多维核磁共振流体组分含量测量方法及装置的制造方法_3

文档序号:9578273阅读:来源:国知局
U*S*VT;依据A=U*S*VT,
=S*VT和公式(3)获得B*fΜ; 依据Β*?^ =Μ获得组分类型为i,j的组分的含量flj<3
[0067] 在本发明实施例中:
A是一个超大型核函数,使得反演速度较慢。为了 提高反演速率,对核函数A采用SVD方法进行奇异值分解获得A=U*S*VT,本发明实施例令 B=S*VT带入公式 ..,
:y - f (3)获得Β*?^ =M,其中,B和M均为已知量,则依据B*flj=M获得组分类型为i,j的组分 的含量t。
[0068] 本发明实施例提供了对两个回波串信号的幅值进行联合反演以获得样品中各组 分的含量的公式,提高了样品中各组分的含量的计算精度。
[0069] 图6为本发明另一实施例提供的正演回波串的示意图;图7为本发明另一实施例 提供的二维核磁共振T2_D反演图谱;如图6所示是依据图5所示的T2_D图谱模型正演得到 的第一回波串信号和第二回波串信号,对图6所示的第一回波串信号和第二回波串信号进 行反演获得如图7所示的T2-D反演图谱。通过比较图5和图7可知T2-D图谱模型与T2-D 反演图谱相似,说明本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量方法是正确的。
[0070]图8为本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量装置的结构图。本发 明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量装置可以执行多维核磁共振流体组分含 量测量方法实施例提供的处理流程,如图8所示,多维核磁共振流体组分含量测量装置90 包括脉冲序列施加模块91、幅值获取模块92和联合反演模块93,其中,脉冲序列施加模块 91用于对样品施加第一脉冲序列,以使所述样品产生第一回波串信号;对所述样品施加第 二脉冲序列,以使所述样品产生第二回波串信号;幅值获取模块92用于获取所述第一回波 串信号的幅值;获取所述第二回波串信号的幅值;联合反演模块93用于对所述第一回波串 信号的幅值和所述第二回波串信号的幅值进行联合反演获得所述样品中各组分的含量;其 中,所述第一脉冲序列或所述第二脉冲序列影响所述样品的不同物理特性,所述物理特性 包括纵向弛豫时间、横向弛豫时间和扩散系数。
[0071] 本发明实施例通过对样品先后施加两个脉冲序列,且两个脉冲序列中的一个脉冲 序列影响样品的不同物理特性,通过获取样品对两个脉冲序列分别产生的回波串信号的幅 值,并对两个回波串信号的幅值进行联合反演获得样品中各组分的含量,相比于现有技术 施加在样品中的脉冲序列的个数为5-10个,提高了测量样品中各组分的含量的速度。
[0072] 在上述实施例的基础上,所述第一脉冲序列影响所述样品的横向弛豫时间,所述 第二脉冲序列影响所述样品的横向弛豫时间和扩散系数。
[0073] 所述第一脉冲序列影响所述样品的纵向弛豫时间和横向弛豫时间,所述第二脉冲 序列影响所述样品的横向弛豫时间。
[0074] 所述第一回波串信号的幅值Mc(nTE)表示为公式(1):
[0075]
(1)
[0076] 其中,〇〈n〈N。,N。表不所述第一回波串信号的总个数,η表不N。个第一回波串信号 中的第η个所述第一回波串信号,1表示回波间隔,Ν表示横向弛豫时间的布点数,Ni表示 扩散系数的布点数,T2i为横向弛豫时间布点,f\j表不组分类型为i,j的组分的含量,A1表 示与所述第一回波串信号对应的核函数矩阵;
[0077] 所述第二回波串信号的幅值MD(mTE)表示为公式(2):
[0078]
(2)
[0079] 其中,0〈m〈Nd,^表示所述第二回波串信号的总个数,m表示Nd个第二回波串信号 中的第m个所述第二回波串信号,γ表示旋磁比,G表示静磁场梯度,D,表示第j个扩散系 数,A2表示与所述第二回波串信号对应的核函数矩阵;
[0080] 联合反演模块93具体用于依据公式(1)和公式(2)进行联合反演获得公式(3):
[0081] (3)
[0082] 其中,Me表示所述第一回波串信号的幅值Me(nTE),MD表示所述第二回波串信号的 幅值MD(mTE);依据公式⑶获得组分类型为i,j的组分的含量f1]<3
[0083]
B=S*VT;联合反演模块93还用于对A进行奇异值分 解获得A=U*S*VT;依据A=U*S*VT,
3 =S*VT和公式(3)获得 8*匕=Μ;依据B*flj=Μ获得组分类型为i,j的组分的含量flj<3
[0084] 本发明实施例提供的多维核磁共振流体组分含量测量装置可以具体用于执行上 述图1所提供的方法实施例,具体功能此处不再赘述。
[0085] 本发明实施例通过对样品先后施加不同的两个脉冲序列,可影响样品不同的物理 特性,从而获得不同的二维核磁共振图谱,依据不同的二维核磁共振图谱均可获得该样品 中各组分的含量,丰富了测量样品中各组分的含量的方法;提供了对两个回波串信号的幅 值进行联合反演以获得样品中各组分的含量的公式,提高了样品中各组分的含量的计算精 度。
[0086] 综上所述,本发明实施例通过对样品先后施加两个脉冲序列,且两个脉冲序列中 的一个脉冲序列影响样品的不同物理特性,通过获取样品对两个脉冲序列分别产生的回波 串信号的幅值,并对两个回波串信号的幅值进行联合反演获得样品中各组分的含量,相比 于现有技术施加在样品中的脉冲序列的个数为5-10个,提高了测量样品中各组分的含量 的速度;通过对样品先后施加不同的两个脉冲序列,可影响样品不同的不同物理特性,从而 获得不同的二维核磁共振图谱,依据不同的二维核磁共振图谱均可获得该样品中各组分的 含量,丰富了测量样品中各组分的含量的方法;提供了对两个回波串信号的幅值进行联合 反演以获得样品中各组分的含量的公式,提高了样品中各组分的含量的计算精度。
[0087] 在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其 它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅 仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结 合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的 相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通 信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
[0088] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显 示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个 网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目 的。
[0089]另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以 是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单 元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
[0090] 上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元,可以存储在一个计算机可读取存 储介质中。上述软件功能单元
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