可抑制干扰信号的核磁设备的制作方法

1.本发明涉及医疗设备技术领域，尤其涉及一种可抑制干扰信号的核磁设备。


背景技术：

2.随着核磁技术的不断发展，应用领域也更加广泛，核磁产品的形式也更多样化，通常核磁技术可以应用在医疗技术领域，用以对人体进行核磁切片，确定人体是否存在病变等，而随着技术不断发展，核磁产品也更加小型化，大大提高了应用场景的多样性，因此小型可移动核磁产品也应运而生。
3.对于小型化核磁设备，无需患者进行移动，大大便利了患者，但是由于小型化核磁设备是需要进行移动的，在移动过程中核磁设备所在的环境可能存在电磁干扰信号，对于核磁设备的中磁共振信号产生一定的干扰或影响，当在此启动核磁设备在对患者进行检测时，环境干扰信号会混叠再磁共振信号中被线圈接收，从而在图像中带来干扰，降低核磁图像的成像质量


技术实现要素：

4.为此，本发明提供一种可抑制干扰信号的核磁设备及干扰信号的抑制方法，可以解决核磁成像质量低的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明一方面提供一种可抑制干扰信号的核磁设备，其包括：
6.第一获取模块，用以获取历史图像数据，所述历史图像数据形成k空间，所述历史图像数据包括磁共振信号和电磁干扰信号；
7.分析模块，用以对历史图像数据的频谱分布情况进行分析，识别所述历史图像数据对应的干扰频谱，基于所述干扰频谱形成干扰矩阵；
8.第二获取模块，用以获取待处理图像数据，将所述待处理图像数据在所述干扰矩阵的作用下进行转化，对所述待处理图像中的电磁干扰信号进行滤除，经过形成成像信号；
9.转化模块，根据所述成像信号转化为核磁图像。
10.进一步地，所述第一获取模块用以获取历史图像数据，任意历史图像数据为m
×
n的信号阵列组成的数据集，在数据集内的任意位置处的信号均包括共振信号和电磁干扰信号，在实际应用中，历史图像数据中包括干扰信号值和形成所述历史图像的原始信号值，将若干历史图像中的原始信号值和干扰信号作为输入进入到学习网络模型内，通过学习网络模型对于历史图像中的频谱分布进行分析，经过学习网络的学习可以获取到该核磁设备在获取历史图像所在的时段内的干扰矩阵，所述干扰矩阵包括任意位置处的干扰情况，根据干扰矩阵中的干扰频谱分布情况将所述原始数据进行频段划分，形成多个待分析频段，根据每个待分析频段内的频谱分析确定干扰情况，并根据干扰情况设置修正系数，将多个待分析频段对应的修正系数形成修正系数集合，所述修正系数集合作为去干扰矩阵，将所述磁共振信号在所述去干扰矩阵的作用下进行转化，将原始数据集和修正系数集合进行矩阵运算，从而将原始数据中的干扰信号进行抑制。
11.进一步地，在对历史图像进行频谱分析时，设置有历史时间段从第一时间到第二时间，在第一时间和第二时间内，核磁设备共完成n10个核磁图像，任意历史图像在进行生成的过程中，均经过了历史数据的采集，通过历史图像和历史数据中的干扰信号根据有效推断出历史时间段内的干扰矩阵，根据历史图像中的频谱突变数量进行频段划分，预先设置有第一数量n1和第二数量n2，将历史图像中设置有三个频段，分别第一频段、第二频段和第三频段，若在历史图像中任意频段中的频谱突变数量≤第一数量，则将该频段确定为第一频段；若第二数量n2≥任意区域中的频谱突变数量》第一数量，则将该区域确定为第二频段；若任意频段中的频谱突变数量》第二数量，则将该区域确定为第三频段。
12.进一步地，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和进一步地，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和其中，a1n表示任意一个历史图像中的第一频段的信号幅值；对于历史图像中的第二频段内的信号幅值总和信号幅值总和其中，a2n表示任意一个历史图像中的第二频段的信号幅值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和其中，a3n表示任意一个历史图像中的第三频段的信号幅值。
13.进一步地，预先设置有第一标准信号幅值a10和第二标准信号幅值a20，若a1≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第一级别的去干扰矩阵进行转化；
14.若a10《a1≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
15.若a1》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化。
16.进一步地，若a2≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
17.若a10《a2≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
18.若a2》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，需要进行重新采集。
19.进一步地，若a3≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
20.若a10《a3≤a20或a3》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置适中，则需要进行重新采集。
21.另一方面，本发明还提供一种应用如上所述的可抑制干扰信号的核磁设备的干扰信号抑制方法，其包括：
22.获取历史图像数据，所述历史图像数据形成k空间，所述历史图像数据包括磁共振信号和电磁干扰信号；
23.对历史图像数据的频谱分布情况进行分析，识别所述历史图像数据对应的干扰频谱，基于所述干扰频谱形成干扰矩阵；
24.获取待处理图像数据，将所述待处理图像数据在所述干扰矩阵的作用下进行转化，对所述待处理图像中的电磁干扰信号进行滤除，经过形成成像信号；
25.根据所述成像信号转化为核磁图像。
26.进一步地，在对历史图像进行频谱分析时，设置有历史时间段从第一时间到第二时间，在第一时间和第二时间内，核磁设备共完成n10个核磁图像，任意历史图像在进行生成的过程中，均经过了历史数据的采集，通过历史图像和历史数据中的干扰信号根据有效推断出历史时间段内的干扰矩阵，根据历史图像中的频谱突变数量进行频段划分，预先设置有第一数量n1和第二数量n2，将历史图像中设置有三个频段，分别第一频段、第二频段和第三频段，若在历史图像中任意频段中的频谱突变数量≤第一数量，则将该频段确定为第一频段；若第二数量n2≥任意区域中的频谱突变数量》第一数量，则将该区域确定为第二频段；若任意频段中的频谱突变数量》第二数量，则将该区域确定为第三频段。
27.进一步地，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和进一步地，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和其中，a1n表示任意一个历史图像中的第一频段的信号幅值；对于历史图像中的第二频段内的信号幅值总和信号幅值总和其中，a2n表示任意一个历史图像中的第二频段的信号幅值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和其中，a3n表示任意一个历史图像中的第三频段的信号幅值；
28.预先设置有第一标准信号幅值a10和第二标准信号幅值a20，若a1≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第一级别的去干扰矩阵进行转化；
29.若a10《a1≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
30.若a1》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
31.若a2≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
32.若a10《a2≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
33.若a2》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，需要进行重新采集；
34.若a3≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置比
较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
35.若a10《a3≤a20或a3》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置适中，则需要进行重新采集。
36.与现有技术相比，本发明的有益效果在于，通过历史图像和历史图像中的干扰信号，形成基于历史图像所在时间段的干扰矩阵，并根据干扰情况的分布设置频谱划分，并根据各频段内的实际干扰情况确定每个频段内的干扰情况，并根据干扰情况设置修正系数，基于所述修正系数形成去干扰矩阵，利用去干扰矩阵对于原始数据集的有效处理，有效抑制原始数据中的干扰信号，实现对于核磁图像的去干扰处理，提高核磁图像的成像质量。
37.尤其，通过对于历史图像上的频谱突变数量的确定实现对于历史图像上的频段划分，并根据频段内的频谱突变数量特征确定历史图像中各个位置处的所处频域，实现对于历史图像的频域划分，在实际应用中，可以根据频谱突变的分布进行状况对历史图像进行等频域切割，确定任意频段内的频谱突变数量，在实际应用中，若是频谱突变的数量较多，则表示该频段内的干扰信号较多，确定该区域内的干扰信号采集的实际信号值，并根据该频段的位置确定对应位置的修正系数，以实现对原始数据的有效修正，以提供成像信号的精准度，进而提高成像图像的质量。
38.尤其，通过对于历史图像中的频段内的频谱突变数量进行划分，实现了去干扰矩阵的确定，在确定了对应的去干扰矩阵后，则进行成像信号的有效处理，大大提高了信号处理的精准性。
附图说明
39.图1为本发明实施例提供的可抑制干扰信号的核磁设备的结构示意图；
40.图2为本发明实施例提供的干扰信号抑制方法的流程示意图。
具体实施方式
41.为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
42.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
43.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.请参阅图1所示，本发明实施例提供的可抑制干扰信号的核磁设备，其包括：
46.第一获取模块10，用以获取历史图像数据，所述历史图像数据形成k空间，所述历史图像数据包括磁共振信号和电磁干扰信号；
47.分析模块20，用以对历史图像数据的频谱分布情况进行分析，识别所述历史图像数据对应的干扰频谱，基于所述干扰频谱形成干扰矩阵；
48.第二获取模块30，用以获取待处理图像数据，将所述待处理图像数据在所述干扰矩阵的作用下进行转化，对所述待处理图像中的电磁干扰信号进行滤除，经过形成成像信号；
49.转化模块40，根据所述成像信号转化为核磁图像。
50.具体而言，本发明实施例中的第一获取模块，用以获取历史图像数据，任意历史图像数据为m
×
n的信号阵列组成的数据集，在数据集内的任意位置处的信号均包括共振信号和电磁干扰信号，在实际应用中，历史图像数据中包括干扰信号值和形成所述历史图像的原始信号值，将若干历史图像中的原始信号值和干扰信号作为输入进入到学习网络模型内，通过学习网络模型对于历史图像中的频谱分布进行分析，经过学习网络的学习可以获取到该核磁设备在获取历史图像所在的时段内的干扰矩阵，所述干扰矩阵包括任意位置处的干扰情况，根据干扰矩阵中的干扰频谱分布情况将所述原始数据进行频段划分，形成多个待分析频段，根据每个待分析频段内的频谱分析确定干扰情况，并根据干扰情况设置修正系数，将多个待分析频段对应的修正系数形成修正系数集合，所述修正系数集合作为去干扰矩阵，将所述磁共振信号在所述去干扰矩阵的作用下进行转化，将原始数据集和修正系数集合进行矩阵运算，从而将原始数据中的干扰信号进行抑制，实现了共振信号的有效提取，使得共振图像的形成质量更好，减少干扰信号对成像质量的影响。
51.具体而言，本发明实施例通过历史图像和历史图像中的干扰信号，形成基于历史图像所在时间段的干扰矩阵，并根据干扰情况的分布设置频谱划分，并根据各频段内的实际干扰情况确定每个频段内的干扰情况，并根据干扰情况设置修正系数，基于所述修正系数形成去干扰矩阵，利用去干扰矩阵对于原始数据集的有效处理，有效抑制原始数据中的干扰信号，实现对于核磁图像的去干扰处理，提高核磁图像的成像质量。
52.具体而言，在对历史图像进行频谱分析时，设置有历史时间段从第一时间到第二时间，在第一时间和第二时间内，核磁设备共完成n10个核磁图像，任意历史图像在进行生成的过程中，均经过了历史数据的采集，通过历史图像和历史数据中的干扰信号根据有效推断出历史时间段内的干扰矩阵，根据历史图像中的频谱突变数量进行频段划分，预先设置有第一数量n1和第二数量n2，将历史图像中设置有三个频段，分别第一频段、第二频段和第三频段，若在历史图像中任意频段中的频谱突变数量≤第一数量，则将该频段确定为第一频段；若第二数量n2≥任意区域中的频谱突变数量》第一数量，则将该区域确定为第二频段；若任意频段中的频谱突变数量》第二数量，则将该区域确定为第三频段。
53.具体而言，本发明实施例通过对于历史图像上的频谱突变数量的确定实现对于历史图像上的频段划分，并根据频段内的频谱突变数量特征确定历史图像中各个位置处的所处频域，实现对于历史图像的频域划分，在实际应用中，可以根据频谱突变的分布进行状况对历史图像进行等频域切割，确定任意频段内的频谱突变数量，在实际应用中，若是频谱突变的数量较多，则表示该频段内的干扰信号较多，确定该区域内的干扰信号采集的实际信号值，并根据该频段的位置确定对应位置的修正系数，以实现对原始数据的有效修正，以提
供成像信号的精准度，进而提高成像图像的质量。
54.具体而言，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和具体而言，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和其中，a1n表示任意一个历史图像中的第一频段的信号幅值；对于历史图像中的第二频段内的信号幅值总和信号幅值总和其中，a2n表示任意一个历史图像中的第二频段的信号幅值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和其中，a3n表示任意一个历史图像中的第三频段的信号幅值；
55.预先设置有第一标准信号幅值a10和第二标准信号幅值a20，若a1≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第一级别的去干扰矩阵进行转化；
56.若a10《a1≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
57.若a1》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
58.若a2≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
59.若a10《a2≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
60.若a2》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，需要进行重新采集；
61.若a3≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
62.若a10《a3≤a20或a3》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置适中，则需要进行重新采集。
63.具体而言，本发明实施例通过对于历史图像中的频段内的频谱突变数量进行划分，实现了去干扰矩阵的确定，在确定了对应的去干扰矩阵后，则进行成像信号的有效处理，大大提高了信号处理的精准性。
64.具体而言，如图2所示，本发明实施例还提供一种应用在可抑制干扰信号的核磁设备的干扰信号抑制方法，该方法包括：
65.步骤s100：获取历史图像数据，所述历史图像数据形成k空间，所述历史图像数据包括磁共振信号和电磁干扰信号；
66.步骤s200：对历史图像数据的频谱分布情况进行分析，识别所述历史图像数据对应的干扰频谱，基于所述干扰频谱形成干扰矩阵；
67.步骤s300：获取待处理图像数据，将所述待处理图像数据在所述干扰矩阵的作用
下进行转化，对所述待处理图像中的电磁干扰信号进行滤除，经过形成成像信号；
68.步骤s400：根据所述成像信号转化为核磁图像。
69.具体而言，在对历史图像进行频谱分析时，设置有历史时间段从第一时间到第二时间，在第一时间和第二时间内，核磁设备共完成n10个核磁图像，任意历史图像在进行生成的过程中，均经过了历史数据的采集，通过历史图像和历史数据中的干扰信号根据有效推断出历史时间段内的干扰矩阵，根据历史图像中的频谱突变数量进行频段划分，预先设置有第一数量n1和第二数量n2，将历史图像中设置有三个频段，分别第一频段、第二频段和第三频段，若在历史图像中任意频段中的频谱突变数量≤第一数量，则将该频段确定为第一频段；若第二数量n2≥任意区域中的频谱突变数量》第一数量，则将该区域确定为第二频段；若任意频段中的频谱突变数量》第二数量，则将该区域确定为第三频段。
70.具体而言，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和具体而言，对于历史图像中的第一频段内的信号幅值总和其中，a1n表示任意一个历史图像中的第一频段的信号幅值；对于历史图像中的第二频段内的信号幅值总和信号幅值总和其中，a2n表示任意一个历史图像中的第二频段的信号幅值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和值；对于历史图像中的第三频段内的信号幅值总和其中，a3n表示任意一个历史图像中的第三频段的信号幅值；
71.预先设置有第一标准信号幅值a10和第二标准信号幅值a20，若a1≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第一级别的去干扰矩阵进行转化；
72.若a10《a1≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
73.若a1》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量少的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
74.若a2≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第二级别的去干扰矩阵进行转化；
75.若a10《a2≤a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置适中，则表示历史图像中的干扰信号量多，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
76.若a2》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量中等的位置较多，则表示历史图像中的干扰信号量最多，需要进行重新采集；
77.若a3≤a10，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置比较少，则表示历史图像中的干扰信号量较少，则在对磁共振信号进行转化时，采用第三级别的去干扰矩阵进行转化；
78.若a10《a3≤a20或a3》a20，则表示在历史图像中，所有历史图像中的频谱突变数量较多的位置适中，则需要进行重新采集
79.具体而言，本发明实施例中的干扰信号抑制方法，具备与核磁设备相同的技术方
案，能够达到相同的技术效果，在此不做赘述。
80.至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。
81.以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。