一种磁共振弹性测量方法、装置、计算机设备、系统及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及磁共振技术领域，公开了一种磁共振弹性测量方法、装置、计算机设备、系统及存储介质，本发明专利技术创造提供了一种能够有效降低纵波对弹性测量产生干扰的新型磁共振弹性测量方案，即在获取针对被检物体测量所得的多组磁共振信号后，依次通过取相位操作、填零操作、二维傅立叶变换、关键频率信息选取和傅立叶逆变换，可以得到已去除纵波干扰的新信息图，然后基于该新信息图，通过剪切波的波长和杨氏模量的计算，得到表征所述被检物体的弹性系数，由于在弹性测量过程中实现了对纵波干扰的有效去除，因此可以克服纵波对弹性测量结果的影响，确保测量准确性，便于实际应用和推广。

【技术实现步骤摘要】
一种磁共振弹性测量方法、装置、计算机设备、系统及存储介质
本专利技术属于磁共振
，具体地涉及一种磁共振弹性测量方法、装置、计算机设备、系统及存储介质。
技术介绍
弹性是生物组织的一个重要的机械力学参数，它表征了组织在机械外力作用下的形变难易程度。组织的弹性变化与其生理病理状态密切相关，据此可以区分正常与异常组织。在传统医学上，医生通过触诊来定性地判断组织的弹性大小，进而诊断病变。近年来，基于核磁共振的非侵入式弹性定量技术已经被广泛应用于肝脏纤维化分级、乳腺、脑和骨骼肌等器官的疾病评价。磁共振弹性成像的基本原理是利用磁共振技术检测物体在外力的作用下产生的质点位移，以此位移信息为基础通过弹性力学的逆问题进行求解，通过反演拟合算法得出物体的弹性系数分布。具体的，现有的核磁共振弹性定量技术主要包括如下三步：(1)在物体中产生剪切波；(2)利用一个相位对比度成像脉冲序列，通过运动敏感梯度编码将剪切波作用下的质点位移转化为磁共振相位图像；(3)基于弹性力学的逆问题模型，由反演拟合算法得出物体的弹性系数分布。现有的磁共振弹性成像本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁共振弹性测量方法，其特征在于，包括:/n获取针对被检物体测量所得的N组磁共振信号，其中，所述N组磁共振信号与运动模组距离所述被检物体的N个等间距位置一一对应，所述N组磁共振信号中的各组磁共振信号包含有在剪切波传播到测量区域后且在运动模组距离所述被检物体的对应位置时，由磁共振谱仪应用弹性测量脉冲序列采样得到的M个自旋回波信号，所述被检物体位于所述测量区域中，所述运动模组包括有磁体和射频线圈，N表示不小于5的正整数，M表示不小于10的正整数；/n针对所述N组磁共振信号中的各个自旋回波信号，进行取相位操作，得到对应的相位信息；/n根据取相位所得的所有相位信息，生成包含有N*M个相位信息的二...

【技术特征摘要】
1.一种磁共振弹性测量方法，其特征在于，包括:
获取针对被检物体测量所得的N组磁共振信号，其中，所述N组磁共振信号与运动模组距离所述被检物体的N个等间距位置一一对应，所述N组磁共振信号中的各组磁共振信号包含有在剪切波传播到测量区域后且在运动模组距离所述被检物体的对应位置时，由磁共振谱仪应用弹性测量脉冲序列采样得到的M个自旋回波信号，所述被检物体位于所述测量区域中，所述运动模组包括有磁体和射频线圈，N表示不小于5的正整数，M表示不小于10的正整数；
针对所述N组磁共振信号中的各个自旋回波信号，进行取相位操作，得到对应的相位信息；
根据取相位所得的所有相位信息，生成包含有N*M个相位信息的二维相位信息图，其中，所述二维相位信息图中第i行第j列的相位信息与在所述N个等间距位置中第i个位置上采样得到的第j个自旋回波信号一一对应，i表示不大于N的正整数，j表示不大于M的正整数；
在所述二维相位信息图的外围进行填零操作，生成一个包含有P*Q个元素的二维矩阵，其中，P表示大于N的正整数，Q表示大于M的正整数；
对所述二维矩阵做二维傅立叶变换，得到频率域信息；
在所述频率域信息中，选取出与所述剪切波的频率对应的且与所述剪切波的感兴趣波长对应的频率信息；
对选取所得的频率信息做傅立叶逆变换，得到已去除纵波干扰的新信息图；
根据所述新信息图，计算得到所述剪切波的波长；
按照如下公式计算得到用于表征所述被检物体的弹性的杨氏模量：
E＝3ρλ2f2
式中，ρ表示所述被检物体的密度，λ表示所述剪切波的波长，f表示所述剪切波的频率。


2.如权利要求1所述的磁共振弹性测量方法，其特征在于，在所述频率域信息中，选取出与所述剪切波的频率对应的频率信息，包括:
按照如下公式计算得到时间维度频率步长Δft：



式中，Q表示所述二维矩阵的总列数，Δt表示所述M个自旋回波信号的采样间隔时间；
根据所述时间维度频率步长Δft，按照如下公式计算得到时间维度中心距离Lt：



式中，round()表示四舍五入函数，f表示所述剪切波的频率；
在所述频率域信息中，选取在时间维度上距离中心为Lt的列信息作为与所述剪切波的频率对应的频率信息。


3.如权利要求1所述的磁共振弹性测量方法，其特征在于，在所述频率域信息中，选取出与所述剪切波的感兴趣波长对应的频率信息，包括:
按照如下公式计算得到空间维度频率步长Δfs：



式中，P表示所述二维矩阵的总行数，Δs表示所述N个等间距位置的等间距值；
根据所述空间维度频率步长Δfs，按照如下公式计算得到空间维度中心距离范围[Ls,min,Ls,max]：



式中，round()表示四舍五入函数，λmin表示所述剪切波的感兴趣波长最小值，λmax表示所述剪切波的感兴趣波长最大值；
在所述频率域信息中，选取在空间维度上距离中心介于[Ls,min,Ls,max]的行信息作为与所述剪切波的频率对应的频率信息。


4.如权利要求1所述的磁共振弹性测量方法，其特征在于，根据所述新信息图，计算得到所述剪切波的波长，包括：
从所述新信息图中任取一个行向量作为参考向量R；
从所述新信息图中逐行取出相对于所述参考向量R的其它行向量U，并针对各个其它行向量U，通过求解如下的目标函数计算得到对应的且相对于所述参考向量R的时间平移值：
Minf(s)＝||R(t)-U(t-y)||
式中，y表示待求解的时间平移值，t表示其它行向量U和所述参考向量R的时间横坐标，s表示与所述其它行向量U对应的且属于所述N个等间距位置的等间距位置，表示在向量作差之后各分量的平方和的开根号，Minf(s)表示最优化问题f(s)的极小值；
根据多个所述其它行向量U的时间平移值y和与多个所述其它行向量U一一对应的多个等间距位置s，通过最小二乘法拟合得到线性关系：y＝b*s+c中的系数b，其中，c表示待确定的另一系数；
按照如下公式计算得到所述剪切波的波长λ：



式中，f表示所述剪切波的频率。


5.一种磁共振弹性测量装置，其特征在于，包括有依次通信连接的信号获取单元、取相位操作单元、信息图生成单元、填零操作单元、傅立叶变换单元、频率信息选取单元、傅立叶逆变换单元、波长计算单元和杨氏模量计算单元；
所述信号获取单元，用于获取针对被检物体测量所得的N组磁共振信号，其中，所述N组磁共振信号与运动模组距离所述被检物体的N个等间距位置一一对应，所述N组磁共振信号中的各组磁共振信号包含有在剪切波传播到测量区域后且在运动模组距离所述被检物体的对应位置时，由磁共振谱仪应用弹性测量脉冲序列采样得到的M个自旋回波信号，所述被检物体位于所述测量区域中，所述运动模组包括有磁体和射频线圈，N表示不小于5的正整数，M表示不小于10的正整数；
所述取相位操作单元，用于针对所述N组磁共振信号中的各个自旋回波信号，进行取相位操作，得到对应的相位信息；
所述信息图生成单元，用于根据取相位所得的所有相位信息，生成包含有N*M个相位信息的二维相位...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗海，王伟谦，赵越，解运浩，吴子岳，叶洋，
申请(专利权)人：成都鸣石峻致医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51