[发明专利]磁共振动态成像方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振技术，特别是涉及一种磁共振动态成像方法和系统。

背景技术

磁共振成像作为医学检查的重要手段之一，为临床医学提供了非常有价值的诊断信息，与其它医学影像技术相比，磁共振成像具有无辐射危害、多方位和多参数成像等优点，对软组织的检查非常敏感，不仅能够显示有人体解剖结构的形态信息，而且还能反映人体组织的某些生理生化信息。

磁共振成像过程中由于受到物理和时间的限制，在较短时间内获取磁共振信号时，往往只能获取到有限的一部分磁共振信号，所获取到的磁共振信号是不完整的，在成像过程中将会导致傅里叶截断伪影，例如，在脑功能和心脏成像等动态成像方面显得尤为突出。磁共振的成像速度缓慢，磁共振成像过程中被检者身体的不经意移动、呼吸、心跳等都可能导致影像模糊，失真，无法满足高分辨动态成像的要求。

部分可分离函数模型是一种动态成像模型，该模型通过将动态磁共振信号分解成时间和空间相关的函数，可有效解决动态磁共振成像中时间和空间分辨此消彼长的制约关系。然而，传统部分可分离函数模型需要采集足够多的预扫描数据才能对模型中的相关参数进行估计，存在预扫描时间过程的缺陷，导致临床中难以得到应用。

发明内容

基于此，有必要针对磁共振的成像速度慢的问题，提供一种高分辨动态成像的磁共振动态成像方法。

此外，还有必要提供一种高分辨动态成像的磁共振动态成像系统。

一种磁共振动态成像方法，包括如下步骤：

对K空间低频数据进行反复采样得到导航数据集；

根据钥孔成像原理进行数据扫描得到图像数据集；

对所述导航数据集和图像数据集进行重建生成动态磁共振图像。

在其中一个实施例中，所述对K空间低频数据进行反复采样得到导航数据集的步骤为：

在采集每一条图像数据相位线前或后采集一条或多条导航数据相位线。

在其中一个实施例中，所述根据钥孔成像原理进行数据扫描得到图像数据集的步骤为：

首先对视野进行一次全扫描，后续扫描则只采集K空间中间低频数据，两边的高频数据由第一次全扫描的相应高频数据填充；

在其中一个实施例中，所述对所述导航数据集和成像数据集进行重建生成磁共振图像的步骤为：

根据所述导航数据集和图像数据集进行部分可分离函数成像模型中的参数进行估算，从而反推出各个时刻欠采样磁共振信号，对得到的磁共振信号进行傅里叶逆变换生成磁共振图像。

一种磁共振动态成像系统，包括：

导航数据采样模块，用于对K空间低频数据进行反复采样得到导航数据集；

图像数据采样模块，用于根据钥孔成像原理进行数据扫描得到图像数据集；

重建模块，用于对所述导航数据集和图像数据集进行重建生成动态磁共振图像。

在其中一个实施例中，所述导航数据采样模块还用于在采集每一条图像数据相位线前或后采集一条或多条导航数据相位线。

在其中一个实施例中，所述图像数据采样模块包括：

扫描单元，用于对视野进行一次全扫描，后续扫描则只采集K空间中间低频数据；

填充单元，用于将第一次全扫描的相应高频数据填充两边高频数据；

在其中一个实施例中，所述重建模块还用于根据所述导航数据集和图像数据集进行部分可分离函数模型参数估算，从而反推出各个时刻欠采样磁共振信号，对得到的磁共振信号进行傅里叶逆变换生成磁共振图像。

上述磁共振动态成像方法和系统，将钥孔成像原理应用于部分可分离函数成像模型中，通过钥孔成像的作用在保证空间分辨率的前提下大幅减少了模型计算所需的数据量，从而实现高分辨动态磁共振成像。

附图说明

图1为一个实施例中磁共振动态成像方法的流程图；

图2为图1中根据钥孔成像原理进行数据扫描得到图像数据集；

图3为一个实施例中基于部分可分离函数的填充示意图；

图4为一个实施例中磁共振动态成像系统的结构示意图；

图5为图4中图像数据采样模块的结构示意图；

图6为一个实施例中运动小球的磁共振图像；

图7为一个实施例中运动小球的K-t空间示意图；

图8为图7中的导航数据和图像数据示意图；

图9为本发明的数据采样示意图；

图10为一个实施例中运动小球的图像；

图11为对图6中的图像进行重建得到的磁共振图像；