磁共振成像系统、非接触式运动监测方法和存储介质技术方案

本申请涉及一种磁共振成像系统、非接触式运动监测方法和存储介质。其中，该非接触式运动监测方法包括：获取磁共振成像系统的扫描视野内的受检者表面的运动信息，其中，运动信息基于非接触式运动监测单元获取；从运动信息中提取受检者表面的空间特征信息和受检者的生理运动信息，以及根据空间特征信息确定受检者的姿态变化信息。通过本申请，解决了相关技术中的运动监测系统不能够同时监测受检者的姿态变化信息和因生命体征产生的生理运动的问题，实现了对受检者的姿态变化信息和因生命体征产生的生理运动的同时监测。

【技术实现步骤摘要】
磁共振成像系统、非接触式运动监测方法和存储介质
本申请涉及医学成像
，特别是涉及一种磁共振成像系统、非接触式运动监测方法和存储介质。
技术介绍
在医学成像系统中，由于受检者各种有意或无意的运动，造成获取的医学扫描图像上存在伪影，严重影响了成像质量，对于病情的诊断带来诸多不利因素。同时，在心脏、腹部成像等应用场景中，受检者的不可避免的心脏跳动、呼吸等引起的细微变化也会给成像带来一定影响。因此，在医学成像过程中对受检者的各种运动信息的监控十分必要。对于受检者的姿态变化产生的运动信息，在相关技术中通常使用两台高清摄像机对人体姿态进行监测，并根据人体姿态实时反馈相关信息调节扫描的参数。对于受检者因呼吸、心跳产生的运动信息，在相关技术中通常使用接触式设备来进行采集，例如心电图(Electro-Cardio-Gram，简称为ECG)采集设备、胸带电极式检测仪。但是目前尚未有能够同时监测因受检者的姿态变化产生的姿态变化信息和因生命体征产生的生理运动信息的运动监测系统。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种磁共振成像系统、非接触式运动监测方法和存储介质，以至少解决相关技术中的运动监测系统不能够同时监测受检者的姿态变化信息和因生命体征产生的生理运动的问题。第一方面，本申请实施例提供了一种磁共振成像系统，所述磁共振成像系统包括：扫描床、磁共振扫描器、非接触式运动监测单元和计算机设备；所述磁共振扫描器形成有具有扫描视野的扫描腔；所述扫描床用于承载所述受检者并将所述受检者移动到所述扫描视野中；所述磁共振扫描器和所述扫描床分别与所述计算机设备连接；所述计算机设备用于控制所述扫描床的移动，控制所述磁共振扫描器采集所述受检者的磁共振数据，以及根据所述磁共振数据重建磁共振图像；所述非接触式运动监测单元包括调频连续波传感器，所述调频连续波传感器与所述计算机设备连接，其中，所述调频连续波传感器，用于将射频扫频信号发射到所述扫描视野，接收被所述扫描视野内的受检者表面反射的射频回波信号，以及根据所述射频扫频信号和所述射频回波信号，确定所述受检者表面的运动信息；所述计算机设备，还用于从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息。在其中一些实施例中，所述调频连续波传感器的数量为多个，所述扫描视野被多个所述调频连续波传感器发射的射频扫频信号覆盖，且每个调频连续波传感器在相同时刻发射的射频扫频信号互不干扰。在其中一些实施例中，所述调频连续波传感器包括发射天线和接收天线，所述发射天线和所述接收天线嵌设于所述磁共振成像系统的所述磁共振扫描器。在其中一些实施例中，多个所述调频连续波传感器包括第一调频连续波传感器和第二调频连续波传感器，所述第一调频连续波传感器的发射天线和接收天线嵌设于所述磁共振成像系统的所述磁共振扫描器，并分布于所述扫描视野沿轴向的一侧；所述第二调频连续波传感器的发射天线和接收天线嵌设于所述磁共振成像系统的所述磁共振扫描器，并分布于所述扫描视野沿轴向的另一侧。在其中一些实施例中，所述调频连续波传感器包括至少一个发射天线，以及多个接收天线。在其中一些实施例中，所述调频连续波传感器发射的所述射频扫频信号的频率不低于60GHz。第二方面，本申请实施例提供了一种非接触式运动监测方法，应用于第一方面所述的磁共振成像系统，包括：获取磁共振成像系统的扫描视野内的受检者表面的运动信息，其中，所述运动信息基于所述非接触式运动监测单元获取；从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息。在其中一些实施例中，在从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息之后，所述方法还包括：根据所述姿态变化信息和所述生理运动信息，生成用于控制所述磁共振成像系统进行数据采集的门控采集信号。在其中一些实施例中，在从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息之后，所述方法还包括：在所述磁共振成像系统重建磁共振图像过程中，根据所述姿态变化信息和所述生理运动信息，对所述磁共振图像进行伪影校正。在其中一些实施例中，在所述运动信息分别由多个所述调频连续波传感器获取的情况下，获取磁共振成像系统的扫描视野内的受检者表面的运动信息包括：分别获取多个所述调频连续波传感器中每个调频连续波传感器在相同时刻获取的运动信息，并按照每个调频连续波传感器所覆盖的所述扫描视野的空间位置融合每个调频连续波传感器在相同时刻获取的运动信息，得到所述受检者表面的运动信息。在其中一些实施例中，所述空间特征信息包括轮廓特征信息；从所述运动信息中提取所述受检者的表面的空间特征信息，并根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息包括：从所述运动信息中提取所述受检者的表面的轮廓特征信息；根据所述轮廓特征信息，跟踪所述受检者的表面的轮廓的运动信息；根据所述受检者的表面的轮廓的运动信息，确定所述受检者的所述姿态变化信息。在其中一些实施例中，从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息包括：从所述运动信息中提取与感兴趣区域对应的运动信息；从与感兴趣区域对应的运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息。第三方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被设置为运行时执行第二方面所述的非接触式运动监测方法。相比于相关技术，本申请实施例提供的磁共振成像系统、非接触式运动监测方法和存储介质，通过获取磁共振成像系统的扫描视野内的受检者表面的运动信息，其中，运动信息基于非接触式运动监测单元获取；从运动信息中提取受检者表面的空间特征信息和受检者的生理运动信息，以及根据空间特征信息确定受检者的姿态变化信息的方式，解决了相关技术中的运动监测系统不能够同时监测受检者的姿态变化信息和因生命体征产生的生理运动的问题，实现了对受检者的姿态变化信息和因生命体征产生的生理运动的同时监测。本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1是根据本申请实施例的磁共振成像系统的结构框图；图2是根据本申请优选实施例的数字控制振荡器302的结构框图；图3是根据本申请实施例的具有非接触式运动监测单元的磁共振成像系统的结构示意图；图4是根据本申请实施例的具有非接触式运动监测单元的磁共振成像系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振成像系统，所述磁共振成像系统包括：扫描床、磁共振扫描器、非接触式运动监测单元和计算机设备；所述磁共振扫描器形成有具有扫描视野的扫描腔；所述扫描床用于承载受检者并将所述受检者移动到所述扫描视野中；所述磁共振扫描器和所述扫描床分别与所述计算机设备连接；所述计算机设备用于控制所述扫描床的移动，控制所述磁共振扫描器采集所述受检者的磁共振数据，以及根据所述磁共振数据重建磁共振图像；所述非接触式运动监测单元包括调频连续波传感器，所述调频连续波传感器与所述计算机设备连接，其中，/n所述调频连续波传感器，用于将射频扫频信号发射到所述扫描视野，接收被所述扫描视野内的受检者表面反射的射频回波信号，以及根据所述射频扫频信号和所述射频回波信号，确定所述受检者表面的运动信息；/n所述计算机设备，还用于从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁共振成像系统，所述磁共振成像系统包括：扫描床、磁共振扫描器、非接触式运动监测单元和计算机设备；所述磁共振扫描器形成有具有扫描视野的扫描腔；所述扫描床用于承载受检者并将所述受检者移动到所述扫描视野中；所述磁共振扫描器和所述扫描床分别与所述计算机设备连接；所述计算机设备用于控制所述扫描床的移动，控制所述磁共振扫描器采集所述受检者的磁共振数据，以及根据所述磁共振数据重建磁共振图像；所述非接触式运动监测单元包括调频连续波传感器，所述调频连续波传感器与所述计算机设备连接，其中，
所述调频连续波传感器，用于将射频扫频信号发射到所述扫描视野，接收被所述扫描视野内的受检者表面反射的射频回波信号，以及根据所述射频扫频信号和所述射频回波信号，确定所述受检者表面的运动信息；
所述计算机设备，还用于从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受检者的生理运动信息，以及根据所述空间特征信息确定所述受检者的姿态变化信息。


2.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述调频连续波传感器的数量为多个，所述扫描视野被多个所述调频连续波传感器发射的射频扫频信号覆盖，且每个调频连续波传感器在相同时刻发射的射频扫频信号互不干扰。


3.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述调频连续波传感器包括发射天线和接收天线，所述发射天线和所述接收天线嵌设于所述磁共振成像系统的所述磁共振扫描器。


4.根据权利要求2所述的磁共振成像系统，其特征在于，多个所述调频连续波传感器包括第一调频连续波传感器和第二调频连续波传感器，所述第一调频连续波传感器的发射天线和接收天线嵌设于所述磁共振成像系统的所述磁共振扫描器，并分布于所述扫描视野沿轴向的一侧；所述第二调频连续波传感器的发射天线和接收天线嵌设于所述磁共振成像系统的所述磁共振扫描器，并分布于所述扫描视野沿轴向的另一侧。


5.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述调频连续波传感器包括至少一个发射天线，以及多个接收天线。


6.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其特征在于，所述调频连续波传感器发射的所述射频扫频信号的频率不低于60GHz。


7.一种非接触式运动监测方法，应用于权利要求1至6中任一项所述的磁共振成像系统，其特征在于包括：
获取磁共振成像系统的扫描视野内的受检者表面的运动信息，其中，所述运动信息基于所述非接触式运动监测单元获取；
从所述运动信息中提取所述受检者表面的空间特征信息和所述受...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏新源，胡凌志，李怡然，张双悦，曹拓宇，
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