一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置，包括如下步骤：a)对成像序列分别进行三种不同的流速编码；b)由所述成像序列获取两组混合k空间数据k12和k13；c)将第一组混合k空间数据k12和第二组混合k空间数据k13分别变换到图像域得到AC图和DC图；d）由AC图利用相位反差计算流速。本发明提供的相位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置，通过在两个混合k空间交替采集对应于三种不同流速编码的磁共振信号，利用源于k空间线与线之间交变的动态信号获取相位差图，从而不受脂肪产生的稳态信号的干扰，能够精确测量血液流速和流量。
【专利说明】一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磁共振流速、流量测量方法及其测量装置，尤其涉及一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置。
【背景技术】
[0002]在磁共振成像中，如果信号源沿梯度场方向流动，那么所测到的信号相位就会与流体的流速以及梯度场脉冲形状相关联。基于这种原理，通过改变梯度场脉冲形状从而引起的磁共振信号相位改变，可以测量流体的流速和流量。有关这种测量流速流量的磁共振技术详情，可参见文献 I: [Pelc NJ, “Flow quantification andanalysis methods”, MagnReson Imaging Clin N Am3:413-424(1995)]。
[0003]简单地说，采用二种用以测量流速的不同梯度场脉冲形状，所采集的磁共振信号可作如下描述:
[0004]
【权利要求】
1.一种相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，包括如下步骤: a)对成像序列分别进行三种不同的流速编码； b)由所述成像序列获取两组混合k空间数据k12和k13，第一组混合k空间数据k12的奇数相位编码线数据对应k空间数据Ic1，第一组混合k空间数据k12的偶数相位编码线数据对应k空间数据k2，第二组混合k空间数据k13的奇数相位编码线数据对应k空间数据k1;第二组混合k空间数据k13的偶数相位编码线数据对应k空间数据k3，所述混合k空间数据k12和k13的相位编码线步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所述k空间数据匕、k2和k3分别对应一种步骤a)中所述流速编码； c)将所述第一组混合k空间数据k12和所述第二组混合k空间数据k13分别变换到图像域得到两幅图像，每幅图像均包含AC图和DC图； d)由所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速。
2.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤b)中由所述成像序列获取两组混合k空间数据k12和k13包括如下步骤: 由所述成像序列采集得到k空间数据kp k2和k3 ； 将所述k空间数据Ic1和所述k空间数据k2混合得到第一组混合k空间数据k12，将所述k空间数据Ic1和所述k空间数据k3混合得到第二组混合k空间数据k13。
3.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤b)中由所述成像序列获取两组混合k空间数据k12和k13包括如下步骤: 由所述成像序列交替采集得到第一组混合k空间数据k12 ； 由所述成像序列交替采集得到第二组混合k空间数据k13。
4.如权利要求2或3所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述采集为:首先进行并行采集，采集完毕后进行k空间并行加速数据重建。
5.如权利要求2或3所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述采集为:首先进行并行采集，采集完毕后进行图像域并行加速数据重建，并将重建后的图像数据变换回k空间数据。
6.如权利要求2或3所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述采集为采集完整数据。
7.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤a)中三种不同的流速编码为通过梯度场脉冲形状的改变而实现，所述三种流速编码分别为Hl1(I)、Hi1 (2)和IH1 (3)，其对应为梯度场一阶矩，所述IH1 (I) ,In1 (2)和Hi1 (3)分布在2 Ji / v _范围内， 为所要测量的最大流速。
8.如权利要求7所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤d)中由所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速的公式如下:
V=arg{IAC(2) X con j [IAC (I) ]} / [Iii1 (3) -Hi1 (2)]；
Iac(I) = Wsin ( mi(1)~mi(2)y) e4[m“1:Hmi(2:)]ve_i(3;
[ac("2) = Wsin ( EiiilzEiMv) e-4[mi(i)-mi(3)]ve-1p.其中，W代表流体水信号幅度，V代表流速，β代表主磁场或射频场不均匀导致的系统相位，arg{>..}代表求复数相位，conj […]代表复数共轭，ΙΑ。(I)代表第一幅混合k空间对应的AC图，Iac (2)代表第二幅混合k空间对应的AC图。
9.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤a)中成像序列为梯度回波序列、自旋回波序列、平面回波序列或快速自旋回波序列。
10.一种相位反差磁共振流量测量方法，其特征在于，先采用如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法获得流速，然后在预设的流量测定范围内对所述流速积分得到流量。
11.一种相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，包括: 对成像序列分别进行三种不同的流速编码的序列产生装置； 由所述成像序列获取两组混合k空间数据k12和k13的数据处理装置，第一组混合k空间数据k12的奇数相位编码线数据对应k空间数据Ic1，第一组混合k空间数据k12的偶数相位编码线数据对应k空间数据k2，第二组混合k空间数据k13的奇数相位编码线数据对应k空间数据h，第二组混合k空间数据k13的偶数相位编码线数据对应k空间数据k3，所述混合k空间数据k12和k13的相位编码线步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所述k空间数据kp k2和k3分别对应一种序列产生装置中所述流速编码； 将所述第一组混合k空间数据k12和所述第二组混合k空间数据k13分别变换到图像域形成两幅图像的第一图像变换装置，每幅图像均包含AC图和DC图；以及 根据所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速的计算装置。
12.如权利要求11所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述数据处理装置包括采集装置和数据处理子装置，所述采集装置为由所述成像序列采集得到k空间数据k1、k2和k3的第一采集装置，所述数据处理子装置适于将所述k空间数据Ic1和所述k空间数据k2混合得到第一组混合k空间数据k12，将所述k空间数据Ic1和所述k空间数据k3混合得到第二组混合k空间数据k13。
13.如权利要求11所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述数据处理装置包括采集装置，所述采集装置为由所述成像序列交替采集得到第一组混合k空间数据k12，由所述成像序列交替采集得到第二组混合k空间数据k13的第二采集装置。
14.如权利要求12或13所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述采集装置包括并行采集装置和k空间数据重建装置，所述并行采集装置适于进行并行采集，所述k空间数据重建装置适于在采集完毕后进行k空间并行加速数据重建得到三组k空间数据V k2和k3。
15.如权利要求12或13所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述采集装置包括并行采集装置、图像域数据重建装置和第二图像变换装置，所述并行采集装置适于进行并行采集，所述图像域数据重建装置适于在采集完毕后进行图像域并行加速数据重建，所述第二图像变换装置适于将重建后图像变换回k空间。
16.如权利要求12或13所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述采集装置为全采集装置，其数据采集方式为采集完整数据。
17.—种相位反差磁共振流量测量装置，其特征在于，包括如权利要求11所述的相位反差磁共振流速测量装置；以及根据预设的流量测定范围对所述流速进行积分的计算装置。
【文档编号】A61B5/055GK103932707SQ201310022075
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2013年1月21日 优先权日:2013年1月21日
【发明者】张卫国, 张树恒, 王超洪, 张强 申请人:上海联影医疗科技有限公司