储器102、总线103和通信接口104，处理器101、存储器102和通信接口104通过总线103连接。存储器102可能包括高速随机存取存储器(RAM：RandomAccessMemory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。电子设备100通过至少一个通信接口104(可以是有线或者无线)实现该电子设备100与磁共振仪之间的通信连接。存储器102用于存储程序，例如图4所示的磁共振快速参数成像装置200。磁共振快速参数成像装置200包括至少一个能以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器102中或固化在电子设备100的操作系统中的软件功能模块。处理器101可以在接收到执行指令后，执行存储器102中存储的程序以实现下述实施例揭示的磁共振快速参数成像方法。处理器101可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力，用于执行存储器102中存储的可执行模块，例如计算机程序，在执行过程中，磁共振正对比成像方法的各步骤可以通过处理器101中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器101可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。总线103可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。图1中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器101执行时实现下述实施例揭示的磁共振快速参数成像方法。第一实施例请参照图2，图2示出了本专利技术实施例提供的磁共振快速参数成像方法流程图。磁共振快速参数成像方法包括以下步骤：步骤S101，设置磁共振仪采集磁共振图像的多个参数时间点，并确定每个参数时间点对应的数据降采率。在本专利技术实施例中，磁共振参数成像可以包括纵向弛豫(longitudinalrelaxation，T1)、横向弛豫(transverserelaxation，T2)、旋转坐标系下的纵向弛豫(spin-latticerelaxationintherotatingframe本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振快速参数成像方法，其特征在于，所述方法包括：按照变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据；建立对所述欠采K空间数据进行重建的重建模型；对所述重建模型进行求解，在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，从所述欠采K空间数据中重建出参数加权图像；利用所述参数弛豫模型对重建出的参数加权图像进行拟合得到参数图，其中，参数图包括磁共振图像中各种组织的参数值。

【技术特征摘要】
1.一种磁共振快速参数成像方法，其特征在于，所述方法包括：按照变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据；建立对所述欠采K空间数据进行重建的重建模型；对所述重建模型进行求解，在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，从所述欠采K空间数据中重建出参数加权图像；利用所述参数弛豫模型对重建出的参数加权图像进行拟合得到参数图，其中，参数图包括磁共振图像中各种组织的参数值。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照预设的变速率变密度采集模板，采集磁共振图像对应的欠采K空间数据的步骤之前，所述方法还包括：设置磁共振仪采集磁共振图像的多个参数时间点，并确定每个参数时间点对应的数据降采率；根据每个参数时间点对应的数据降采率，以及频率编码方向全采、相位编码方向变密度采集的数据采集策略，生成变速率变密度采集模板。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述欠采K空间数据包括多个按序排列的参数时间点对应的K空间数据；所述对重建模型进行求解，在求解过程中基于预设的参数弛豫模型进行信号补偿，从所述欠采K空间数据中重建出参数加权图像的步骤，包括预处理子步骤、第一更新子步骤及第一迭代子步骤；其中，所述预处理子步骤包括：对所述欠采K空间数据进行预处理，得到第一补偿系数及第一图像细节；所述第一更新子步骤，包括：对所述欠采K空间数据进行傅里叶逆变换得到目标磁共振图像，利用第一补偿系数对目标磁共振图像进行补偿，得到第一参考图像；利用第一补偿系数及第一图像细节，对所述第一参考图像进行重建，得到目标参数加权图像；依据所述目标参数加权图像，确定出第二补偿系数及第二图像细节；所述第一迭代子步骤，包括：将重建出的目标参数加权图像作为目标磁共振图像，利用第二补偿系数、第二图像细节分别替代第一补偿系数及第一图像细节并执行所述第一更新子步骤，直至达到迭代终止条件，将最终重建出的目标参数加权图像作为参数加权图像。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对欠采K空间数据进行预处理，得到第一补偿系数及第一图像细节的步骤，包括：取所述欠采K空间数据的全采K空间中心数据进行傅里叶逆变换，得到初始图像；利用预设的参数弛豫模型对所述初始图像进行拟合，得到第一参数图；将第一参数图代入预设的补偿系数计算公式，计算出第一补偿系数；依据所述初始图像，设置所述第一图像细节为空集。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述利用第一补偿系数及第一图像细节，对所述第一参考图像进行重建，得到目标参数加权图像的步骤，包括第二更新子步骤及第二迭代子步骤，其中，所述第二更新子步骤，包括：将所述第一参考图像划分为低秩部分和稀疏部分；获取辅助稀疏矩阵，并利用辅助稀疏矩阵对所述第一参考图像的低秩部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘元元，朱燕杰，梁栋，程静，刘新，郑海荣，
申请(专利权)人：深圳先进技术研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44