[发明专利]一种MRI系统的快速主动匀场方法

摘要

本发明涉及一种MRI系统的快速主动匀场方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、设置MRI系统的扫描参数；步骤2、采集数据；骤3、计算MRI系统磁场的不均匀性分布场；步骤4、复值迭代逼近方法获得磁化矢量相位信息；步骤5、匀场电流的计算。与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明使用双回波序列采集回波数据，同时采用复数拟合合成方法，间接获得MRI系统磁场的不均匀性分布场，避免了相位缠绕对相位拟合带来的麻烦，因此本发明提供的方法能对MRI系统实现准确和稳定的匀场，无需相位解缠绕，计算速度快且精度较高。

主权项

一种MRI系统的快速主动匀场方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、设置MRI系统的扫描参数，具体设置过程如下：步骤(1‑1)、在常温条件下，将预先制作好的水模放入MRI扫描仪中扫描，前述水模的纵向驰豫时间T1值为570ms～580ms；步骤(1‑2)、采用双回波序列进行扫描，即采用普通GRE序列，使用两个不同的回波时间进行扫描，就构成了双回波序列扫描，使用双回波序列进行扫描可以采集得到双回波数据；设置扫描参数：重复时间TR选择15ms～25ms；两个回波时间TE的值满足水脂同相；步骤(1‑3)、采集数据，观察采集到的两个回波数据的中心是否对齐，以及采集到的两个回波数据是否是最大值，如不是，重复步骤(1‑2)，调整扫描参数，直至采集到的两个回波数据的中心对齐，且两个回波数据达到最大值；步骤2、采集数据，具体过程如下：步骤(2‑1)、对已经进行过被动匀场的MRI设备，记录下当前匀场线圈中电流值，或将当前匀场线圈中电流值清零。步骤(2‑2)、将预先制作好的水模设置在MRI设备的主磁场中央，发射射频脉冲，根据接收到的FID信号的谱峰位置，得到FID信号的中心频率和水脂共振频率差异；步骤(2‑3)、使用步骤1中提及的双回波序列进行扫描，采集双回波数据，根据水脂共振频率差异，设置两个回波中心的时间之差，使得在这两组回波中心水脂相位差保持一致；步骤3、计算MRI系统磁场的不均匀性分布场，具体过程如下：步骤(3‑1)、同样采用双回波扫描序列，设置的MRI系统扫描参数与步骤1相同；对预先制作好的水模进行扫描，将x、y、z三个方向的匀场电流均设置为0，然后采集一组数据S0，该数据S0的第一个回波数据记为S01，第二个回波数据记为S02；步骤(3‑2)、将步骤(3‑1)中采集的数据的两个回波数据通过复数共轭相乘得到两个回波数据的相位差ΔΦ0，ΔΦ0＝S01×S*02，S*02是S02的复共轭；步骤(3‑3)、步骤(3‑2)得到的相位差ΔΦ0是由MRI系统磁场的不均匀性引起的，因此将步骤(3‑2)得到的相位差ΔΦ0作为MRI系统磁场的不均匀性分布场；步骤4、复值迭代逼近方法获得磁化矢量相位信息：步骤(4‑1)、采用度量函数和迭代算法，对步骤3得到的相位差ΔΦ0进行局部或者全局逼近，得到相位差ΔΦ0的变化率；步骤(4‑2)、将步骤(4‑1)得到的相位差ΔΦ0变化率作为该MRI系统的匀场系数；步骤5、匀场电流的计算，具体过程如下：步骤(5‑1)、在对待测人体进行检测时，重复步骤2～3，获得待测人体的相位差ΔΦ1；步骤(5‑2)、根据步骤4得到的MRI系统的匀场系数以及待测人体的相位差ΔΦ1，计算出对待测人体进行检测时的匀场电流，然后将该匀场电流加在匀场线圈或梯度线圈上进行匀场。