平面回波成像序列圖像的重建方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種平面回波成像序列的圖像重建方法，包括獲取平面回波成像數(shù)據(jù)Si，并同時采集三條沒有經(jīng)過相位編碼的參考回波信號R1、R2、R3；通過所述參考回波信號計算出需要對所述平面回波成像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的參數(shù)；將所述平面回波成像數(shù)據(jù)沿讀出方向進(jìn)行一維傅里葉變換得變換結(jié)果FSi，并用所述校正參數(shù)校正FSi，計算出校正后的平面回波成像數(shù)據(jù)；對校正后的平面回波成像數(shù)據(jù)沿相位編碼方向做一維傅里葉變換得到圖像。本發(fā)明提供的平面回波成像序列的圖像重建方法，在有偏離場存在的情況下，能夠保持平面回波序列成像快速成像優(yōu)點(diǎn)且有效地去除N/2偽影，同時還能夠校正由于偏離場存在而導(dǎo)致的圖像變形。
【專利說明】平面回波成像序列圖像的重建方法
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及磁共振成像領(lǐng)域，尤其是涉及一種平面回波成像序列圖像的重建方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前在磁共振成像過程中，平面回波成像序列是一種快速的、只需要單個激發(fā)脈沖就可獲得完整圖像的磁共振成像序列。磁共振梯度系統(tǒng)周期性變換，產(chǎn)生一系列梯度回波；受激平面的圖像通過對產(chǎn)生的回波序列使用傅里葉變換而得到。
[0003]在傳統(tǒng)的平面回波成像中，序列的相位編碼梯度和頻率編碼梯度分別如圖1中表示的a和b，由于硬件系統(tǒng)的不完美，比如渦電流，數(shù)據(jù)采集延遲，磁場漂移等原因，在正和負(fù)的頻率編碼梯度下讀出的數(shù)據(jù)存在差異，如回波中心不一致，k空間每條線的間隔不等等情況。由于回波序列中奇數(shù)和偶數(shù)回波時間的不匹配或者相位差導(dǎo)致在重建之后得到的正常圖像在偏離實際的圖像視野一半的位置出現(xiàn)低強(qiáng)度的附加圖像，此即為N/2偽影，圖像出現(xiàn)了整體漂移以及變形如圖5所示。
[0004]為了盡可能地消除N/2偽影，現(xiàn)有技術(shù)中采用了一些校正方法，主要為兩種:相位校正和單邊讀出梯度法。
[0005]相位校正法包括一維相位校正方法以及二維相位校正法。一維相位校正法，在讀取數(shù)據(jù)之前，采集幾個不加相位編碼的回波信號，如圖1中的回波信號C，根據(jù)第一個和第二個回波信號，算出它們相位差異，把這些相位差作為校正量來校正采集到的圖像數(shù)據(jù)，即校正所有偶數(shù)項信號和奇數(shù)項信號之間的相位差。由于不是所有偶數(shù)項信號與奇數(shù)項信號之間的相位差都等于求得的校正量，所以該方法雖然簡單，但是效果不好，并不能有效地消除N/2偽影，同時目前的一維相位校正法并不能同時校正平面回波圖像的變形，這在低磁場的磁共振系統(tǒng)尤為明顯。
[0006]二維相位校正法，同樣是在讀取圖像數(shù)據(jù)前，采集一序列加相位編碼的回波信號，利用這些采集到的數(shù)據(jù)糾正真正的圖像數(shù)據(jù)。該方法消除N/2偽影的效果比較好，但是序列采集時間延長，平面回波成像序列失去了快速成像的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]單邊讀出梯度法只在一個極性的讀出梯度時采集數(shù)據(jù)，該方法可以完全避免N/2偽影問題，但是不能糾正圖像變形，浪費(fèi)掃描時間。而且由于回波時間間隔比較長，圖像在相位編碼方向上的位移，以及因磁場不均勻?qū)е碌膱D像變形更為嚴(yán)重。
[0008]綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中能夠有效消除N/2偽影的校正方法采集時間較長或者不能夠校正由于偏離場而導(dǎo)致的圖像變形，采集時間較短的校正方法去除N/2偽影的效果比較差且同時也不能夠校正圖像的變形。因此，需要提供一種更為精準(zhǔn)的平面回波成像序列的圖像重建方法。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中平面回波成像序列中消除N/2偽影效果差，不能校正圖像變形，以及采集時間較長的問題，本發(fā)明提供了一種更為精準(zhǔn)的平面回波成像序列的圖像重
建方法。
[0010]一種平面回波成像序列的圖像重建方法，包括如下步驟:
[0011]獲取平面回波成像數(shù)據(jù)Si，并同時采集三條沒有經(jīng)過相位編碼的參考回波信號RpR2、R3，所述三條參考回波信號分別為偶信號、奇信號以及偶信號；
[0012]通過所述參考回波信號計算出需要對所述平面回波成像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的參數(shù)；
[0013]將所述平面回波成像數(shù)據(jù)沿讀出方向進(jìn)行一維傅里葉變換得變換結(jié)果FSi,并用所述校正參數(shù)校正FSi,計算出校正后的平面回波成像數(shù)據(jù)；
[0014]對校正后的平面回波成像數(shù)據(jù)沿相位編碼方向做一維傅里葉變換得到圖像。
[0015]可選地，所述校正參數(shù)包括零次項相位偏差因子、一次項相位偏差因子
coir
Ψ\α °
[0016]可選地，對所述平面回波成像數(shù)據(jù)的偶數(shù)項信號或者奇數(shù)項信號進(jìn)行校正，得到校正后的數(shù)據(jù)CFSi (η),
[0017]
【權(quán)利要求】
1.一種平面回波成像序列的圖像重建方法，其特征在于，包括如下步驟: 獲取平面回波成像數(shù)據(jù)Si,并同時采集三條沒有經(jīng)過相位編碼的參考回波信號Rp R2,R3，所述三條參考回波信號分別為偶信號、奇信號以及偶信號； 通過所述參考回波信號計算出需要對所述平面回波成像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的參數(shù)； 將所述平面回波成像數(shù)據(jù)沿讀出方向進(jìn)行一維傅里葉變換得變換結(jié)果FSi,并用所述校正參數(shù)校正FSi,計算出校正后的平面回波成像數(shù)據(jù)； 對校正后的平面回波成像數(shù)據(jù)沿相位編碼方向做一維傅里葉變換得到圖像。
2.如權(quán)利要求1所述平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述校正參數(shù)包括零次項相位偏差因子
3.如權(quán)利要求2所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，對所述平面回波成像數(shù)據(jù)的偶數(shù)項信號或者奇數(shù)項信號進(jìn)行校正，得到校正后的數(shù)據(jù)CFSi(Ii)，
4.如權(quán)利要求2所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，對所述平面回波成像數(shù)據(jù)的偶數(shù)項信號與奇數(shù)項信號進(jìn)行校正，得到校正后的數(shù)據(jù)CFSi(Ii)，

5.如權(quán)利要求1或2所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述校正參數(shù)包括零次項相位偏移因子
6.如權(quán)利要求5所述的平面回波序列圖像重建方法，其特征在于，對所述平面回波成像數(shù)據(jù)的偶數(shù)項信號與奇數(shù)項信號進(jìn)行校正，得到校正后的數(shù)據(jù)CFSi(Ii)，
7.如權(quán)利要求5所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，對所述平面回波成像數(shù)據(jù)的偶數(shù)項信號與奇數(shù)項信號進(jìn)行校正，得到校正后的數(shù)據(jù)CFSi(Ii)，
8.如權(quán)利要求5所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述一次項相位偏差因子
9.如權(quán)利要求8所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述一次項相位偏差因子
10.如權(quán)利要求5所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述零次項相位偏差因子C、所述零次項相位偏移因子與第一零次項相位、第二零次項相位
11.如權(quán)利要求10所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述零次項相位偏差因子
12.如權(quán)利要求8所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于， 對所述參考回波信號Rp R2> R3傅里葉變換后復(fù)數(shù)共軛相乘，用來計算需要對所述平面回波成像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正的參數(shù)。
13.如權(quán)利要求12所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于， 將所述參考回波信號Rp R2> R3傅里葉變換得變換結(jié)果FRp FR2與FR3,
FR1 = FTid {RJ
FR2 = FTid {RJ
FR3 = FTid {R3} 然后將所述FR1與FR2、FR2與FR3復(fù)數(shù)共軛相乘得運(yùn)算結(jié)果P1 (n)、P2 (η)，
P1 (η) = FR1 (η) X con j [FR2 (η)]
P2 (η) = FR3 (η) X con j [FR2 (η)] 其中η的取值范圍為[l，Nro]； 分別取P1 (η)、P2 (η)的幅值最大值A(chǔ)MAXp AMAX2 ； 將所述P1 (η)及P2 (η)鄰近兩點(diǎn)的復(fù)數(shù)共軛相乘得運(yùn)算結(jié)果DP1 (n)、DP2 (η)，
DP1 (η) = P1 (η+1) X con j [P1 (η)]
DP2 (η) = P2 (η+1) X con j [P2 (η)] 將所述DP1 (η)對應(yīng)所述P1 (η)幅值大于τ X AMAX1的所有點(diǎn)相加得運(yùn)算結(jié)果SDP1 (η)，
14.如權(quán)利要求13所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于， 對所述P?及匕⑷的相位進(jìn)行校正，以消除<,和的影響，得到校正結(jié)果CP1 (η)、CP2(η)，
15.如權(quán)要求13或14中任一項所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)參數(shù)τ = 0.5。
16.如權(quán)利要求13所述的平面回波成像序列圖像重建方法，其特征在于， 若使用多通道采集平面回波數(shù)據(jù)，則將所述FR1與FR2、FR2與FR3復(fù)數(shù)共軛相乘然后進(jìn)行多通道合并，包括:
【文檔編號】G01R33/565GK104035059SQ201310072198
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2013年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月6日
【發(fā)明者】張衛(wèi)國, 吳環(huán), 蔣先旺 申請人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司