[发明专利]MR设备振动和声学噪声消减方法、系统、装置及存储介质

说明书

本发明涉及一种MR设备振动和声学噪声消减方法、系统、装置及计算机存储介质，所述方法包括以下步骤：获取MR设备结构的振动特性及声学特性；根据所述振动特性及声学特性确定MR设备的振动模态，根据所述振动模态获取MR设备的本征频率；获取MR成像序列的梯度波形，并根据所述梯度波形及MR设备的本征频率，调整所述梯度波形的脉冲宽度或重复周期，使得调整后的梯度波形中能量占主导的频率分量避开所述本征频率。本发明所述MR设备振动和声学噪声消减方法，在不严重影响MR扫描时间和成像质量的情况下，实现了振动和声学噪声的消减。

技术领域

本发明涉及MR设备技术领域，尤其涉及一种MR设备振动和声学噪声消减方法、系统、装置及计算机存储介质。

背景技术

在MR(磁共振)设备和PET(正电子发射计算机断层显像)/MR设备、MR-linac(磁共振图像引导精准放疗)设备以及其它含有MR设备的系统扫描过程中，MR设备梯度线圈中的交变电流在强磁场中收到洛伦兹力的作用产生设备整体振动，并且从而引起很大的声学噪声，通常可以达到100dB到130dB以上，可能会对病人的听力造成影响，也会对扫描过程中的信息交流、患者的扫描体验等造成不利影响。

目前从噪声源头上进行降噪的方法主要包括：在系统内部添加吸音、降振材料，对系统结构进行针对性设计以降低振动噪声以及采用MR静音序列降噪方法。MR静音序列降噪方法通过在不影响MR序列成像功能的情况下，通过改变MR梯度电流的波形来降低梯度振动声学噪声的方法。但是MR静音序列降噪方法通常会比较显著地增加扫描时长，影响扫描效率。

目前MR静音序列的设计方案有两种：一是限制MR梯度电流的爬升率和强度，从而降低其振动噪声，但这种方法会严重地影响MR扫描时间和成像质量；二是通过特殊的k-space(k空间)轨迹设计来降低所需梯度的强度，但此类方法需要大量的序列设计工作，且仅适用于部分类型的序列。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种MR设备振动和声学噪声消减方法、系统、装置及计算机存储介质，用以解决现有技术在消减振动和声学噪声时会严重影响的MR扫描时间和成像质量的问题。

本发明提供一种MR设备振动和声学噪声消减方法，包括以下步骤：

获取MR设备结构的振动特性及声学特性；

根据所述振动特性及声学特性确定MR设备的振动模态，并根据所述振动模态获取MR设备的本征频率；

获取MR成像序列的梯度波形，并根据所述梯度波形及MR设备的本征频率，调整所述梯度波形的脉冲宽度或重复周期，使得调整后的梯度波形中能量占主导的频率分量避开所述本征频率。

一个实施例中，根据所述梯度波形及MR设备的本征频率，调整所述梯度波形的脉冲宽度，具体包括：

在保证单个梯度波形面积不变的情况下，调节波形上升沿和下降沿的间隔至设定阈值。

一个实施例中，根据所述梯度波形及MR设备的本征频率，调整梯度波形的重复周期，具体包括：

根据所述梯度波形及MR设备的本征频率，调整MR成像的实际范围、重复时间和回波时间中至少任一种参数，以调整梯度波形的重复周期。

一个实施例中，所述调整后的梯度波形中能量占主导的频率分量与所述本征频率为一个或者多个。

一个实施例中，所述MR设备振动和声学噪声消减方法还包括，对梯度波形进行振动和声学噪声评估。

一个实施例中，对梯度波形进行振动和声学噪声评估，具体包括：

对MR系统施加不同频率的梯度波形，测量所施加的梯度波形在MR设备多个不同位置产生的振动和声音的幅频响应或传递函数，根据所述幅频响应或传递函数对梯度波形进行振动和声学噪声评估；其中，所述传递函数包括MR设备多个不同位置产生的振动和声音的幅频响应及相频响应。