[发明专利]提高磁共振成像信噪比的方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及医学影像技术领域，尤其涉及一种提高磁共振成像信噪比的方法及其系统。

背景技术

自上世纪80年代初年第一台医用核磁共振成像仪问世以来，核磁共振成像作为一项重要的临床检查手段得到了飞速的发展，在临床诊断工作中发挥着重要作用。同时，核磁共振的成像技术也与日俱进，从成像的对象，设备硬件，脉冲序列，到图像重建，都涌现出很多新的技术。其中磁共振成像脉冲序列的发展处于核心地位，正是由于脉冲序列的发展，在医学磁共振成像仪的应用上才能提高给诊断医生各方面的图像信息。

在磁共振成像脉冲序列中，有一类序列被称为驱动平衡序列，在有些文献中也被称为快速恢复脉冲序列。该类序列在进行数据采集的读出梯度施加完毕后，给予一个180度Y脉冲让剩余的磁化强度矢量重聚，在回波时间在施加一个90度-X脉冲让水平方向上重聚的磁化强度矢量翻转到竖直方向，即被驱使回到磁化强度矢量的初始方向。驱动平衡序列可以与GRE序列、SE序列、FSE序列等序列相结合，以缩短这些序列在获取信号后恢复到平衡态的时间。基于GRE序列的驱动平衡脉冲序列波形示意图如图1所示。

驱动平衡序列的恢复效率与成像参数Tfr，Tfr为第一个90°激励脉冲与最后一个驱动恢复的90°脉冲之间的时间间隔，即恢复脉冲时间、TR(repetition time，重复时间)及检查对象的弛豫常数T1(检查对象的弛豫常数)，T2(检查对象的弛豫常数)有关。通常情况下对于T2在100ms一以下，T1在2000ms以下，驱动平衡的恢复效率采用短Tfr与短TR会相对较高。参考文献1：Sylvain Miraux，Eric Thiaudi_ere，Paul Canioni，et al，Magnetization recovery for signal enhancement：afast imaging DEFT-based technique，J Mag Res，2004(166)：28-34(用于信号增强的磁化强度矢量恢复：依照基于驱动平衡的快速成像技术，磁共振杂志，2004(166)：28-34.)详细介绍了驱动平衡脉冲序列对信噪比的提升效率与成像参数Tfr、TR，弛豫时间T1与T2之间的关系。但是，当驱动平衡序列应用于信号强度很弱的磷成像时，由于磷化合物T1较长，浓度很低，造成读出带宽与TR对信噪比影响很大，在确定驱动平衡参数时需要考虑读出带宽，T2*衰减，TR以及重复次数之间的关系。

综上可知，现有的磁共振成像技术在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

发明内容

针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种提高磁共振成像信噪比的方法及其系统，以提高磁共振成像的信噪比。

为了实现上述目的，本发明提供一种提高磁共振成像信噪比的方法，包括如下步骤：

信噪比曲线绘制步骤：绘制单位时间内的信噪比-恢复脉冲时间-重复时间曲线；

获取参数范围步骤：在所述曲线上的极大值区域获取恢复脉冲时间范围及重复时间范围；

确定参数值步骤：根据所述恢复脉冲时间范围及重复时间范围，以及给定的本次扫描时间设置本次扫描的恢复脉冲时间、重复时间以及重复次数。

根据所述的方法，在所述确定参数值步骤之后还包括：

在所述给定的本次扫描时间内，根据所述本次扫描的恢复脉冲时间、重复时间以及重复次数执行磁共振扫描。

根据所述的方法，所述信噪比曲线绘制步骤包括：

以解布洛赫方程为基础，获取所述信噪比与恢复脉冲时间、重复时间以及重复次数的关系；

根据所述关系，绘制已修正所述恢复脉冲时间和重复时间因素后的单位时间内的二维信噪比-恢复脉冲时间-重复时间信噪比曲线；

所述获取参数范围步骤包括：

在所述信噪比-恢复脉冲时间-重复时间信噪比曲线上的极大值区域获取恢复脉冲时间范围及重复时间范围。

根据所述的方法，所述确定参数值步骤包括：

在所述极大值区域中的查找所述信噪比的最优区域，并在所述最优区域的任意一点读取对应的恢复脉冲时间和重复时间；或者

在所述极大值区域中的查找所述信噪比最高点，并在所述最高点读取对应的恢复脉冲时间和重复时间；

根据所述对应的恢复脉冲时间和重复时间，以及给定的所述本次扫描时间设置本次扫描的重复次数。

根据所述的方法，所述磁共振成像为驱动平衡脉冲序列成像。

为了实现本发明的另一发明目的本发明还提供了一种提高磁共振成像信噪比的系统，包括：