磁共振指纹成像方法、成像设备、存储介质、磁共振设备技术

本发明专利技术提供一种磁共振指纹成像方法、成像设备、存储介质、磁共振设备。其中，所述磁共振指纹成像方法包括：采集每个预设时间点的K空间数据，以作为原始数据；采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据；将所述压缩数据进行图像重建，以获取图像时间序列；根据所述图像时间序列生成定量图。可见，本发明专利技术在图像重建之前进行数据压缩，则后续的图像重建的计算过程是基于压缩后的数据，进而大大降低了图像重建过程中的计算量，有效提高图像重建的速度，进而提高磁共振指纹成像效率。进而提高磁共振指纹成像效率。进而提高磁共振指纹成像效率。

【技术实现步骤摘要】
磁共振指纹成像方法、成像设备、存储介质、磁共振设备


[0001]本专利技术涉及磁共振成像
，特别涉及一种磁共振指纹成像方法、成像设备、存储介质、磁共振设备。

技术介绍

[0002]磁共振指纹序列包含三个主要流程：原始数据采集、图像重建和定量出图。由于定量出图是基于每个体素的时间序列信息，所以磁共振指纹需采集大量时间点信息，并用每个时间点采集到的数据信息做图像重建，这一过程的计算量非常庞大的。对此，为了降低磁共振指纹序列定量过程的计算量，一种基于奇异值分解(SVD)的字典压缩方法被提出，其中心思想是将SVD应用于字典矩阵的时间维压缩，从而将原本大小为(D_entry x D_TR)的字典压缩为(D_entry xD_svd)，其中D_svd远小于D_TR。以及，相同的转换矩阵还被用于磁共振指纹信号图像维数据的压缩，用于降低字典的存储空间和字典匹配过程的计算量。
[0003]然而，现有的磁共振指纹成像方法的整体计算量仍然较为庞大，并未能有效改善计算量大的问题。因此，亟需一种新的处理方法，以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种磁共振指纹成像方法、成像设备、存储介质、磁共振设备，以解决如何减少图像重建步骤中的计算量，以及如何提高磁共振指纹成像速度中的至少一个问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种磁共振指纹成像方法，包括：
[0006]采集每个预设时间点的K空间数据，以作为原始数据；
[0007]采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据；
[0008]将所述压缩数据进行图像重建，以获取图像时间序列；
[0009]根据所述图像时间序列生成定量图。
[0010]可选的，在所述的磁共振指纹成像方法中，所述原始数据的时间维大于所述压缩数据的时间维。
[0011]可选的，在所述的磁共振指纹成像方法中，在采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据之前，包括：
[0012]根据K空间的采样轨迹种类重构所述原始数据，以使重构后的所述原始数据中每个所述预设时间点均对应有相应种类的所述采样轨迹的数据段；
[0013]将每个所述预设时间点采集到的所述K空间数据赋给对应种类的所述采样轨迹的数据段，以及将每个所述预设时间点未采集到的种类的所述采样轨迹的数据段赋0。
[0014]可选的，在所述的磁共振指纹成像方法中，采用变换矩阵压缩重构后的所述原始数据，以生成所述压缩数据；其中，所述压缩数据中的数据段与重构后的所述原始数据的数据段的数量相同。
[0015]可选的，在所述的磁共振指纹成像方法中，根据所述图像时间序列生成定量图的
过程包括：将所述图像时间序列与字典进行匹配，并根据匹配结果获取所述定量图。
[0016]可选的，在所述的磁共振指纹成像方法中，在将所述图像时间序列与字典进行匹配，并根据匹配结果获取所述定量图之前，采用所述变换矩阵压缩所述字典，以生成压缩后的所述字典；
[0017]以及，在将所述图像时间序列与字典进行匹配时，将所述图像时间序列与压缩后的所述字典进行匹配，并根据匹配结果获取所述定量图。
[0018]可选的，在所述的磁共振指纹成像方法中，根据所述图像时间序列生成定量图的过程包括：
[0019]采用字典训练一机器学习模型，或采用自监督学习训练所述机器学习模型；
[0020]将所述图像时间序列输入预设机器学习模型中，以生成所述定量图。
[0021]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种成像设备，用于执行所述的磁共振指纹成像方法；其中，所述成像设备包括：信息采集单元、数据压缩单元、图像重建单元和定量成像单元；
[0022]所述信息采集单元用于采集每个预设时间点的K空间数据，以作为原始数据；
[0023]所述数据压缩单元用于采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据；
[0024]所述图像重建单元用于将所述压缩数据进行图像重建，以获取图像时间序列；
[0025]所述定量成像单元用于根据所述图像时间序列生成定量图。
[0026]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有可执行指令，所述可执行指令被处理器执行时，使得所述处理器执行所述的磁共振指纹成像方法中的步骤。
[0027]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种磁共振设备，包括所述的成像设备，和/或，所述的计算机存储介质。
[0028]综上所述，本专利技术提供一种磁共振指纹成像方法、成像设备、存储介质、磁共振设备。其中，所述磁共振指纹成像方法包括：采集每个预设时间点的K空间数据，以作为原始数据；采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据；将所述压缩数据进行图像重建，以获取图像时间序列；根据所述图像时间序列生成定量图。可见，本专利技术在图像重建之前进行数据压缩，则后续的图像重建的计算过程是基于压缩后的数据，进而大大降低了图像重建过程中的计算量，有效提高图像重建的速度，进而提高磁共振指纹成像效率。
附图说明
[0029]本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本专利技术，而不对本专利技术的范围构成任何限定。其中：
[0030]图1是本专利技术实施例一中磁共振指纹成像方法的流程图。
[0031]图2是本专利技术实施例三中采集原始数据的示意图。
[0032]图3是本专利技术实施例三中重构后原始数据的示意图。
[0033]图4是本专利技术实施例四中压缩数据的示意图。
[0034]图5是本专利技术实施例六中采用压缩后的字典匹配获取定量图的流程图。
[0035]图6是本专利技术实施例七中采用机器学习模型获取定量图的流程图。
[0036]图7是本专利技术实施例八中成像设备的结构示意图。
[0037]附图中：
[0038]100
‑
信息采集单元；101
‑
数据压缩单元；102
‑
图像重建单元；103
‑
定量成像单元；104
‑
数据重构单元；105
‑
字典生成单元；106
‑
字典匹配单元。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。还应当理解的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
[0040]<实施例一>
[0041]请参阅图1，本实施例提供一种磁共振指纹成像方法，包括：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁共振指纹成像方法，其特征在于，包括：采集每个预设时间点的K空间数据，以作为原始数据；采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据；将所述压缩数据进行图像重建，以获取图像时间序列；根据所述图像时间序列生成定量图。2.根据权利要求1所述的磁共振指纹成像方法，其特征在于，所述原始数据的时间维大于所述压缩数据的时间维。3.根据权利要求1所述的磁共振指纹成像方法，其特征在于，在采用变换矩阵压缩所述原始数据，以生成压缩数据之前，包括：根据K空间的采样轨迹种类重构所述原始数据，以使重构后的所述原始数据中每个所述预设时间点均对应有相应种类的所述采样轨迹的数据段；将每个所述预设时间点采集到的所述K空间数据赋给对应种类的所述采样轨迹的数据段，以及将每个所述预设时间点未采集到的种类的所述采样轨迹的数据段赋0。4.根据权利要求3所述的磁共振指纹成像方法，其特征在于，采用变换矩阵压缩重构后的所述原始数据，以生成所述压缩数据；其中，所述压缩数据中的数据段与重构后的所述原始数据的数据段的数量相同。5.根据权利要求1所述的磁共振指纹成像方法，其特征在于，根据所述图像时间序列生成定量图的过程包括：将所述图像时间序列与字典进行匹配，并根据匹配结果获取所述定量图。6.根据权利要求5所述的磁共振指纹成像方法，其特征在于，在将所述图像时间序列与字典进行匹配，并根据匹配结果获取所述定量图之前，采用所述变换矩阵压...

【专利技术属性】
技术研发人员：王凯，张丽，乔阳紫，
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：