磁共振成像系統(tǒng)快速自旋回波的相位校正方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于磁共振成像領(lǐng)域，具體設(shè)及一種磁共振成像系統(tǒng)快速自旋回波的相位 校正方法及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 磁共振成像技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷中一種常用的技術(shù)手段。采用常規(guī)磁共振 成像序列進(jìn)行掃描，單次掃描時間需要幾分鐘。而采用快速成像序列進(jìn)行掃描，單次掃描時 間會大大縮短?？焖僮孕夭}沖序列成為快速成像序列中最常用的序列，在磁共振成像 系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。與標(biāo)準(zhǔn)的自旋回波序列相比，F(xiàn)SE序列的掃描效率大大提高，大約是 標(biāo)準(zhǔn)自旋回波序列的ETUEcho Train Length)倍。然而，由于射頻脈沖的不完美，F(xiàn)SE序 列會產(chǎn)生受激回波，從而導(dǎo)致圖像產(chǎn)生偽影，降低圖像質(zhì)量。為了減小或消除該種因素對圖 像的影響，通常在正式圖像掃描之前添加預(yù)掃描。
[0003] 美國專利US5378985和US6369568提供了一種FSE序列預(yù)掃描方案。零階相位誤 差，即與位置無關(guān)的一個相位誤差量。一階相位誤差，即與位置一階相關(guān)的一個相位誤差 量。通過關(guān)閉相位編碼方向的梯度進(jìn)行掃描，通過選取回波鏈中的一奇一偶兩個回波，根據(jù) 它們的零階相位誤差來校正射頻回聚脈沖的相位，根據(jù)它們的一階相位誤差來校正"讀方 向"的散相梯度，再通過關(guān)閉"讀方向"梯度校正相位編碼梯度，最后通過遍歷回波信號最大 來校正層選方向的梯度。
[0004] 上述的預(yù)掃描方案對改善FSE圖像質(zhì)量有很大作用，然而該方案依然存在如下一 些問題：
[0005] 1)該方案未考慮到受激回波對圖像質(zhì)量的影響，而受激回波是造成圖像偽影的主 要原因之一。
[0006] 2)該方案采用闊值的方法來決定預(yù)掃描是否繼續(xù)，說明該方案需要的掃描次數(shù)是 多次，該大大增加了掃描時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明目的是：提供一種只需進(jìn)行一次預(yù)掃描，即可完成對FSE脈沖序列的相位 校正，大大地提高了校正效率，降低了預(yù)掃描所需時間的磁共振成像系統(tǒng)快速自旋回波的 相位校正方法。
[000引本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種磁共振成像系統(tǒng)快速自旋回波的相位校正方法，其特 征在于，包括W下步驟：
[0009] (1)采用FSE序列分別對每層進(jìn)行預(yù)掃描，并對每層進(jìn)行多次激發(fā)（一般不超過4 次）；
[0010] 似關(guān)閉相位編碼方向的梯度，采集K空間中屯、的回波，每次激發(fā)采集N個回波；
[0011] (3)將預(yù)掃描出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計算出校正梯度的數(shù)值W及回聚脈沖的初始相 位；
[0012] (4)添加校正梯度w及改變回聚脈沖的初始相位對FSE序列進(jìn)行校正。
[001引具體的；
[0014] (1)對所有層采用FSE脈沖序列進(jìn)行預(yù)掃描，預(yù)掃描回波鏈為N。通過改變射頻激 發(fā)脈沖W及射頻回聚脈沖的相位，分別采集N個回波。
[0015] (2)將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，分別得到自旋回波和受激回波數(shù)據(jù)，通過計算第一 個自旋回波的最大峰值的位置與采樣"窗口"中屯、的位置，計算出補(bǔ)償梯度G11的值。
[0016] (3)通過受激回波的最大峰值的位置與采樣"窗口 "中屯、的位置，計算出補(bǔ)償梯度 G13的值。
[0017] (4)通過第二個自旋回波最大峰值的位置與采樣"窗口 "中屯、的位置，計算出補(bǔ)償 梯度G12的值。
[0018] (5)通過S個梯度的補(bǔ)償消除FSE脈沖序列的第一階相位誤差。
[0019] (6)通過對數(shù)據(jù)的處理，計算出射頻回聚脈沖相位所需的改變值。從而消除FSE序 列的零階相位誤差。
[0020] 整個校正過程只需一次序列掃描，對需掃描的所有層進(jìn)行校正，每層所校的梯度 補(bǔ)償值與相位值都不一樣。
[0021] 優(yōu)選的，所述步驟（3)中對預(yù)掃描出的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理具體步驟如下：
[0022] (1)首先對各個通道數(shù)據(jù)進(jìn)行逆傅里葉變換；
[0023] (2)分別對各通道進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，然后進(jìn)行多通道合成；
[0024] (3)然后是將對合成后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過多次激發(fā)獲得的數(shù)據(jù)，可W分別得到 自旋回波信號和受激回波信號的數(shù)據(jù)；
[002引 （4)通過做中得到的自旋回波數(shù)據(jù)，用第一個自旋回波數(shù)據(jù)計算出調(diào)整梯度G11 的值；通過自旋回波的數(shù)據(jù)計算出調(diào)整梯度G13,然后再通過第二個自旋回波數(shù)據(jù)與G11和 G13計算出調(diào)整梯度G12的值，從而校正相位的一階相位誤差；
[0026] (5)對上述回波的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過計算出的一階相位誤差對自旋回波數(shù)據(jù)進(jìn) 行相位補(bǔ)償，消除一階相位誤差對回波相位帶來的影響；
[0027] 做通過妨中校正得到的自旋回波數(shù)據(jù)，然后通過線性擬合，分別計算第一回波 和第二回波的相位截距，計算出兩相位的截距差，用于調(diào)整回聚脈沖的相位；
[002引 （7)按照上述方法，對每層進(jìn)行校正，每層都需要計算調(diào)整梯度與回聚脈沖的調(diào)整 相位。
[0029] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
[0030] 快速自旋回波O^S巧脈沖序列由于射頻回聚脈沖的不完美而產(chǎn)生受激回波，從而 引起相位錯誤，產(chǎn)生偽影。為了消除該種偽影，本發(fā)明采用預(yù)掃描的方法，通過梯度和調(diào)整 射頻回聚脈沖的相位使自旋回波與受激回波位置重合，消除FSE的零階和一階相位誤差， 從而消除由相位誤差引起的偽影，W提高圖像質(zhì)量。
【附圖說明】
[0031] 下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：
[0032] 圖1回波相位時序演變示意圖。
[0033] 圖2回波位置計算示意圖。
[0034] 圖3兩個自旋回波截距差示意圖。
[0035] 圖4FSE相位校正預(yù)掃描示意圖圖。
[0036] 圖5相位校正后的FSE正常掃描序列示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 實(shí)施例：采用正常圖像掃描FSE序列，關(guān)閉相位編碼方向的梯度，對激發(fā)脈沖和回 聚脈沖的相位進(jìn)行調(diào)制。主要步驟如下：
[003引 1)采用FSE序列進(jìn)行預(yù)掃描，關(guān)閉相位編碼方向，每層進(jìn)行掃描，每層多次激發(fā) (一般不超過4次），每次激發(fā)采集N個回波。
[0039] 。通過激發(fā)脈沖和回聚脈沖的相位調(diào)制，進(jìn)行多次激發(fā)，多次激發(fā)中，激發(fā)脈沖和 回聚脈沖的初始相位不一樣。
[0040] 3)對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，具體方法會由下文的
【發(fā)明內(nèi)容】
說明。
[0041] 4)通過前面的相位調(diào)制，預(yù)掃描所采集的N個回波的信號為自旋回波或自旋回波 與受激回波的混合信號。通過多次激發(fā)的數(shù)據(jù)，即可分別得到自旋回波和受激回波。
[00創(chuàng) W通過（4)中得到的自旋回波數(shù)據(jù)，用第一個自旋回波數(shù)據(jù)計算出調(diào)整梯度G11 的值。通過自旋回波的數(shù)據(jù)計算出調(diào)整梯度G13,然后再通過第二個自旋回波數(shù)據(jù)與G11和 G13計算出調(diào)整梯度G12的值，從而校正相位的一階相位誤差。具體的計算方法由下文中的

【發(fā)明內(nèi)容】
說明。
[0043] 6)對上述回波的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，通過計算出的一階相位