一种医学成像系统与医学图像获取方法技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种医学成像系统，包括：扫描装置具有扫描腔，用于对受检者执行扫描并获得扫描数据；扫描床沿所述扫描腔的轴向移动，用于承载受检者进入扫描腔；感应线圈装置设于扫描腔或扫描床的左右两侧，感应线圈装置包括信号发射线圈和信号接收线圈，信号发射线圈用于发射射频信号，信号接收线圈用于接收感应信号；感应信号处理装置用于根据感应线圈装置的感应信号获取受检者的生理信号数据；图像重建装置用于根据扫描数据和生理信号数据进行图像重建。本发明专利技术实施例实现了无需在受检者身上绑定传感器的情况下，在获取医学图像的过程中同步获取受检者的呼吸信号和心跳信号，重建出经过伪影校正的医学图像，增加了获取医学图像的成功率。

A Medical Imaging System and Medical Image Acquisition Method

The embodiment of the present invention discloses a medical imaging system, which includes: a scanning device with a scanning cavity for scanning the examinee and obtaining scanning data; a scanning bed moving along the axial direction of the scanning cavity for carrying the examinee into the scanning cavity; an induction coil device is arranged on the left and right sides of the scanning cavity or the scanning bed, and an induction coil device includes a signal transmitting coil and a signal connection. The receiving coil and the signal transmitting coil are used to transmit radio frequency signals, the receiving coil is used to receive induction signals, the induction signal processing device is used to obtain the physiological signal data of the examinee according to the induction signal of the induction coil device, and the image reconstruction device is used to reconstruct the image according to the scanning data and the physiological signal data. The embodiment of the present invention realizes the synchronous acquisition of breathing and heartbeat signals of the examinee in the process of acquiring medical images without binding sensors on the examinee, reconstructs the medical image after artifact correction, and increases the success rate of acquiring medical images.

【技术实现步骤摘要】
一种医学成像系统与医学图像获取方法
本专利技术实施例涉及医学成像技术，尤其涉及一种医学成像系统与医学图像获取方法。
技术介绍
目前，CT、MR或PET-MR等带有扫描腔的医学成像设备被广泛应用于临床疾病的治疗与诊断中。当成像部位为胸腹部时，由于受检者本身的心跳和呼吸运动会造成医学图像中的运动伪影，降低图像质量；因此需要在获取医学图像的同时，实时监测受检者的呼吸和心跳的生理信号，进而根据生理信号重建医学图像，以获得对运动伪影进行校正过的医学图像。通常，对呼吸进行监测的传统方式是在受检者的腹部绑上带有压力传感器的腹带，获取因呼吸导致的腹带压力信号的变化来监测呼吸运动；或者在磁共振成像中采用专用的磁共振导航序列获取呼吸导致的信号变化来监测呼吸运动。心跳电信号监测则采用在受检者体表贴电极的方式实现多导联心电信号的监测。但是，上述对心跳或呼吸生理信号的检测方式在医学成像的过程中使用不便，也不能同步检测呼吸和心跳两项生理信号。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种医学成像系统与医学图像获取方法，以实现无需在受检者身上绑定传感器的情况下，在获取医学图像的过程中同步获取受检者的呼吸和心跳信号，从而简化获取医学图像的扫描工作流程，增加获取医学图像的成功率。第一方面，本专利技术实施例提供了一种医学成像系统，该系统包括：扫描装置，所述扫描装置具有扫描腔，用于对受检者执行扫描并获得扫描数据；扫描床，所述扫描床沿所述扫描腔的轴向移动，用于承载受检者进入扫描腔；感应线圈装置，所述感应线圈装置设于所述扫描腔的左右两侧或所述扫描床的左右两侧，所述感应线圈装置包括信号发射线圈和信号接收线圈，其中，所述信号发射线圈用于发射射频信号，所述信号接收线圈用于接收所述受检者在所述射频信号作用下产生的感应信号；感应信号处理装置，用于获取所述感应线圈装置的感应信号，并根据所述感应线圈装置的感应信号获取所述受检者的生理信号数据，所述生理信号包括心跳信号和/或呼吸信号；图像重建装置，用于根据所述扫描数据和所述生理信号数据进行图像重建，以获取目标图像。可选的，所述感应线圈装置内嵌于所述扫描腔或设置于所述扫描腔表面，形成一体化装置。可选的，所述感应线圈装置与所述扫描床固定连接形成一体化装置。可选的，所述信号接收线圈包括多路接收线圈，在所述感应线圈装置中形成多个信号通道。可选的，所述扫描腔左侧的至少一个感应线圈装置与所述扫描腔右侧的至少一个感应线圈装置的工作频率相同。可选的，所述扫描腔左侧的至少一个感应线圈装置与所述扫描腔右侧的至少一个感应线圈装置的工作频率不同。可选的，所述扫描腔左侧的至少一个感应线圈装置与所述扫描腔右侧的至少一个感应线圈装置分别工作在各感应线圈装置的共振频率。可选的，所述信号接收线圈和信号发射线圈均为表面线圈。可选的，所述表面线圈包括圆形线圈、方形线圈及八字形线圈。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种医学图像获取方法，应用于本专利技术任一实施例所述的医学成像系统，该方法包括：获取扫描装置对受检者进行扫描的扫描数据，同时，分别获取扫描腔内或扫描床的左侧感应线圈装置的第一感应信号和右侧感应线圈装置的第二感应信号；利用预设算法分别提取出所述第一感应信号中的第一目标信号和所述第二感应信号中的第二目标信号，所述第一目标信号对应心跳信号或呼吸信号，所述第二目标信号对应呼吸信号或心跳信号；根据所述扫描数据、所述第一目标信号和所述第二目标信号进行图像重建，以获取目标图像。可选的，所述预设算法包括主成分分析法、寻峰法、信号频率区分和卷积神经网络算法中至少一种。本专利技术实施例通过在扫描腔或扫描床的左右两侧分别增加感应线圈装置，由感应线圈装置中的信号发射线圈发射低频率的射频信号，并由感应线圈装置中的信号接收线圈接收受检者在射频信号作用下产生的感应信号，进而感应信号处理装置从信号接收线圈接收的感应信号中提取出受检者的生理信号，图像重建装置根据扫描装置的扫描数据和生理信号数据进行图像重建获取目标图像，解决了现有医学成像系统中不方便实时监测受检者生理信号，且不能同时检测受检者的心跳信号和呼吸信号，导致获取到的医学图像存在运动伪影的问题；可以实现无需在受检者身上绑定传感器等外置监测设备的情况下，在获取扫描数据的过程中同步监测受检者的呼吸和心跳信号，重建出经过伪影校正的医学图像，从而简化获取医学图像的扫描工作流程，增加获取医学图像的成功率。附图说明图1是本专利技术实施例一中的医学成像系统结构示意图的正视图；图2是本专利技术实施例一中的感应线圈装置设置于扫描床上的示意图；图3是本专利技术实施例一中的医学成像系统工作示意图；图4是本专利技术实施例二中的医学图像获取方法的流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一中示出的医学成像系统结构示意图的正视图，图该医学成像系统可以是CT医学成像系统、MR或PET-MR医学成像系统；本实施例可适用于临床中获取医学图像的情况。如图1所示，医学成像系统具体包括：扫描装置100，具有扫描腔110，用于对受检者执行扫描并获得扫描数据。其中，在不同的医学成像系统中扫描数据不同，若医学成像系统为CT医学成像系统，那么扫描数据为CT图像数据；若医学成像系统为MR医学成像系统，那么扫描数据为MR图像数据；若医学成像系统为PET-MR医学成像系统，那么扫描数据为MR图像数据和PET图像数据。扫描床130，能够沿扫描腔110的轴向移动，用于承载受检者进入扫描腔110。具体的，当有受检者平躺于扫描床130上时，可由扫描床130带动受检者进入扫描腔110，使目标扫描部位到达扫描信号的作用区域(即扫描视场FOV内)。感应线圈装置120，设于扫描腔110的左右两侧，每侧至少一个。，感应线圈装置包括信号发射线圈121和信号接收线圈122，其中，信号发射线圈121用于发射射频信号，信号接收线圈122用于接收受检者在射频信号作用下产生的感应信号。人体是一个导体，当人体接收到低频射频信号时，在人体内会产生感应电流，从而会发射出相应的磁感应信号，信号接收线圈122便会接收到由人体发出的磁感应信号。一个感应线圈装置120即为一个信号通路，在一个感应线圈装置120中，可包含多个信号接收线圈122，那么信号发射线圈121可以和多个信号接收线圈122形成多个信号通道。在图1中示出了2个信号接收线圈122，仅做示例性说明。在另一种实施方式中，感应线圈装置120还可设置于扫描床130两侧，每侧至少一个，可参考图2所示的感应线圈装置设置于扫描床上的示意图。进一步说明，在扫描腔110的左右侧或扫描床130的左右两侧分别设置至少一个感应线圈装置120，是根据人体的生理特征而设定的。在人体的呼吸运动中，是肺泡的收缩和扩张带动了肝脏的运动，肝脏的位置在人体矢状面偏右侧。因此，在受检者右侧的感应线圈装置120获取的受检者生理信号以呼吸信号为主。人的心脏在人体矢状面偏左的位置，那么在受检者左侧的感应线圈装置120获取的受检者生理信号以心跳信号为主。所以，当受检者进入扫描腔110时，可同时获取受检者的心跳信号和呼吸信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医学成像系统，其特征在于，包括：扫描装置，所述扫描装置具有扫描腔，用于对受检者执行扫描并获得扫描数据；扫描床，所述扫描床沿所述扫描腔的轴向移动，用于承载受检者进入扫描腔；感应线圈装置，所述感应线圈装置设于所述扫描腔的左右两侧或所述扫描床的左右两侧，所述感应线圈装置包括信号发射线圈和信号接收线圈，其中，所述信号发射线圈用于发射射频信号，所述信号接收线圈用于接收所述受检者在所述射频信号作用下产生的感应信号；感应信号处理装置，用于获取所述感应线圈装置的感应信号，并根据所述感应线圈装置的感应信号获取所述受检者的生理信号数据，所述生理信号包括心跳信号和/或呼吸信号；图像重建装置，用于根据所述扫描数据和所述生理信号数据进行图像重建，以获取目标图像。

【技术特征摘要】
1.一种医学成像系统，其特征在于，包括：扫描装置，所述扫描装置具有扫描腔，用于对受检者执行扫描并获得扫描数据；扫描床，所述扫描床沿所述扫描腔的轴向移动，用于承载受检者进入扫描腔；感应线圈装置，所述感应线圈装置设于所述扫描腔的左右两侧或所述扫描床的左右两侧，所述感应线圈装置包括信号发射线圈和信号接收线圈，其中，所述信号发射线圈用于发射射频信号，所述信号接收线圈用于接收所述受检者在所述射频信号作用下产生的感应信号；感应信号处理装置，用于获取所述感应线圈装置的感应信号，并根据所述感应线圈装置的感应信号获取所述受检者的生理信号数据，所述生理信号包括心跳信号和/或呼吸信号；图像重建装置，用于根据所述扫描数据和所述生理信号数据进行图像重建，以获取目标图像。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述感应线圈装置内嵌于所述扫描腔或设置于所述扫描腔表面，形成一体化装置。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述感应线圈装置与所述扫描床固定连接形成一体化装置。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信号接收线圈包括多路接收线圈，在所述感应线圈装置中形成多个信号通道。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述扫描腔左侧的至少一个感应线圈装置与所述扫描腔右侧的至少一个感应线圈装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘慧，贺强，郑均安，
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