【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于磁共振成像，涉及基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法。
技术介绍
1、在医学诊断以及介入治疗的监控和导航中，磁共振成像技术已经成为非常有用的技术手段。通常，在磁共振成像仪器中，当被测样品（如人体组织）处于静磁场b0中（b0方向作为直角坐标系的z轴方向）达到平衡时，样品中的原子核（核自旋）因被b0极化而产生一个宏观的磁化矢量m0；该m0在射频脉冲的激发下被旋转到水平面（xy平面），然后绕z轴做进动。在被测样品周围放置一个接收线圈，它会感应出磁化矢量进动信号。接收线圈采集到的磁共振信号经过放大以及模数转换以后，进入计算机进行图像重建。一般而言，为了进行成像，磁共振成像仪器还需要产生三路正交的梯度磁场，以对磁共振信号进行三维空间定位。
2、根据静磁场b0的产生方式，磁共振成像仪器可以分为超导磁共振成像系统和永磁磁共振成像系统。两者相较，超导磁共振成像系统通常具有更高的静磁场强度，可以得到更高的图像分辨率和信噪比，扫描速度也更快，但仪器的空间开放度较低；而永磁磁共振成像系统通常具有更高的空间开放度，适合在介入治疗中实施监控和导航。在成像扫描过程中，梯度磁场不断切换。由于永磁磁共振成像系统的磁体及其附属部件具有更高的剩磁，因此扫描区域的磁场均匀性在梯度磁场切换完成之后仍会受到影响。特别是在施加高强度的梯度磁场之后，由剩磁所导致的残留的梯度磁场可能会影响成像的空间定位。因此，需要对永磁磁共振成像系统的剩磁进行测量，以便评估其是否显著影响空间定位。
3、在磁共振成像应用中，梯度回波序列和自旋回波序列分属两类
4、然而，在实际应用中，磁共振成像系统结构框图如图1所示，磁共振成像系统需要支持任意方向断层扫描以及多片多角度断层扫描，因此，扫描方向可能与x、y、z三个坐标轴都不平行。同理，待测试方向也可能与x、y、z三个坐标轴都不平行。此时，需要用到成像系统中的两路或者三路梯度来合成测试梯度。为了保证测试的有效性，测试梯度通常采用系统允许的最大梯度。由于梯度的精度有限，最大输出（或者接近最大输出）状态下的多路梯度之间不能完全平衡，因此，多路梯度合成的测试梯度方向与待测试方向会存在偏差。这种偏差将导致实际的测试方向与扫描方向不完全垂直，造成回波信号峰形变得平坦并且峰值下降，由“尖峰”变成“高原”，显著影响回波峰点确认和峰值测量，进而影响剩磁测量的精度和稳定度。
5、中国专利号zl011431881一种磁共振成像方法,剩磁量测量方法以及磁共振成像装置,为了抑制前一个mr成像脉冲序列造成的剩磁对一个mr图像的影响,在一个mr成像脉冲序列之前施加一个消磁梯度脉冲序列rs1－rs4,以消除前一个mr成像脉冲序列造成的剩磁,并且减少剩磁量。本申请人中国专利号zl2021111902875一种磁共振成像系统中梯度磁场焦点的检测方法，利用施加正负梯度时梯度磁场中心的磁场强度不变的特点，结合磁场强度与质子共振频率之间的关系，测量各个方向上梯度磁场中心的偏移量，从而判断三路梯度磁场是否存在共同的中心，即判断是否存在梯度磁场焦点，以及确定梯度磁场焦点的位置。该方法不需要额外的检测仪器，检测流程简单易行，可以测量各方向上梯度磁场中心的偏移量，不仅可以为校正梯度线圈装配误差提供参考依据，而且还可以为图像重建过程中的空间坐标校正提供有用信息。该方法特别适用于采用非网格点扫描模式采集数据的磁共振成像。也没有解决多路梯度不完全平衡影响测试梯度进而影响剩磁测量的问题。
技术实现思路
1、针对现有问题，本专利技术的目的是提出一种基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法,以克服多路梯度不完全平衡影响测试梯度进而影响剩磁测量的问题，消除回波信号峰形平坦以及峰值下降对测量精度和稳定度的影响，从而保证在非坐标轴方向上进行测试的有效性。
2、本专利技术的再一目的在于，提供所述基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法的应用。
3、本专利技术目的通过下述方案实现：一种基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，该方法中测试方向与扫描方向相同，利用磁场非均匀性对自旋回波和梯度回波作用的差异，测量由测试梯度引发的磁场均匀性的变化，利用该变化所导致的两种回波相位改变的差异（即，回波相移差）来量度剩磁的强度，包括下述步骤：
4、（1）获取负正组合测试梯度下的扫描信号相位：
5、将测试梯度的幅度先设置为系统允许的最大负梯度g_max_n保持时间tnp_n，将测试梯度的幅度设置为0保持时间tnp_0，再将测试梯度的幅度设置为系统允许的最大正梯度g_max_p保持时间tnp_p，将测试梯度的幅度设置为0，进行扫描，记录扫描信号的相位；
6、（2）获取正负组合测试梯度下的扫描信号相位：
7、将测试梯度的幅度先设置为系统允许的最大正梯度g_max_p保持时间tpn_p，将测试梯度的幅度设置为0保持时间tpn_0，再将测试梯度的幅度设置为系统允许的最大负梯度g_max_n保持时间tpn_n，将测试梯度的幅度设置为0，进行扫描，记录扫描信号的相位；
8、（3）量度剩磁强度：
9、计算所述两种扫描信号的相移的差值，量度磁共振成像系统中剩磁的强度。
10、步骤（1）和步骤（2）的顺序可以交换。
11、本专利技术还提出了所述方法用于评估剩磁对成像空间定位的影响，特别适用于判断永磁磁共振成像系统是否满足介入治疗中监控和导航对空间定位的要求。
12、进一步的，本专利技术一种基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，包括以下具体步骤：
13、（1）选定方向：
14、选定测试方向，并将条形均匀样品沿测试方向放置；
15、（2）获取负正组合测试梯度下的扫描信号相位：
16、将测试梯度的幅度先设置为系统允许的最大负梯度g_max_n保持时间tnp_n，将测试梯度的幅度设置为0保持时间tnp_0，再将测试梯度的幅度设置为系统允许的最大正梯度g_max_p保持时间tnp_p，将测试梯度的幅度设置为0，进行扫描，记录扫描信号的相位；
17、（3）获取正负组合测试梯度下的扫描信号相位：
18、将测试梯度的幅度先设置为系统允许的最大正梯度g_max_p保持时间tpn_p，将测试梯度的幅度设置为0保持时间tpn_本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，测试方向与扫描方向相同，利用磁场非均匀性对自旋回波和梯度回波作用的差异，测量由测试梯度引发的磁场均匀性的变化，利用该变化所导致的两种回波相位改变的差异，即回波相移差来量度磁共振成像系统中剩磁的强度，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，按下述步骤：
3.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，按下述步骤：所述步骤（2）中，保持时间Tnp_n、Tnp_0与Tnp_p相等，为系统允许的最小梯度脉宽的100倍。
4.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，所述步骤（3）中，保持时间Tpn_p、Tpn_0与Tpn_n相等，为系统允许的最小梯度脉宽的100倍。
6.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，
7.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量
8.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，
9.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，
10.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，
11.一种根据权利要求1至10任一所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法在评估剩磁对成像空间定位的影响的应用。
12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于：用于判断永磁磁共振成像系统是否满足介入治疗中监控和导航对空间定位的要求。
...【技术特征摘要】
1.一种基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，测试方向与扫描方向相同，利用磁场非均匀性对自旋回波和梯度回波作用的差异，测量由测试梯度引发的磁场均匀性的变化，利用该变化所导致的两种回波相位改变的差异，即回波相移差来量度磁共振成像系统中剩磁的强度，包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，按下述步骤：
3.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，按下述步骤：所述步骤（2）中，保持时间tnp_n、tnp_0与tnp_p相等，为系统允许的最小梯度脉宽的100倍。
4.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，
5.根据权利要求2所述的基于磁共振回波相移差的剩磁测量方法，其特征在于，所述步骤（3）中，保持时间t...
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