[发明专利]磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振技术，尤其涉及一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统。

背景技术

磁共振装置（Magnetic Resonance Imaging，MRI）通常由超导线圈、梯度线圈、射频线圈、计算机系统及其他辅助设备等五部分构成。

其中，超导线圈为主成像磁场的产生器件，梯度线圈可以提供梯度场，所述梯度场与所述主成像磁场相配合形成用于实现磁共振检测用的成像磁场（简称B₀场）。射频线圈包括发射线圈、接收线圈，其中体线圈为主要的发射线圈。所述发射线圈发射射频脉冲，以激发人体内的质子发生共振。接收线圈接收人体内发出的磁共振信号。计算机系统则控制着MRI的脉冲激发、信号采集、数据运算和图像显示等功能。

目前磁共振系统中的B₀场存在不均匀性以及漂移两个非理想状态。

在磁共振成像中，高均匀度的场强具有提高图像的信噪比、保证空间定位准确、减少伪影、有利于进行大视野扫描等优点。

而在实际应用的中，为了提高成像磁场的均匀性，现有技术发展了多种改进技术方案，在公告号为CN101509964C的中国专利中就公开了一种磁共振装置的成像磁场校正方法，所述校正方法主要是在数据采集的过程中施加一导航回波采集序列，所述导航回波和图像回波来源于不同的空间层面，并且仅在采集图像回波前施加相位编码梯度，从而采集得到二维图像回波数据和二维导航回波数据，最后根据所采集的数据完成图像处理，以校正成像磁场不均匀性对图像的影响。

除了不均匀之外，成像磁场本身的稳定性也是一个重要考量的因素，成像磁场的稳定性分为热稳定性和时间稳定性，其中产生梯度成像磁场的梯度线圈耗散大量的热量，可能会导致磁体暖孔温度升高，此外磁体暖孔温度还可能由于涡电流而升高，温度升高容易导致磁导率发生改变，进而导致成像磁场产生漂移，对图像质量产生负面影响，在公告号为CN101427919C的中国专利中，提出了通过控制温度变化而避免成像磁场漂移的技术方案。

然而，上述提到的关于成像磁场的非理想状态，要么是额外增加大量的硬件装置来控制非理想状态，要么是在磁共振后处理过程对图像进行校正，成像磁场校正方案均不够理想，磁共振装置得到的图像质量不够高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法及系统，以提高磁共振成像的图像质量。

为了解决所述问题，本发明提供一种磁共振装置中成像磁场测量和校正的方法，包括：提供成像磁场，所述成像磁场用于对待扫描对象进行扫描；采集与所述成像磁场相对应的信号；处理所述信号，获得实际磁场强度；基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正。

可选地，提供成像磁场的步骤包括：通过磁共振装置的磁组件提供成像磁场；所述采集与所述成像磁场相对应的信号的步骤包括：提供测量射频信号以激发监测样本并产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号，采集所述测量磁共振信号；所述处理所述信号，获得实际磁场强度的步骤包括：基于磁共振原理，根据测量磁共振信号获得实际磁场强度。

可选地，提供测量射频信号的步骤包括：通过固定于所述磁组件中的探头或者体线圈提供所述测量射频信号。

可选地，提供测量射频信号以激发位于所述探头内部的监测样本，所述监测样本产生与所述成像磁场相对应的测量磁共振信号。

可选地，形成所述测量磁共振信号的步骤包括：采用与成像时相同或者不同的质子作为监测样本，以产生测量磁共振信号。

可选地，所述校正的步骤包括对成像磁场进行校正。

可选地，在对待扫描对象进行扫描之前，对所述成像磁场进行测量与校正。

可选地，在对待扫描对象进行扫描过程中，对所述成像磁场进行测量与校正。

可选地，采集测量磁共振信号的步骤包括：采用多次激发多次采集或者一次激发多次采集的方式获得测量磁共振信号。

可选地，采集测量磁共振信号的步骤包括：采集一组测量磁共振信号；处理所述信号，获得实际磁场强度的步骤包括：基于所述一组测量磁共振信号建立实际磁场强度的物理模型，以预测实际磁场强度的变化。

可选地，所述基于所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差进行校正的步骤包括：基于实际磁场强度与目标磁场强度的偏差获得成像磁场校正量；根据成像磁场校正量获得所述磁组件的电流调整量；基于所述磁组件的电流调整量校正磁组件所提供的成像磁场；其中，所述实际磁场强度与目标磁场强度的偏差，经过运算能分为均匀项偏差、线性项偏差以及高阶项偏差。