[发明专利]一种梯度轨迹矫正方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种梯度轨迹矫正方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：基于超短回波时间成像技术对扫描对象进行扫描，其中，超短回波时间成像技术中的脉冲序列包括第一预设脉冲序列、第二预设脉冲序列和第三预设脉冲序列；获取与第一预设脉冲序列对应的梯度波形，获取与第二预设脉冲序列对应的梯度延迟时间，以及，获取与第三预设脉冲序列对应的自由感应衰减信号和回波信号；基于梯度波形对自由感应衰减信号的梯度轨迹进行矫正，基于梯度延迟时间对回波信号的梯度轨迹进行矫正。本发明实施例的技术方案，可以适应于临床UTE成像应用的梯度轨迹的精准矫正。

技术领域

本发明实施例涉及信号处理领域，尤其涉及一种梯度轨迹矫正方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

超短回波时间成像(ultrashort echo-time imaging，UTE)技术能够探测到传统磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging，MRI)技术难以探测到的超短横向豫驰时间T2的组织，例如骨皮质、肌腱、韧带等等。而且，基于三维(3Dimensions，3D)UTE技术采集的由自由感应衰减(free induction decay,Fid)信号和回波(Echo)信号所重建的图像相互配合，覆盖范围广、覆盖效率高，在临床应用中具有较大的医疗诊断价值。

UTE技术中的Fid信号是在梯度爬升期开始进行采集，因此对于任何的梯度轨迹的偏离，即实际值和理论值之间的差异十分敏感。具体的，造成梯度轨迹偏离的原因可能是梯度延迟、涡流、梯度放大器的不完美等等。而UTE技术中的Echo信号虽然在平台期进行采集，梯度轨迹的敏感性大大降低，但仍存在梯度延迟的问题。因此，需要对UTE技术中的梯度轨迹进行矫正，以得到质量更好的图像，避免因梯度轨迹问题而带来的伪影。

现有的梯度矫正方案需要单独的、复杂的预扫描过程才能进行矫正。具体的，其是对系统整体的梯度特性进行刻画，并基于预设模型得到系统相关的参数。但是，上述方案往往费时甚久且操作复杂，而且当梯度波形发生变化时，例如由于成像视野、分辨率等参数变化而导致的梯度波形变化时，需要重复进行矫正，难以应对多样性的临床扫描需求，无法较好适应于临床3D UTE成像。

发明内容

本发明实施例提供了一种梯度轨迹矫正方法、装置、设备及存储介质，以实现适应于临床UTE成像应用的梯度轨迹的精准矫正。

第一方面，本发明实施例提供了一种梯度轨迹矫正方法，可以包括：

基于超短回波时间成像技术对扫描对象进行扫描，其中，超短回波时间成像技术中的脉冲序列包括第一预设脉冲序列、第二预设脉冲序列和第三预设脉冲序列；

获取与第一预设脉冲序列对应的梯度波形，获取与第二预设脉冲序列对应的梯度延迟时间，以及，获取与第三预设脉冲序列对应的自由感应衰减信号和回波信号；

基于梯度波形对自由感应衰减信号的梯度轨迹进行矫正，基于梯度延迟时间对回波信号的梯度轨迹进行矫正。

可选的，获取与第一预设脉冲序列对应的梯度波形，可以包括：

根据选层激发梯度的正负极性和读出梯度的正负极性，得到四个第一预设脉冲序列；

基于各第一预设脉冲序列分别采集目标选层的读出信号，对各读出信号的相位进行微分，并将各微分结果的平均值作为梯度波形。

可选的，对各读出信号的相位进行微分，并将各微分结果的平均值作为梯度波形，可以包括：

基于如下公式计算各读出信号的相位的微分结果的平均值G(t)：

其中，为读出信号S_i(t)的相位的微分结果，L为目标选层偏离成像中心的距离，γ为旋磁比。

可选的，获取与第二预设脉冲序列对应的梯度延迟时间，可以包括：