一種化學(xué)位移成像方法及其系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種化學(xué)位移成像方法及其系統(tǒng)，包括如下步驟：a)根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場，所述成像序列包含多個射頻脈沖和多個梯度脈沖，所述射頻脈沖為連續(xù)順次激發(fā)，所述梯度脈沖包括選層梯度脈沖和回聚梯度脈沖，最后一個選層梯度脈沖后施加一個相位回聚梯度脈沖，相鄰的所述梯度脈沖極性相反；b)采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過一系列交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集回波數(shù)據(jù)；c)由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。本發(fā)明的技術(shù)方案對比于常規(guī)化學(xué)位移成像CSI，采集時間縮短到一個數(shù)量級，有利于短時間內(nèi)完成波譜采集；對比于平面回波波譜成像EPSI，在相同時間和條件下，采集3至4倍以上的體元。
【專利說明】一種化學(xué)位移成像方法及其系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁共振成像領(lǐng)域，特別涉及一種化學(xué)位移成像方法及其系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在磁共振成像中，用于形成圖像的磁共振信號主要來自于水中的氫質(zhì)子，其他的氫核對圖像影響較小。對于其他化學(xué)成分如脂肪、膽堿、氨基酸、η乙酰天冬氨酸(NAA)^L酸等，由于其氫原子周圍電子云分布不同，氫質(zhì)子的進(jìn)動頻率有所變化。以水和脂肪來說，水分子中氫質(zhì)子的化學(xué)鍵為O-H鍵，脂肪分子中氫質(zhì)子的化學(xué)鍵為C-H鍵，水分子中氫質(zhì)子的進(jìn)動頻率要比脂肪分子中氫質(zhì)子的進(jìn)動頻率稍快些，其差別為3.5ppm(ppm為百萬分之幾)，相當(dāng)于150Hz / T?；谶@種不同，可以將各種化學(xué)成分區(qū)別開來構(gòu)成圖像的另一維，用以顯示不同化合物的空間分布，這種成像方式稱為化學(xué)位移成像CSI (Chemical ShiftImaging)。
[0003]化學(xué)位移成像CSI是一種廣泛使用的活體波譜成像技術(shù)。但由于CSI采集多個體素的時間非常長，限制了其在臨床上的應(yīng)用。之后衍生出來的平面回波波譜成像EPSI (EchoPlanar Spectroscopic Imaging)利用平面回波成像EPI (Echo Planar Imaging)的米集特點，對讀出方向進(jìn)行編碼，這樣就可以一次采集讀出方向上所有的體元，極大縮短了采集時間。
[0004]EPI技術(shù)屬于梯度回波序列的一種，其在一次射頻脈沖激發(fā)后，利用讀出梯度場的連續(xù)正反向切換，每次切換產(chǎn)生一個梯度回波，從而將產(chǎn)生的多個梯度回波組成梯度回波鏈。圖1為平面回波成像(EPI)序列示意圖。其中Gs，Gr，Gp分別代表選層梯度方向、讀出梯度方向以及相位編碼梯度方向，RF代表射頻脈沖，signal代表產(chǎn)生的磁共振回波信號。需要采集的回波信號(即signal)，在回波間隔施加正反向交替梯度，在讀出梯度的平臺期采集，單次激發(fā)EPI序列可在數(shù)十毫秒內(nèi)完成一幅圖像的采集。
[0005]圖2為平面回波波譜成像(EPSI)序列示意圖。其中，Gs，Gr分別代表選層梯度方向和讀出梯度方向，RF代表射頻脈沖，signal代表產(chǎn)生的回波信號。其在相位編碼PE方向不施加任何編碼梯度，需要采集的回波信號(即signal)在讀出梯度的平臺期采集。進(jìn)一步的，其相位(PE)方向上的分辨率可以通過飽和帶，或者選擇性脈沖來獲得。
[0006]雖然現(xiàn)有的平面回波波譜成像EPSI在化學(xué)位移成像CSI的基礎(chǔ)上一次采集多個回波信號，縮短了成像時間，但是其成像時間仍然較長，成像速度需進(jìn)一步提高，以滿足臨床應(yīng)用的需要。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種化學(xué)位移成像方法及其系統(tǒng)，加快化學(xué)位移成像過程中體元數(shù)目的采集速度，縮短成像時間。
[0008]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題而采用的技術(shù)方案是提供了一種化學(xué)位移成像方法，包括如下步驟:
[0009]a)根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場，所述成像序列包含多個射頻脈沖和多個梯度脈沖，所述射頻脈沖為連續(xù)順次激發(fā)，所述梯度脈沖包括選層梯度脈沖和回聚梯度脈沖，每個所述選層梯度脈沖對應(yīng)一個所述射頻脈沖，最后一個選層梯度脈沖后施加一個回聚梯度脈沖，相鄰的所述梯度脈沖極性相反；
[0010]b)采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)；
[0011]c)由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。
[0012]優(yōu)選的，所述步驟a)中在每個選層梯度脈沖之后在讀出方向施加散相梯度脈沖。
[0013]優(yōu)選的，所述步驟c)中將回波數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)柵格化，之后進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。
[0014]優(yōu)選的，所述步驟a)中多個射頻脈沖為經(jīng)過射頻相位編碼后的射頻脈沖，進(jìn)行所述射頻相位編碼的矩陣為滿秩矩陣，所述步驟c)中數(shù)據(jù)重建包括對回波數(shù)據(jù)的解碼。
[0015]優(yōu)選的，進(jìn)行所述相位編碼的矩陣為Hadamard矩陣。
[0016]優(yōu)選的，每個所述步驟a)中射頻脈沖激發(fā)一個層面內(nèi)的體元，每個所述射頻脈沖的翻轉(zhuǎn)角為90度。
[0017]優(yōu)選的，每個所述射頻脈沖對應(yīng)激發(fā)多個層面上的體元，每個射頻脈沖翻轉(zhuǎn)角為90度，在激發(fā)的體元出現(xiàn)重疊時射頻脈沖的翻轉(zhuǎn)角為180度或者90度。且出現(xiàn)重疊時，前后兩個射頻脈沖有90度的相位差。
[0018]優(yōu)選的，相位方向的分辨率通過飽和帶或者選擇性脈沖獲取。
[0019]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題還提供了一種化學(xué)位移成像裝置，包括:
[0020]根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場的序列發(fā)生單元，所述成像序列包含多個射頻脈沖和多個梯度脈沖，所述射頻脈沖為連續(xù)順次激發(fā)，所述梯度脈沖包括選層梯度脈沖和回聚梯度脈沖，每個所述選層梯度脈沖對應(yīng)一個所述射頻脈沖，最后一個選層梯度脈沖后施加一個回聚梯度脈沖，相鄰的所述梯度脈沖極性相反；
[0021]采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)；
[0022]由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像的重建單元。
[0023]本發(fā)明所描述的方法是基于EPSI的快速采集方法，本發(fā)明的有益效果在于，對比于現(xiàn)有技術(shù)的單體元波譜成像SVS(Single Voxel Spectroscopy),在相同時間和條件下，本發(fā)明一次采集整個平面內(nèi)的體元，有利于完整和全面的進(jìn)行診斷；對比于常規(guī)化學(xué)位移成像CSI，采集時間縮短到一個數(shù)量級，有利于短時間內(nèi)完成波譜采集；對比于平面回波波譜成像EPSI，在相同時間和條件下，采集3至4倍以上的體元。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為現(xiàn)有技術(shù)平面自旋回波EPI序列示意圖；
[0025]圖2為現(xiàn)有技術(shù)平面回波波譜成像EPSI序列示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明化學(xué)位移成像方法流程圖；
[0027]圖4為本發(fā)明化學(xué)位移成像序列示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明化學(xué)位移成像序列回波信號示意圖；
[0029]圖6為本發(fā)明回波信號計算示意圖；
[0030]圖7為本發(fā)明數(shù)據(jù)采集方式示意圖；
[0031]圖8為本發(fā)明射頻脈沖的Hadamard編碼示意圖；
[0032]圖9為本發(fā)明射頻脈沖的另一種滿秩編碼示意圖。

【具體實施方式】
[0033]為了使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。
[0034]本發(fā)明所描述的方法是基于EPSI的快速采集方法，與現(xiàn)有技術(shù)的EPSI采集方式相比，本發(fā)明在不增加采集時間、不降低或者略降低信噪比的條件下將采集的體元數(shù)目提高了 3至4倍。為便于之后的描述，可以稱這種新方法為平面回波化學(xué)位移成像，縮寫為EPCSI (Echo Planar Chemical Shift Imaging)。
[0035]圖3為本發(fā)明的平面回波化學(xué)位移成像EPCSI方法流程圖，參看圖3，其方法包括如下步驟:
[0036]S101，根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場，所述成像序列包含多個射頻脈沖和多個梯度脈沖，所述射頻脈沖為連續(xù)依次激發(fā)，所述梯度脈沖包括選層梯度脈沖和回聚梯度脈沖，每個所述選層梯度脈沖對應(yīng)一個所述射頻脈沖，最后一個選層梯度脈沖后施加一個回聚梯度脈沖，相鄰的所述梯度脈沖極性相反；
[0037]S102，采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)；
[0038]S103,由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。
[0039]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步描述。
[0040]實施例一
[0041]首先執(zhí)行步驟S101，根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場。圖4為本發(fā)明平面回波化學(xué)位移成像EPCSI序列示意圖。其中Gs，Gr分別代表選層方向的梯度和讀出方向的梯度，RF代表射頻脈沖，signal代表產(chǎn)生的回波信號數(shù)據(jù)。其相位編碼PE方向不施加任何編碼梯度，回波信號數(shù)據(jù)(即signal)在回波間隔、讀出梯度的平臺期采集，其采集方式與EPI的數(shù)據(jù)讀出方式相同，通過交替反轉(zhuǎn)極性的讀出梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)，其PE方向上的分辨率可以通過飽和帶，或者選擇性脈沖來獲得。
[0042]與EPSI不同的是，本發(fā)明的技術(shù)方案在射頻脈沖RF激發(fā)時，順次激發(fā)三個層面，三個層面的射頻頻率各不相同，在圖上分別將這三個射頻脈沖以RFl、RF2和RF3表示。優(yōu)選的是，射頻脈沖翻轉(zhuǎn)角度為90度時回波信號幅度最大。在射頻脈沖RF激發(fā)的同時，對應(yīng)的三個選層方向的梯度脈沖Gs交替改變極性，這是為了保證在選擇某一層的信號時，其它層的信號不會被持續(xù)散相，其中Gsl對應(yīng)RFl，Gs2對應(yīng)RF2，Gs3對應(yīng)RF3，其中Gsl和Gs3極性為正向，Gs2極性為負(fù)向，并且在所有選層梯度脈沖結(jié)束后施加一個回聚梯度脈沖Gs4，其回聚梯度脈沖極性為負(fù)向。
[0043]以前兩個射頻脈沖RF1、RF2對應(yīng)的選層梯度脈沖為例，梯度脈沖Gsl對應(yīng)為射頻脈沖RFl的選層梯度脈沖，梯度脈沖Gs2的前一部分梯度脈沖起到對RFl選擇的信號相位回聚的作用，后一部分梯度脈沖對RFl和RF2選擇的信號起到散相作用。而射頻脈沖RF2在梯度脈沖Gs2作用下才能選擇相應(yīng)層的信號。之后的梯度脈沖Gs3與梯度脈沖Gs2類似，梯度脈沖Gs3的前一部分梯度脈沖對RFl和RF2選擇信號的作用為相位回聚，后一部分梯度脈沖對RF1、RF2和RF3選擇的信號起到散相作用。而射頻脈沖RF3在梯度脈沖Gs3作用下才能選擇相應(yīng)層的信號。當(dāng)所有選層梯度脈沖Gsl、Gs2和Gs3施加完成后，最后還需要施加一個回聚梯度脈沖Gs4。這里射頻脈沖RF的數(shù)目并不限于3個，可以為4個或者多個，4個的情況之后的實施例中還會介紹。當(dāng)射頻脈沖RF為多個時，選層方向的各梯度脈沖Gs在射頻脈沖激發(fā)的同時，Gs與之前描述相同為各梯度脈沖交替改變極性，除與射頻脈沖數(shù)目對應(yīng)的梯度脈沖數(shù)目外，最后包含一個回聚梯度脈沖即可。并且各梯度脈沖的極性可以與上述的方向相反，即可以是Gsl、Gs3極性為負(fù)，Gs2和相位回聚脈沖Gs4極性為正。
[0044]之后執(zhí)行步驟S102，采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)。
[0045]在之前步驟施加磁場完成后，接下來采用自旋回波序列(EPI)的采集方式采集回波數(shù)據(jù)。現(xiàn)有的EPSI技術(shù)一次可以采集一個層面內(nèi)一條直線上的多個體元(垂直層面的PE方向上的分辨率通過飽和帶或者選擇性脈沖獲得)，而本發(fā)明的EPCSI技術(shù)方案則一次激發(fā)多個層面，獲取多條體元(這里的多條體元指的是多個層面，每個層面內(nèi)都采集到一條直線上的多個體元)的回波信號數(shù)據(jù)。在一條體元內(nèi)的各體元信號數(shù)據(jù)則是通過EPI的采集方式進(jìn)行分離，其【具體實施方式】為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知。和EPSI技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案在相同時間內(nèi)，采集到的體元數(shù)目為EPSI方式下的數(shù)倍。
[0046]最后執(zhí)行步驟S103，由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。
[0047]這一步的實施過程和現(xiàn)有技術(shù)EPSI中的實施過程相同，即常規(guī)的EPSI方式進(jìn)行處理，其具體實施過程為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知，這里不再贅述。
[0048]簡單比較本發(fā)明平面回波化學(xué)位移成像EPCSI的技術(shù)方案和現(xiàn)有技術(shù)平面回波波譜成像EPSI技術(shù)方案可以發(fā)現(xiàn)，在分辨率和采樣時間不變的情況下，EPCSI采集到的回波信號數(shù)目為EPSI的三至四倍，EPCSI采集的體元數(shù)目可以達(dá)到EPSI的三至四倍。
[0049]與SVS比較，可以在相同時間內(nèi)采集一個片層上所有的體元，這樣就可以達(dá)到高信噪比的同時，采集完成整個患病區(qū)域，提高診斷數(shù)據(jù)的可信度。
[0050]實施例二
[0051]在實施例一中，步驟SlOl施加了三個射頻脈沖，在此之后，采用EPI的回波鏈進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，回波信號會重疊在讀出梯度平臺期的中間。為了使回波信號能夠分離開，優(yōu)選的是，在步驟SlOl中施加完的每個選層梯度脈沖之后，在讀出方向緊接著施加一個大小和持續(xù)時間固定的散相梯度脈沖，這樣最終在每個讀出梯度的平臺期將得到三個分離的回波信號數(shù)據(jù)。如圖5所示，其為圖4回波信號signal的放大圖，其中射頻脈沖RF1、RF2和RF3分別對應(yīng)回波信號1、2和3?？刂谱x出梯度Gr的大小或者讀出梯度的帶寬，可以讓三個回波得到比較好的分離。
[0052]由于施加了散相梯度脈沖后，三個回波信號并不是都處在讀出梯度平臺期的正中心，之后的數(shù)據(jù)重建得到圖像的過程中需要進(jìn)行傅里葉變換，而對于非對稱中心的回波數(shù)據(jù)，傅里葉變換的要求為回波信號之間距離相等，即各回波信號之間的時間間隔t需要保持不變，因此對于非均勻采集的回波信號數(shù)據(jù)需要進(jìn)行柵格化(regridding)，得到整齊的數(shù)據(jù)之后才能走常規(guī)的EPSI的處理流程。
[0053]如之前所描述的，為了使在每個讀出梯度平臺期得到的三個回波信號1、2和3能夠足夠分開，采用的方法是使讀出梯度脈沖強(qiáng)度足夠大，即提高讀出的帶寬以分離三個回波。若三個回波分離不夠，則回波之間會存在重疊的情況，如圖6所示。這時優(yōu)選的是使用部分傅里葉變換的方式首先得到兩邊的回波(即回波I和回波3)，再從中間回波(回波2)中減去兩邊回波信號的分量，從而得到三個獨立的回波。當(dāng)回波數(shù)目較多時，則可以簡單的對每個回波進(jìn)行分離處理，不考慮重疊部分信號。
[0054]最后執(zhí)行步驟S103，由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。這一步的實施過程和現(xiàn)有技術(shù)EPSI中的實施過程相同，即常規(guī)的EPSI方式進(jìn)行處理，其具體實施過程為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知，這里不再贅述。
[0055]實施例三
[0056]同樣針對實施例一中因回波信號數(shù)據(jù)重疊導(dǎo)致的不易讀出各獨立數(shù)據(jù)的問題，如果對每一個射頻脈沖的相位進(jìn)行編碼，之后再對重疊的回波信號進(jìn)行解碼，可以完全分離得到各對應(yīng)的回波信號數(shù)據(jù)。
[0057]在射頻脈沖相位沒有進(jìn)行編碼的情況下進(jìn)行波譜數(shù)據(jù)采集時，由于系統(tǒng)和核磁信號本身的一些原因常常對射頻脈沖的相位和ADC的接收機(jī)的相位進(jìn)行循環(huán)，并取平均值。如圖7所示，以取4次循環(huán)為例，在進(jìn)行射頻脈沖激發(fā)時，以相位為0°、90°、180°和270°的射頻脈沖進(jìn)行循環(huán)激發(fā)，然后將一個循環(huán)內(nèi)采集的得到的4個回波信號數(shù)據(jù)取均值，因此回波信號的采集次數(shù)是4的倍數(shù)。為了之后描述方便，這里稱上述的0°、90°、180°和270°相位值為基礎(chǔ)相位值，之后的射頻相位編碼是在基礎(chǔ)相位值上進(jìn)行改變。
[0058]在進(jìn)行射頻脈沖相位的編碼時，若采集的體元條數(shù)為4，則需要一個4X4的編碼矩陣對射頻脈沖信號RF進(jìn)行編碼，編碼矩陣需要為滿秩矩陣。優(yōu)選的編碼矩陣為Hadamard矩陣。由于對射頻脈沖進(jìn)行了射頻相位編碼，因此對于采集到的回波信號，對應(yīng)需要一個解碼過程，以分離得到各個對應(yīng)的回波信號。
[0059]本實施例中射頻脈沖相位的Hadamard編碼對應(yīng)的射頻激發(fā)脈沖數(shù)目為4個。圖8為本實施例中編碼方式的示意圖，其中示意出了四個并排的體元條Pixell、Pixel2、Pixel3、Pixel4,體元條包含一條多個體元。四個選層脈沖分別激發(fā)圖8中的一個體元條，在每次采集時按照表格I所列出的相位數(shù)值對相應(yīng)射頻脈沖進(jìn)行Hadamard相位編碼。其中，編碼矩陣中的數(shù)值a和實際編碼相位Θ (單位:rad)的關(guān)系為:a=eu;j為表示虛數(shù)的符號。
[0060]與表格I對應(yīng)的編碼矩陣，為:
[0061]EncodeMatrix=
'I 111"
1-1 1-1
[0062]
L 」 -1-111
—I I I —I
[0063]與之相對應(yīng)的解碼矩陣，為:
[0064]DecodeMatrix='I 1-1 -Γ1—1—1 I則 11111-1 1-1
[0066]以上解碼矩陣DecodeMatrix為編碼矩陣EncodeMatrix求逆得到，即DecodeMatrix=EncodeMatrix-1。
[0067]表1.射頻激發(fā)脈沖的Hadamard相位編碼方式I
[0068]


|RFl|RF2 |RF3 |RF4~

Avgl O~O O O
Avg2 O~180 O~180~

Avg3 180 180 O~O

Avgi Wo~O~180~
[0069]上表中RF代表一個射頻脈沖，Avg代表一次編碼，表格中的數(shù)值代表對應(yīng)射頻脈沖以及編碼下的相位增加值(單位degree)，所述的增加值指的是在基礎(chǔ)相位的基礎(chǔ)上進(jìn)行增加。以基礎(chǔ)相位0°時舉例，第一次編碼(Avgl)時射頻脈沖RFl至RF4對應(yīng)的相位為O度，即不需要改變；第二次編碼(Avg2)時，射頻脈沖RFl和RF3相位為O度，射頻脈沖RF2和RF4的相位變?yōu)?80度；之后的第三次編碼(Avg3)和第四次編碼(Avg4)實施方式與第一、第一次編碼類似，參見表格。若基礎(chǔ)相位為90° ,則第一次相位循環(huán)(Avgl)時,射頻脈沖RFl至RF4對應(yīng)的相位變?yōu)?0度；第二次編碼(Avg2)時，射頻脈沖RFl和RF3相位為90度，射頻脈沖RF2和RF4的相位變?yōu)?70度；之后的第三次循環(huán)(Avg3)和第四次循環(huán)(Avg4)的實施方式與上述類似，即在基礎(chǔ)相位上相加對應(yīng)的編碼相位值。對應(yīng)每個基礎(chǔ)相位值O。>90°、180°和270°，均需要進(jìn)行上述的相位編碼。
[0070]對Hadamard相位編碼方式的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼的過程如下(下面公式中的Avgl表示第一次射頻相位編碼對應(yīng)采集到的回波數(shù)據(jù)，Avg2至Avg4以此類推):
[0071]EncodeMatrix* [PixelI ；Pixel2 ；Pixel3 ；Pixel4] = [Avgl ；Avg2 ；Avg3 ；Avg4]
[0072][PixelI ；Pixel2 ；Pixel3 ;Pixel4] =DecodeMatrix* [Avgl ；Avg2 ；Avg3 ；Avg4]
[0073]所以，
[0074]第一次采集的回波信號Avgl 為:Pixell+Pixel2+Pixel3+Pixel4
[0075]第二次采集的回波信號Avg2 為:Pixell-Pixel2+Pixel3-Pixel4
[0076]第三次采集的回波信號Avg3 為:Pixel3-Pixell+Pixel4-Pixel2
[0077]第四次采集的回波信號Avg4 為:Pixel2-Pixell+Pixel3-Pixel4
[0078]Pixell 的信號為:Avgl+Avg2_Avg3_Avg4
[0079]Pixel2 的信號為:Avgl_Avg2_Avg3+Avg4
[0080]Pixel3 的信號為:Avg3+Avgl+Avg4+Avg2
[0081]Pixel4 的信號為:-Avg2+Avgl+Avg3_Avg4
[0082]通過這種方式可以完全分離這四個不同層面的信號以便用于之后的波譜重建。
[0083]實施例四
[0084]與實施例三要解決的問題相同，對本發(fā)明技術(shù)方案中射頻信號進(jìn)行射頻相位編碼還有第二種相位編碼方式。
[0085]在這種情況下，每次編碼循環(huán)中同樣需要進(jìn)行四次射頻脈沖相位編碼，與實施例三中的方式不同在于，對應(yīng)于4條體元的回波信號采集，本實施例中每次射頻脈沖激發(fā)時只需要3個射頻脈沖，每次射頻脈沖需要同時激發(fā)多條體元。圖9為本實施例中射頻脈沖相位編碼方式示意圖，對應(yīng)的三個選層脈沖在每次采集時按照表格2所列的相位對相應(yīng)層進(jìn)行選擇性激發(fā):
[0086]表2.射頻激發(fā)脈沖的Hadamard相位編碼方式2
[0087]

【權(quán)利要求】
1.一種化學(xué)位移成像方法，其特征在于，包括如下步驟: a)根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場，所述成像序列包含多個射頻脈沖和多個梯度脈沖，所述射頻脈沖為連續(xù)順次激發(fā)，所述梯度脈沖包括選層梯度脈沖和回聚梯度脈沖，每個所述選層梯度脈沖對應(yīng)一個所述射頻脈沖，最后一個選層梯度脈沖后施加一個回聚梯度脈沖，相鄰的所述梯度脈沖極性相反； b)采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)； c)由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，所述步驟a)中在每個選層梯度脈沖之后在讀出方向施加散相梯度脈沖。
3.如權(quán)利要求2所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，所述步驟c)中將回波數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)柵格化，之后進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像。
4.如權(quán)利要求1所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，所述步驟a)中多個射頻脈沖為經(jīng)過射頻相位編碼后的射頻脈沖，進(jìn)行所述射頻相位編碼的矩陣為滿秩矩陣，所述步驟c)中數(shù)據(jù)重建包括對回波數(shù)據(jù)的解碼。
5.如權(quán)利要求4所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，進(jìn)行所述射頻相位編碼的矩陣為Hadamard矩陣。
6.如權(quán)利要求4所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，所述步驟a)中每個射頻脈沖激發(fā)一個體元條，每個所述射頻脈沖的翻轉(zhuǎn)角為90度。
7.如權(quán)利要求4所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，每個所述射頻脈沖對應(yīng)激發(fā)多個體元條。
8.如權(quán)利要求1至7任一項所述的化學(xué)位移成像方法，其特征在于，相位方向的分辨率通過飽和帶或者選擇性脈沖獲取。
9.一種化學(xué)位移成像系統(tǒng)，其特征在于，包括: 根據(jù)成像序列對感興趣區(qū)域施加磁場的序列發(fā)生單元，所述成像序列包含多個射頻脈沖和多個梯度脈沖，所述射頻脈沖為連續(xù)順次激發(fā)，所述梯度脈沖包括選層梯度脈沖和回聚梯度脈沖，每個所述選層梯度脈沖對應(yīng)一個所述射頻脈沖，最后一個選層梯度脈沖后施加一個回聚梯度脈沖，相鄰的所述梯度脈沖極性相反； 采用EPI的數(shù)據(jù)讀出方式，通過交替反轉(zhuǎn)極性的梯度脈沖采集得到回波數(shù)據(jù)的采集單元; 由所述回波數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)重建得到化學(xué)位移圖像的重建單元。
【文檔編號】G01R33/485GK104181482SQ201410069597
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】蔣先旺 申請人:上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司