[发明专利]磁共振系统的控制方法和控制装置

说明书

本发明提供了一种磁共振系统的控制方法和控制装置。其中，所述控制方法包括：测量并记录射频场数据；基于所述射频场数据和粒子群算法获取所述射频场的幅值估算值；基于所述幅值估算值设置射频脉冲的幅度控制参数；获取所述射频脉冲的序列模式的设定指令；以及，基于所述幅度控制参数和所述设定指令输出控制信号。如此配置，一方面能够通过测量以发现射频场的实际数据，另一方面能够基于粒子群算法获取所述射频场的幅值估算值，减少噪声误差的影响，提高射频幅值校准的精度和速度。从而，解决了现有技术中存在的射频场场强受到各种因素影响导致与预期场强发生变化，从而影响成像效果的问题。

技术领域

本发明涉及磁共振成像技术领域，特别涉及一种磁共振系统的控制方法和控制装置。

背景技术

当磁共振成像对象(例如，人体)进入射频线圈后，射频场的场强会受到磁共振成像对象的影响而发生变化，另外，其他因素也可能改变射频场的场强。

因此，若使用射频场场强的预期场强设置射频参数，则可能造成成像效果不佳或者出错等问题。

在现有技术中，有一种方法是利用最小二乘法对射频场进行拟合，通过最小化目标拟合函数值和实际值之间的平方和误差为目标，由于拟合函数为非线性函数，需要通过迭代来求得最优解，需要求解矩阵的广义逆，需要计算参数矩阵的一阶导数即梯度矩阵或者是二阶导数海塞矩阵，当数据量大以及要求的精度高时，会产生巨大的计算量，迭代速率慢从而导致计算效率低下。

总之，现有技术中存在射频场场强受到各种因素影响导致与预期场强发生变化，从而影响成像效果的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种磁共振系统的控制方法和控制装置，以解决现有技术中存在的射频场场强受到各种因素影响导致与预期场强发生变化，从而影响成像效果的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种磁共振系统的控制方法，用于控制所述磁共振系统产生脉冲序列，包括：测量并记录射频场数据，所述射频场数据包括相对应的射频场相位角和射频场场强；基于所述射频场数据和粒子群算法获取所述射频场的幅值估算值；基于所述幅值估算值设置射频脉冲的幅度控制参数；获取所述射频脉冲的序列模式的设定指令；以及，基于所述幅度控制参数和所述设定指令输出控制信号，其中，所述控制信号用于驱使所述磁共振系统产生射频脉冲序列。

可选的，所述基于所述射频场数据和粒子群算法获取所述射频场的幅值估算值的步骤包括：基于所述粒子群算法获取所述射频场数据与目标函数的拟合结果，得到待拟合参数；以及，基于所述待拟合参数得到所述射频场的幅值估算值。

可选的，所述基于所述射频场数据和粒子群算法获取所述射频场的幅值估算值的步骤包括：基于所述粒子群算法获取所述射频场数据与形式为y＝Asin(θ)+b或者形式为y＝Asin(θ)的目标函数的拟合结果，其中，y代表所述射频场场强，θ代表所述射频场相位角，A和b为所述待拟合参数；以及，将所述拟合结果中的A配置为所述射频场的幅值估算值。

可选的，所述粒子群算法的步骤包括：随机初始化多个粒子的速度和位置，其中，每个所述粒子对应于一组待拟合参数的潜在解；评估每个所述粒子的函数适应值，得到全局最优位置；判断当前情况是否满足结束条件；若满足，则将当前的全局最优拟合结果作为最终的拟合结果；若不满足，则更新每个所述粒子的速度和位置；评估每个所述粒子的所述函数适应值；更新每个所述粒子的历史最优位置；以及，更新所述全局最优位置，并继续判断当前的情况是否满足结束条件。

可选的，所述更新每个所述粒子的速度和位置的步骤包括：基于所述粒子上一次的速度、所述历史最优位置和全局最优位置更新速度；以及，基于所述粒子上一次的位置和所述粒子更新后的速度更新位置。

可选的，所述函数适应值的计算方式为所述粒子的位置对应的拟合函数与所述射频场数据的方差。