[发明专利]面向全身的三维磁粒子成像方法、系统及设备

权利要求书

1.一种面向全身的三维磁粒子成像方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S100，根据被测对象尺寸，构建MPI成像系统，所述MPI成像系统包括沿被测对象长度方向同轴设置的多个MPI成像单元和控制器，各MPI成像单元分别通过通信链路与所述控制器通信连接；

步骤S200，待被测对象进入MPI成像系统的成像舱内后，所述控制器通过分别调整各MPI成像单元的电磁磁场强度，以改变各MPI成像单元的无磁场区域的位置，以使得各无磁场区域分别沿预设的轨迹扫描各MPI成像单元的目标场；

步骤S300，获取各目标场内感应电压随时间变化产生的第一数据信号；

步骤S400，分别对各第一数据信号进行滤波，去除MPI成像单元中驱动线圈产生的干扰信号和噪声信号，并对滤波后的数据信号进行放大得到第二数据信号；

步骤S500，将所述第二数据信号由时域转换为频域，并基于预设的处理方法分别进行三维图像重建，得到多个重建图像块；

步骤S600，根据各所述重建图像块之间的相对位置关系，对各所述重建图像块进行拼接，获取被测对象全身尺寸的三维重建结果。

2.根据权利要求1所述的面向全身的三维磁粒子成像方法，其特征在于，所述MPI成像单元包括三组同轴间隔设置的电磁线圈对和接收线圈组，三组所述电磁线圈对分别沿三个正交方向分布，且三组电磁线圈对的轴线交于一点，以该点为原点，三组所述电磁线圈对的轴线方向分别为x轴、y轴和z轴，所述接收线圈组为一对环形感应线圈，分别平行设置于任一组电磁线圈对的外侧；所述控制器与所述接收线圈组通信连接以获取其所产生的电流信号。

3.根据权利要求2所述的面向全身的三维磁粒子成像方法，其特征在于，所述MPI成像单元还包括圆筒形磁体，所述圆筒形磁体设置于三组所述电磁线圈对的包围空间内，所述圆筒形磁体具有容纳空间，各所述圆筒形磁体的容纳空间共同构成所述MPI成像系统的成像舱，所述成像舱用于容纳并承载被测对象。

4.根据权利要求3所述的面向全身的三维磁粒子成像方法，其特征在于，所述MPI成像系统还包括成像床和成像床移动装置，所述成像床用于承载被测对象，所述控制器通过控制所述成像床移动装置以驱动所述成像床带动被测对象进入MPI成像系统的成像舱内。

5.根据权利要求2所述的面向全身的三维磁粒子成像方法，其特征在于，步骤S300中“获取各目标场内感应电压随时间变化产生的第一数据信号”的方法为通过所述接收线圈组获取。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的面向全身的三维磁粒子成像方法，其特征在于，所述预设的处理方法为反卷积或正则化方法。