[发明专利]阵列线圈的激发参数确定及激发方法、装置有效
申请号: | 201811631528.3 | 申请日: | 2018-12-29 |
公开(公告)号: | CN109725271B | 公开(公告)日: | 2021-03-19 |
发明(设计)人: | 徐雅洁;王亚;杨晓冬 | 申请(专利权)人: | 南京国科医工科技发展有限公司;中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 |
主分类号: | G01R33/32 | 分类号: | G01R33/32 |
代理公司: | 北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250 | 代理人: | 李博洋 |
地址: | 211300 江苏*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 阵列 线圈 激发 参数 确定 方法 装置 | ||
1.一种阵列线圈的激发参数确定方法,其特征在于,包括:
获取待激发阵列线圈的模型;所述模型包括多个元线圈,每个所述元线圈包括至少一个独立驱动的线圈;
确定待产生预期磁场矢量的目标区域与所述模型的相对位置关系;
计算通以预定驱动电流时各个元线圈分别在所述目标区域产生的磁场矢量;
采用预定向量基将各个元线圈产生的磁场矢量进行分解;
筛选出在所述预定向量基的每个基向量方向上,磁场强度的幅值较大的预定个数的元线圈;
利用优化算法求解出当需要在所述目标区域产生所述预期磁场矢量时,所筛选出的各个元线圈中需要通以的驱动电流最优值。
2.根据权利要求1所述的阵列线圈的激发参数确定方法,其特征在于,所述优化算法的待优化目标函数包括:
所筛选出的各个元线圈所产生的磁场矢量与所述预期磁场矢量之间的差值。
3.根据权利要求2所述的阵列线圈的激发参数确定方法,其特征在于,所述优化算法的待优化目标函数还包括约束条件,所述约束条件为:
所筛选出的各个元线圈中通以的电流幅值的总和。
4.根据权利要求2或3所述的阵列线圈的激发参数确定方法,其特征在于,所述优化算法的待优化目标函数为:
By(x,y,z,Ii,j)为所筛选出的各个元线圈通以电流Ii,j时所产生的磁场矢量;Bunshim(x,y,z)为所述预期磁场矢量;x,y,z分别为磁场矢量所在坐标系的坐标轴方向;w1、w2分别为加权值;sgn为符号函数,sgnx用于获取x的正、负性的符号;Imax为预定电流阈值。
5.根据权利要求1所述的阵列线圈的激发参数确定方法,其特征在于,所述预定向量基包括以下至少一者:球谐函数正交基、傅立叶函数正交基。
6.一种阵列线圈的激发参数确定装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取待激发阵列线圈的模型;所述模型包括多个元线圈,每个所述元线圈包括至少一个线圈;
确定单元,用于确定待产生预期磁场矢量的目标区域与所述模型的相对位置关系;
计算单元,用于计算通以预定驱动电流时各个元线圈分别在所述目标区域产生的磁场矢量;
分解单元,用于采用预定向量基将各个元线圈产生的磁场矢量进行分解;
筛选单元,用于筛选出所述预定向量基的每个基向量方向上,磁场强度的幅值较大的预定个数的元线圈;
求解单元,用于利用优化算法求解出当需要在所述目标区域产生所述预期磁场矢量时,所筛选出的各个元线圈中需要通以的驱动电流最优值。
7.一种阵列线圈的激发方法,其特征在于,包括:
通过权利要求1至5任一项所述的方法确定待激发阵列线圈的激发参数;
根据筛选出的元线圈以及求解得到的对应驱动电流值激发所述待激发阵列线圈。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:
存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求1至5任一项所述的阵列线圈的激发参数确定方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1至5任一项所述的阵列线圈的激发参数确定方法。
10.一种磁共振成像设备,其特征在于,包括:
权利要求8所述的电子设备;
阵列线圈,包括多个元线圈,每个元线圈包括至少一个线圈;
线圈驱动装置,与所述电子设备连接,并与阵列线圈的多个元线圈分别连接,用于根据所述电子设备确定的阵列线圈激发参数对筛选出的元线圈通以求解出的驱动电流。
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