[发明专利]一种射频能量沉积预测及监测方法、装置、设备和介质

权利要求书

1.一种射频能量沉积预测方法，其特征在于，包括：

采集扫描对象的磁共振扫描结构图像，并基于所述结构图像进行组织分割，建立所述扫描对象的三维生物模型；

根据所述三维生物模型建立生物电磁仿真模型；

根据预设扫描策略，建立多通道射频线圈模型，并结合所述生物电磁仿真模型和所述多通道射频线圈模型仿真预测所述扫描对象的射频能量沉积值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述结构图像包括水脂分离图像、T1与T2对比图像及超短回波图像，所述基于所述结构图像进行组织分割，建立所述扫描对象的三维生物模型，包括：

基于所述水脂分离图像、T1与T2对比图像及超短回波图像进行所述扫描对象的扫描图像的组织分割，得到脂肪、大脑、肌肉、骨骼及皮肤；

结合经过组织分割后的脂肪、大脑、肌肉、骨骼及皮肤组织建立所述三维生物模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述三维生物模型建立生物电磁仿真模型，包括：

为所述三维生物模型中各组织进行对应的介电常数、磁导率及组织密度赋值，得到所述生物电磁仿真模型。

4.根据权利要求1中所述的方法，其特征在于，所述结合所述生物电磁仿真模型和所述多通道射频线圈模型仿真预测所述扫描对象的射频能量沉积值，包括：

基于所述生物电磁仿真模型和所述多通道射频线圈模型进行仿真，确定射频磁场强度数值及所述多通道射频线圈中各通道的电场强度；

根据射频磁场强度数值及所述多通道射频线圈中各通道的电场强度，预测得到所述射频能量沉积值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据射频磁场强度数值及所述多通道射频线圈中各通道的电场强度，预测得到所述射频能量沉积值，包括：

根据公式计算在所述多通道射频线圈模型下，所述扫描对象的射频能量沉积值，其中，SAR(x，y，z)表示所述扫描对象体内预设位置(x，y，z)的射频能量沉积值，w多通道射频线圈中各通道线圈的加权因子矩阵，w′为w的共轭转置矩阵，E(x，y，z)为所述多通道射频线圈中各通道的电场强度矩阵，E′(x，y，z)为E(x，y，z)的共轭转置矩阵，ρ(x，y，z)为所述扫描对象的身体密度，σ(x，y，z)为所述扫描对象的身体电导率，为射频磁场强度，V表示所述射频能量沉积值的统计体积。

6.一种射频能量沉积监测方法，其特征在于，包括：

获取扫描对象的预设扫描策略，并根据所述预设扫描策略计算扫描序列的射频磁场强度，根据所述预设扫描策略中多通道发射线圈的电压幅值与相位，确定多通道射频线圈的加权因子矩阵；

基于所述射频磁场强度和所述加权因子矩阵，通过如权利要求1-5中任一所述的射频能量沉积预测方法，预测所述扫描对象在进行扫描成像时承受的射频能量沉积值；

根据所述射频能量沉积值调整扫描策略。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述射频能量沉积值调整扫描策略，包括：

当所述射频能量沉积值大于预设上限能量沉积值时，停止扫描成像的过程，并调整所述预设扫描策略中的扫描序列参数。

8.一种射频能量沉积预测装置，其特征在于，包括：

人体模型建立模块，用于采集扫描对象的磁共振扫描结构图像，并基于所述结构图像进行组织分割，建立所述扫描对象的三维生物模型；

生物电磁仿真模型建立模块，用于根据所述三维生物模型建立生物电磁仿真模型；

射频沉积预测模块，用于根据预设扫描策略，建立多通道射频线圈模型，并结合所述生物电磁仿真模型和所述多通道射频线圈模型仿真预测所述扫描对象的射频能量沉积值。