[发明专利]一种用于磁共振成像的梯度涡流补偿方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于磁共振成像的梯度涡流补偿方法及系统，其中方法包括：采集预设采样脉冲序列的回波信号，预设采样脉冲序列用于测量涡流数据；利用预设算法对回波信号进行数据处理，计算得到涡流成分参数；根据涡流成分参数生成预加重波形；通过预加重波形对磁共振成像梯度脉冲进行涡流补偿，得到预期的目标梯度波形。本发明通过预设算法对采集的回波信号进行数据处理，计算得到涡流成分参数，对磁共振成像梯度脉冲进行梯度涡流补偿，得到预期的目标梯度波形；测试与补偿的过程中无需额外硬件设备支持，通过回波位置分析数据的方法抗噪能力较强，稳健性高；操作便捷，信号采集速度快，能准确地实现梯度涡流的测量与补偿。

技术领域

本发明涉及核磁共振成像技术领域，具体涉及一种用于磁共振成像的梯度涡流补偿方法及系统。

背景技术

梯度脉冲，又称为脉冲场梯度(pulsed field gradient)，可使磁场随空间发生线性变化，进而使磁场中不同位置的原子核处在不同共振频率下，实现检测样品中不同位置原子核的空间编码，是磁共振成像的关键环节。然而涡流所引起的梯度实际输出波形的改变，破坏了梯度空间编码的准确性，导致图像产生畸变和伪影等失真现象，严重影响磁共振成像质量。因此，消除梯度涡流带来的影响对提升磁共振图像质量至关重要。目前梯度涡流的测量与补偿方法，依赖外部设备，精度较低，并且存在操作复杂，耗时长的缺点。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种用于磁共振成像的梯度涡流补偿方法及系统，解决现有技术中梯度涡流的测量与补偿方法，依赖外部设备，精度较低，并且存在操作复杂，耗时长的问题。

本发明实施例提供了一种用于磁共振成像的梯度涡流补偿方法，包括：采集预设采样脉冲序列的回波信号，所述预设采样脉冲序列用于测量涡流数据；利用预设算法对所述回波信号进行数据处理，计算得到涡流成分参数；根据所述涡流成分参数生成预加重波形；通过所述预加重波形对磁共振成像梯度脉冲进行涡流补偿，得到预期的目标梯度波形。

可选地，所述采集预设采样脉冲序列的回波信号的步骤，包括：步骤S10：将测试样品放置于预设测试区域，完成预扫描，得到所述测试区域的校正参数；步骤S20：预设置观测时间，利用所述观测时间、测试区域的校正参数及预设采样脉冲序列参数，运行预设采样脉冲序列，得到回波信号，所述预设采样脉冲序列参数包括：测试梯度数据、散相梯度数据及聚相梯度数据，其中所述测试梯度数据包括：测试梯度强度、测试梯度持续时间及测试梯度方向；步骤S30：改变所述测试梯度方向，将预设采样脉冲序列参数替换为改变后的预设采样脉冲序列参数，重复步骤S20，直到完成所有梯度方向的回波信号的采集。

可选地，所述回波信号包括：基础回波信号和参考回波信号，

所述预设置观测时间，利用所述观测时间、测试区域的校正参数及预设采样脉冲序列参数，运行预设采样脉冲序列，得到回波信号的步骤，包括：步骤201：预设置第一观测时间；步骤202：利用第一观测时间、测试区域的校正参数及第一预设采样脉冲序列参数，运行预设采样脉冲序列，得到基础回波信号；步骤203：将所述第一预设采样脉冲序列参数中的测试梯度强度及测试梯度持续时间置为零，得到第二预设采样脉冲序列参数，根据第一观测时间运行预设采样脉冲序列，得到参考回波信号；步骤204：将第二观测时间预设置为第一观测时间，并返回执行步骤S202，直到完成预设采样脉冲序列的所有回波信号的采集。

可选地，所述利用预设算法对所述回波信号进行数据处理，计算得到涡流成分参数的步骤，包括：对所述回波信号进行取模值操作，得到模值回波信号；获取所述模值回波信号的主峰，对所述模值回波信号的主峰进行拟合和插值回归，得到回波信号的聚相时间；通过采样脉冲中心到采样开始时刻的时间加上对应的聚相时间得到回波时间，所述聚相时间包括：对应基础回波信号的聚相时间及对应参考回波信号的参考聚相时间；利用所述回波时间、所述聚相时间和所述聚相梯度数据计算涡流成分参数。