[发明专利]主磁场偏移估算方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及磁共振领域，特别是涉及一种主磁场偏移估算方法和系统。

背景技术

磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)以其无电离辐射、软组织对比度高、可任意方向成像等特点已广泛用于医学临床中MRI不仅能够提供组织形态学信息，而且能够反映组织的功能特性(弥散、灌注、脑功能成像等)，能够反映分子水平的信息。

定量磁化率成像(Quantitative Susceptibility Mapping，QSM)是近年来MRI领域研究的热点之一，它能够对局部组织的磁化率特性进行定量的测量，比常规MRI方法提供更多、更精确的成像信息。QSM需要解决的一个重要问题是如何更好地去除背景不均匀场B₀(主磁场强度)场的影响。传统的方式是利用多回波求B₀场的偏移，而多回波需要处理相位时间和空间解卷绕等问题。

发明内容

基于此，有必要针对传统的利用回波求主磁场的偏移需处理相位时间和空间解卷绕的问题，提供一种不需要相位时间和空间解卷绕的主磁场强度偏移估算方法和系统。

一种主磁场强度偏移估算方法，包括以下步骤：

发射步骤，施加一组等间隔频率的射频脉冲进行激发；

采集步骤，采集在一组等间隔频率射频脉冲激发下的一组图像；

绘制步骤，根据所述一组图像得到每个像素点的直接水饱和曲线；

插值步骤，对所述直接水饱和曲线进行插值得到修正后的直接水饱和曲线；

中心频率求取步骤，求取修正后的直接水饱和曲线的中心点频率；

偏移计算步骤，将求取的中心点频率和指定的中心点频率相减得到主磁场强度的偏移量。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

相位变化量计算步骤，根据所述主磁场强度的偏移量得到主磁场强度偏移产生的相位变化量；

修正步骤，获取每个像素点累计的相位，并将每个像素点累计的相位加上对应的主磁场强度的偏移产生的相位变化量得到修正后的每个像素点累计的相位。

在其中一个实施例中，所述直接水饱和曲线为以频率为横坐标，以像素的强度值为纵坐标的曲线；

所述中心频率求取步骤包括：

以修正后的直接水饱和曲线上的各点为中心，计算以各点为中心的对称的两个强度值的差的平方和，获取平方和最小所对应的点，将平方和最小所对应的点的频率作为所述直接水饱和曲线的中心点频率。

在其中一个实施例中，在发射步骤之前，所述方法还包括：

激发步骤，施加预定组数的射频脉冲，且每组分别在X轴正向、X轴负向、Y轴正向、Y轴负向施加180度射频脉冲；

所述发射步骤包括：使用预定翻转角施加一组等间隔频率的射频脉冲进行激发。

在其中一个实施例中，所述激发步骤中施加的射频脉冲的频率范围为-170～170赫兹。

一种主磁场强度偏移估算系统，包括：

发射模块，用于施加一组等间隔频率的射频脉冲进行激发；

采集模块，用于采集在一组等间隔频率射频脉冲激发下的一组图像；

绘制模块，用于根据所述一组图像得到每个像素点的直接水饱和曲线；

插值模块，用于对所述直接水饱和曲线进行插值得到修正后的直接水饱和曲线；

中心频率求取模块，用于求取修正后的直接水饱和曲线的中心点频率；

偏移计算模块，用于将求取的中心点频率和指定的中心点频率相减得到主磁场强度的偏移量。

在其中一个实施例中，所述系统还包括：

相位变化量计算模块，用于根据所述主磁场强度的偏移量得到主磁场强度偏移产生的相位变化量；

修正模块，用于获取每个像素点累计的相位，并将每个像素点累计的相位加上对应的主磁场强度的偏移产生的相位变化量得到修正后的每个像素点累计的相位。

在其中一个实施例中，所述直接水饱和曲线为以频率为横坐标，以像素的强度值为纵坐标的曲线；

所述中心频率求取模块还用于以修正后的直接水饱和曲线上的各点为中心，计算以各点为中心的对称的两个强度值的差的平方和，获取平方和最小所对应的点，将平方和最小所对应的点的频率作为所述直接水饱和曲线的中心点频率。

在其中一个实施例中，所述系统还包括：

激发模块，用于在施加一组等间隔频率的射频脉冲进行激发之前，施加预定组数的射频脉冲，且每组分别在X轴正向、X轴负向、Y轴正向、Y轴负向施加180度射频脉冲；