本申请涉及一种磁共振多核成像序列的优化方法、装置和磁共振成像系统，其中，该优化方法包括：获取待优化的多核成像序列，并确定目标编码轴和非目标编码轴；在目标编码轴上，针对每种核素，确定核素的基础编码序列的次级编码方式，根据核素的基础编码序列及次级编码方式确定核素的候选编码序列；根据每种核素在目标编码轴上的候选编码序列，以及每种核素在非目标编码轴上的固定编码序列，确定单次扫描的最大梯度持续时间和；在目标编码轴上，以最小化最大梯度持续时间和为优化目标，对每种核素的候选编码序列进行优化，得到目标编码序列。通过本申请，解决了现有的多核成像序列的信噪比较低，同时会导致多核成像速度较慢的问题。同时会导致多核成像速度较慢的问题。同时会导致多核成像速度较慢的问题。
【技术实现步骤摘要】
磁共振多核成像序列的优化方法、装置和磁共振成像系统
[0001]本申请涉及磁共振扫描领域，特别是涉及一种磁共振多核成像序列的优化方法、装置和磁共振成像系统。
技术介绍
[0002]常见的磁共振成像技术主要对1H核素进行成像，其他自然存在于体内，又可进行磁共振成像的核素还有
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Na、
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P等，此外还可以外源性输入
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F、
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Xe等。多核素成像可以提供体内的代谢、分布等信息，是近些年的一大发展热点。
[0003]由于除1H和
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F外的核素磁旋比较低，而
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F的自然丰度远低于1H，同样的场强下信噪比较低，因此除1H外的核素成像通常需要通过多次采集后平均处理和使用更低的分辨率以提高信噪比。磁共振成像过程中大部分时间均用在等待T1弛豫恢复，因此多核素成像时可以将多种核素的成像过程放在同一段时间内，从而节约采样时间。
[0004]为了在多核素成像时将多种核素的成像过程放在同一段时间内，需要设计相应的多核成像序列。现有技术中，通常是将多个单核成像序列进行直接组合得到多核成像序列，未对组合后的多核成像序列进行进一步的优化。因此现有的多核成像序列的信噪比较低，同时会导致多核成像速度较慢。
[0005]针对现有的多核成像序列的信噪比较低，同时会导致多核成像速度较慢的问题，目前还没有提出有效的解决方案。
技术实现思路
[0006]在本专利技术中提供了一种磁共振多核成像序列的优化方法、装置和磁共振成像系统，以解决现有的多核成像序列的信噪比较低，同时会导致多核成像速度较慢的问题。
[0007]第一个方面，在本专利技术中提供了一种磁共振多核成像序列的优化方法，所述优化方法包括：
[0008]获取待优化的多核成像序列，并确定目标编码轴和非目标编码轴，所述多核成像序列包括至少两种核素的编码序列；
[0009]在所述目标编码轴上，针对每种所述核素，确定所述核素的基础编码序列的次级编码方式，根据所述核素的基础编码序列及次级编码方式确定所述核素的候选编码序列；
[0010]根据每种所述核素在所述目标编码轴上的候选编码序列，以及每种所述核素在所述非目标编码轴上的固定编码序列，确定单次扫描的最大梯度持续时间和；
[0011]在所述目标编码轴上，以最小化所述最大梯度持续时间和为优化目标，对每种所述核素的候选编码序列进行优化，得到目标编码序列。
[0012]在其中的一些实施例中，所述次级编码方式包括按照预设顺序执行编码动作，所述编码动作包括重复、反转和暂停。
[0013]在其中的一些实施例中，所述候选编码序列包括候选编码相位数列；
[0014]所述根据所述核素的基础编码序列及其次级编码方式确定所述核素的候选编码
序列包括：
[0015]根据所述核素的基础编码序列确定所述核素的基础编码相位数列；
[0016]通过所述核素的次级编码方式对所述核素的基础编码相位数列进行编码，得到所述核素的候选编码相位数列。
[0017]在其中的一些实施例中，所述固定编码序列包括固定梯度持续时间数列；
[0018]所述根据每种所述核素在所述目标编码轴上的候选编码序列，以及每种所述核素在所述非目标编码轴上的固定编码序列，确定单次扫描的最大梯度持续时间和，包括：
[0019]在所述目标编码轴上，根据每种所述核素的候选编码相位数列确定梯度一阶矩数列，根据所述梯度一阶矩数列确定候选梯度持续时间数列；
[0020]在所述非目标编码轴上，根据每种所述核素的固定编码序列确定固定梯度持续时间数列；
[0021]根据所述候选梯度持续时间数列和所述固定梯度持续时间数列，确定每次扫描的梯度持续时间和；
[0022]基于若干所述梯度持续时间和，确定所述最大梯度持续时间和。
[0023]在其中的一些实施例中，所述次级编码方式通过次级编码数列进行表征，所述次级编码数列中不同的元素表征不同的所述编码动作。
[0024]在其中的一些实施例中，所述以最小化所述最大梯度持续时间和为优化目标，对所述每种所述核素的候选编码序列进行优化，得到目标编码序列包括：
[0025]将每种所述核素对应于所述最大梯度持续时间和的最小值的次级编码方式，确定为目标次级编码方式；
[0026]根据每种所述核素的基础编码序列及其目标次级编码方式，确定所述目标编码序列。
[0027]在其中的一些实施例中，所述基础编码序列为执行一次图像采集所需要的K空间编码序列；
[0028]所述次级编码方式中的各个所述编码动作分别对应于不同次图像采集；
[0029]当所述编码动作为暂停时，其对应的图像采集不参与K空间数据的平均处理。
[0030]第二个方面，在本专利技术中提供了一种磁共振多核成像序列的优化装置，所述优化装置包括：
[0031]初始序列获取模块，用于获取待优化的多核成像序列，并确定目标编码轴和非目标编码轴，所述多核成像序列包括至少两种核素的编码序列；
[0032]候选序列确定模块，用于在所述目标编码轴上，针对每种所述核素，确定所述核素的基础编码序列的次级编码方式，根据所述核素的基础编码序列及其次级编码方式确定所述核素的候选编码序列；
[0033]持续时间确定模块，用于根据每种所述核素在所述目标编码轴上的候选编码序列，以及每种所述核素在所述非目标编码轴上的固定编码序列，确定单次扫描的最大梯度持续时间和；
[0034]编码序列优化模块，用于在所述目标编码轴上，以最小化所述最大梯度持续时间和为优化目标，对所述每种所述核素的候选编码序列进行优化，得到目标编码序列。
[0035]第三个方面，在本专利技术中提供了一种电子装置，包括存储器、处理器以及存储在所
述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一个方面所述的磁共振多核成像序列的优化方法。
[0036]第四个方面，在本专利技术中提供了一种磁共振成像系统，所述成像系统包括第二个方面所述的磁共振多核成像序列的优化装置。
[0037]第五个方面，在本专利技术中提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述第一个方面所述的磁共振多核成像序列的优化方法。
[0038]与相关技术相比，在本专利技术中提供的磁共振多核成像序列的优化方法、装置和磁共振成像系统，对多核成像序列在目标编码轴上的编码序列进行优化，以尽量降低多核成像序列在单次扫描中的最大梯度持续时间和，从而提高该多核成像序列的信噪比和成像速度。因此，该方法解决了现有的多核成像序列的信噪比较低，同时会导致多核成像速度较慢的问题。
[0039]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
[0040]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磁共振多核成像序列的优化方法，其特征在于，所述优化方法包括：获取待优化的多核成像序列，并确定目标编码轴和非目标编码轴，所述多核成像序列包括至少两种核素的编码序列；在所述目标编码轴上，针对每种所述核素，确定所述核素的基础编码序列的次级编码方式，根据所述核素的基础编码序列及次级编码方式确定所述核素的候选编码序列；根据每种所述核素在所述目标编码轴上的候选编码序列，以及每种所述核素在所述非目标编码轴上的固定编码序列，确定单次扫描的最大梯度持续时间和；在所述目标编码轴上，以最小化所述最大梯度持续时间和为优化目标，对每种所述核素的候选编码序列进行优化，得到目标编码序列。2.根据权利要求1所述的磁共振多核成像序列的优化方法，其特征在于，所述次级编码方式包括按照预设顺序执行编码动作，所述编码动作包括重复、反转和暂停。3.根据权利要求1所述的磁共振多核成像序列的优化方法，其特征在于，所述候选编码序列包括候选编码相位数列；所述根据所述核素的基础编码序列及次级编码方式确定所述核素的候选编码序列包括：根据所述核素的基础编码序列确定所述核素的基础编码相位数列；通过所述核素的次级编码方式对所述核素的基础编码相位数列进行编码，得到所述核素的候选编码相位数列。4.根据权利要求3所述的磁共振多核成像序列的优化方法，其特征在于，所述固定编码序列包括固定梯度持续时间数列；所述根据每种所述核素在所述目标编码轴上的候选编码序列，以及每种所述核素在所述非目标编码轴上的固定编码序列，确定单次扫描的最大梯度持续时间和，包括：在所述目标编码轴上，根据每种所述核素的候选编码相位数列确定梯度一阶矩数列，根据所述梯度一阶矩数列确定候选梯度持续时间数列；在所述非目标编码轴上，根据每种所述核素的固定编码序列确定固定梯度持续时间数列；根据所述候选梯度持续时间数列和所述固定梯度持续时间数列，确定每次扫描的梯度持续时间和；基于若干所述梯度持续时间和，确定所述最大梯度持续时间和。5.根据权利要求2任一项中所述的磁...
【专利技术属性】
技术研发人员：程瑞豪，
申请(专利权)人：深圳市联影高端医疗装备创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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