匀场线圈检测方法、装置、存储介质及磁共振成像系统与流程

文档序号:31496023发布日期:2022-09-14 06:47阅读:59来源:国知局
匀场线圈检测方法、装置、存储介质及磁共振成像系统与流程

1.本技术涉及磁共振技术领域,尤其涉及匀场线圈检测方法、装置、存储介质及磁共振成像系统。


背景技术:

2.在磁共振成像(magnetic resonance imaging,mri)系统中,静态场(b0场)的均匀性是各种应用扫描取得良好效果的必要条件。一般,可以采用主动匀场的方式使得b0磁场变得均匀。主动匀场可以利用匀场线圈产生的磁场对主磁场进行补偿,从而可以改善b0磁场的均匀性。通常,匀场线圈在空间产生的磁场分布取决于其几何结构、电流、敏感度等因素。但可能会出现匀场线圈正负电气连接错误(如线圈极性接反和/或交叉接错)的情况,从而导致图像方向混乱,图像变形等。
3.相关技术中,可以利用多个射频线圈单元及信号重建后的结果确定梯度线圈的极性,从而判断匀场线圈极性是否接反。但,该方法仅能测定低阶的匀场线圈如线性的梯度线圈的极性连接,且不能检测匀场线圈的其他特性。
4.因此,相关技术亟需一种能够确定各个匀场线圈特性的检测方法。


技术实现要素:

5.本技术实施例提供了一种匀场线圈检测方法、装置、存储介质及磁共振成像系统,以至少解决相关技术中匀场线圈检测方法适用范围较小的问题。
6.第一方面,本技术实施例提供了一种匀场线圈检测方法,用于磁共振设备,所述方法包括:
7.对至少一个匀场线圈施加预设电流,确定所述磁共振设备和所述至少一个匀场线圈叠加产生的磁场分布信息;
8.根据所述磁场分布信息分别确定所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量;
9.根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性。
10.本技术实施例提供的匀场线圈检测方法,其检测方法主要是通过磁场分布信息与所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量之间的对应关系,确定所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量。然后,可以根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性。因此,与现有技术相比,本技术实施例提供的匀场线圈检测方法在检测匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性时,检测速度更快,检测操作更加方便,并且可以检测高阶匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,适用范围较广泛。
11.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,包括:
12.基于所述磁场强度分量、所述预设电流和敏感度信息之间的预设关系,分别确定
所述至少一个匀场线圈的敏感度信息;
13.根据所述至少一个匀场线圈的敏感度信息,分别确定所述至少一个匀场线圈敏感度的准确性。
14.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的敏感度信息,分别确定所述至少一个匀场线圈敏感度的准确度,包括:
15.获取所述至少一个匀场线圈的参考敏感度信息;
16.根据所述敏感度信息和所述参考敏感度信息之间的比较结果,分别确定所述至少一个匀场线圈的敏感度的准确性。
17.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,包括:
18.在所述匀场线圈的磁场强度分量的正负极性与所述匀场线圈所施加的预设电流的正负极性不同的情况下,确定所述匀场线圈的电气连接错误。
19.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,包括:
20.在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配的情况下,确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配。
21.可选的,在本技术的一个实施例中,在所述在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配的情况下,确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配之后,还包括:
22.根据所述多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值,确定施加于所述多个目标匀场线圈的预设电流的交叉连接关系,其中,所述交叉连接关系导致所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配;
23.对所述交叉连接关系进行校正,确定正确的连接关系。
24.第二方面,本技术实施例还提供一种匀场线圈检测装置,用于磁共振设备,所述装置包括:
25.磁场分布信息确定模块,用于对至少一个匀场线圈施加预设电流,确定所述磁共振设备和所述至少一个匀场线圈叠加产生的磁场分布信息;
26.磁场强度分量确定模块,用于根据所述磁场分布信息分别确定所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量;
27.检测模块,用于根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性。
28.第三方面,本技术实施例还提供一种磁共振成像系统,包括磁共振设备、至少一个匀场线圈、匀场线圈检测模块,所述磁共振设备包括主磁体,所述主磁体用于产生主磁场,所述至少一个匀场线圈用于产生匀场磁场以补偿所述主磁场的非均匀性,所述匀场线圈检测模块用于实现上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法的步骤。
29.第四方面,本技术实施例还提供一种处理设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法的步骤。
30.第五方面,本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程
序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法的步骤。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1是本技术实施例提供的应用场景示意图;
33.图2是本技术实施例提供的匀场线圈检测方法的方法流程图;
34.图3是本技术实施例提供的匀场线圈检测107的模块结构示意图;
35.图4是本技术实施例提供的处理设备400的模块结构示意图。
具体实施方式
36.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本技术进行描述和说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。基于本技术提供的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。此外,还可以理解的是,虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的,然而对于与本技术公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言,在本技术揭露的技术内容的基础上进行的一些设计,制造或者生产等变更只是常规的技术手段,不应当理解为本技术公开的内容不充分。
37.在本技术中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是,本技术所描述的实施例在不冲突的情况下,可以与其它实施例相结合。
38.除非另作定义,本技术所涉及的技术术语或者科学术语应当为本技术所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本技术所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制,可表示单数或复数。本技术所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含;例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可以还包括没有列出的步骤或单元,或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本技术所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而是可以包括电气的连接,不管是直接的还是间接的。本技术所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。本技术所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象,不代表针对对象的特定排序。
39.为了清楚地示出本技术各个实施例的技术方案,下面通过图1对本技术实施例的其中一个示例性场景进行说明。
40.本技术提供的一种匀场线圈检测方法,可以应用于如图1所示的磁共振成像系统
中,该系统包括磁共振(magnetic resonance imaging,mri)设备101、匀场线圈103、与所述匀场线圈103中各匀场线圈对应的线圈电流控制器105以及匀场线圈检测装置107。其中,所述磁共振设备101可以产生恒定的主磁场即静磁场(static magnetic field,smf),为磁共振图像的获取提供所需的环境。所述磁共振设备101例如为永磁型磁共振成像设备、常导型磁共振成像设备、超导型磁共振成像设备等等。所述匀场线圈103安装在所述磁共振设备101的磁极表面,其产生的匀场磁场可以用于补偿所述主磁场因各种因素所产生的磁场非均匀性。所述线圈电流控制器105的输入端可以与所述匀场线圈检测装置107连接,其中,所述匀场线圈检测装置107可以根据实际需求设置需要施加在所述匀场线圈103上的电流值,并控制所述线圈电流控制器105向所述匀场线圈103中对应的匀场线圈施加该电流值。所述线圈电流控制器105的输出端分别与所述匀场线圈103中对应的匀场线圈连接,从而可以为所述匀场线圈103中的各个匀场线圈提供直恒流稳定电流源。所述匀场线圈检测装置107与所述磁共振设备101可以通信,从而可以确定所述磁共振设备101与所述匀场线圈103叠加产生的磁场分布信息。然后,可以根据所述磁场分布信息分别确定所述匀场线圈103中至少一个线圈对应的磁场强度分量。最后,可以根据所述至少一个匀场线圈103对应的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈103的敏感度和/或电气连接的准确性。其中,所述匀场线圈检测装置107可以是具有数据处理能力和数据收发能力的电子设备,可以是实体设备如主机、机架式服务器、刀片式服务器等,也可以是虚拟设备如虚拟机、容器等。
41.下面结合附图对本技术所述的匀场线圈检测方法进行详细的说明。图2是本技术提供的匀场线圈检测方法的一种实施例的流程示意图。虽然本技术提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤,但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法中可以包括更多或者更少的操作步骤。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤中,这些步骤的执行顺序不限于本技术实施例提供的执行顺序。所述方法在实际中的匀场线圈检测过程中或者方法执行时,可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境)。
42.具体的,本技术提供的匀场线圈检测方法的一种实施例如图2所示,所述方法可以包括:
43.s201:对至少一个匀场线圈施加预设电流,确定所述磁共振设备和所述至少一个匀场线圈叠加产生的磁场分布信息。
44.本技术实施例中,所述匀场线圈103中的线圈数量可以为一个也可以为多个,在所述匀场线圈103的线圈数量为多个的情况下,可以对多个匀场线圈103施加相同大小或者方向的预设电流,也可以施加不同大小或者方向的预设电流。在对所述至少一个匀场线圈103施加预设电流后,可以确定所述磁共振设备101和所述至少一个匀场线圈103叠加产生的磁场分布信息,其中所述磁场分布信息可以用于表示在磁体周围磁场强度的分布规律。也就是说,所述磁场分布信息可以包括主磁场分布信息以及匀场磁场分布信息,其中,所述主磁场可以由所述磁共振设备101中设置的主磁体产生,主磁体可以为超导线圈或者永磁体。所述匀场磁场可以由所述至少一个匀场线圈103产生。具体的,在本技术的一个实施例中,可以采用脉冲序列如3d梯度双回波序列针对目标对象如动物体进行扫描,并基于不同的回波时刻确定不同的扫描图像。例如在回波时刻为t1时,可以确定扫描图像为m1,在回波时刻为t2时,可以确定扫描图像为m2。其中,所述脉冲序列例如可以包括但不限于梯度回波
(gradient echo,gre)序列、自快速自旋回波(fast spin echo,fse)序列、平衡稳态自由进动(balanced steady-state free precession,bssfp)序列和平面回波(echo planar imaging,epi)序列。本技术实施例中,在确定所述不同的扫描图像后,可以基于所述不同的扫描图像之间的相位差确定所述磁场分布信息,所述相位差可以根据基于不同回波时刻记录的两个扫描图像相位之间的差值确定,例如可以根据所述扫描图像m1、m2的相位差值确定所述磁场分布信息。
45.s203:根据所述磁场分布信息分别确定所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量。
46.本技术实施例中,根据电磁感应原理,每个匀场线圈103在通入电流后,都会产生空间分布磁场。其中,所述空间分布磁场可以包括具有对应于勒让德多项式或者球面谐波函数的磁场强度分量。因此在确定所述磁场分布信息后,可以利用降维方式如最小二乘法将所述磁场分布信息进行降维分解,确定不同阶次的磁场强度分量。然后,可以根据不同阶次的磁场强度分量与所述至少一个匀场线圈103产生的空间分布磁场的对应关系,分别确定所述至少一个匀场线圈103对应的磁场强度分量。具体的,可以将所述磁场分布信息按照勒让德多项式的形式或者球谐函数的形式展开。例如可以根据麦克斯韦方程组,将所述磁场分布信息按照球谐函数的形式展开,展开后的方程式在直角坐标系下的表达形式为:
47.b0=b
00
+ax+bx2+cx3+dy+ey2+fy3+

48.其中,所述b0可以用于表示所述磁场分布信息,所述b
00
为展开后的零阶项,可以对应于所述主磁场的磁场强度。所述a、b、c、d、e、f等可以为各阶次的磁场强度分量,例如所述a可以用于表示一阶项的磁场强度分量。在本技术的一个实施例中,在对所述至少一个匀场线圈103施加预设电流后,可以基于毕奥-萨伐尔定律或者其他定律确定所述至少一个匀场线圈103在空间产生的磁场矢量分布。在确定所述磁场矢量分布后,可以将所述至少一个匀场线圈103的磁场矢量分布与所述各阶次的磁场强度分量依次进行对比,确定各个所述匀场线圈103对应的磁场强度分量。例如,在一个示例中,可以对匀场线圈1施加1a的预设电流,对匀场线圈2施加2a的预设电流,对匀场线圈3施加3a的预设电流。所述匀场线圈1、匀场线圈2、匀场线圈3中通以不同的电流后,可以在空间中产生不同的磁场矢量分布,分别为1特斯拉、2特斯拉和3特斯拉。之后,可以将磁场分布信息按照球谐函数的形式展开得到:b0=b
00
+1.2x+2.1x2+3x3+5y+7y2+8y3。由此可以确定式中的一阶项系数1.2对应于匀场线圈1的磁场强度分量,二阶项系数2.1对应于匀场线圈2的磁场强度分量,三阶项系数3对应于匀场线圈3的磁场强度分量。
49.通过上述实施例,可以根据不同阶次的磁场强度分量与所述至少一个匀场线圈103产生的空间分布磁场的对应关系,分别确定所述至少一个匀场线圈103对应的磁场强度分量,为后续的匀场线圈的检测提供辅助条件和参考依据。
50.s205:根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性。
51.在实际的应用中,每个匀场线圈103都会产生具有对应于勒让德多项式或者球面谐波分量的空间分布磁场,各个匀场线圈103共同作用可以对所述主磁场中所有需要消除的球谐函数项或其它项所产生的非均匀场进行动态调整。由于所述匀场线圈103在空间产生的磁场分布取决于其几何结构、电流、敏感度等因素,因此当所述匀场线圈103中的任一个匀场线圈的敏感度或者电气连接不符合预期的设定或者出现异常,都会影响匀场效果。
在本技术的一个实施例中,可以根据所述至少一个匀场线圈103对应的磁场强度分量分别确定所述至少一个匀场线圈103的敏感度和/或电气连接的准确性,以此判断所述至少一个匀场线圈103是否可以实现良好的匀场效果。具体的,在本技术的一个实施例中,可以根据所述至少一个匀场线圈103的磁场强度分量与所述敏感度的预设关联关系确定所述至少一个匀场线圈103的敏感度。其中,所述预设关联关系可以用关联函数、关联表格、关联图等形式表示。所述预设关联关系可以包括所述至少一个匀场线圈103的磁场强度分量与所述敏感度为正相关关系。例如,在一个示例中,所述正相关关系可以包括所述至少一个匀场线圈103的磁场强度分量与所述敏感度的相关系数为正数。
52.本技术实施例中,所述匀场线圈103上施加的预设电流的电流方向可以影响所述磁场强度分量的正负性。本技术的一个实施例中,可以通过所述磁场强度分量的正负性,确定所述匀场线圈103的电气连接的正确性。具体来说,在所述匀场线圈103对应的磁场强度分量的正负性满足预设要求的情况下,可以确定所述至少一个匀场线圈103的电气连接正确。其中,所述磁场强度分量的正负性满足预设要求可以包括所述磁场强度分量的正负性对应的方向与所述匀场线圈103的x轴方向相同,或者与所述匀场线圈的y轴方向相同。其中,在所述磁共振成像系统中,所述匀场线圈103可以包含x,y,z三个正交方向的磁场,所述匀场线圈103的x轴方向可以是所述x轴的正方向。在本技术的另一个实施例中,所述匀场线圈103对应的磁场强度分量的正负性满足预设要求还可以包括所述磁场强度分量的正负极性与所述匀场线圈103所施加的预设电流的正负极性相同,本技术在此不做限制。当然,在所述磁场强度分量的正负性不满足预设要求的情况下,可以确定所述匀场线圈103的电气连接错误。
53.本技术实施例提供的匀场线圈检测方法,其检测方法主要是通过磁场分布信息与所述至少一个匀场线圈103的磁场强度分量之间的对应关系,确定所述至少一个匀场线圈103的磁场强度分量。然后,可以根据所述至少一个匀场线圈103的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈103的敏感度和/或电气连接的准确性。因此,与现有技术相比,本技术实施例提供的匀场线圈检测方法检测速度更快,检测操作更加方便,并且可以检测高阶匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,适用范围较广泛。
54.在实际的应用中,主磁场的均匀性是磁共振成像系统各种应用扫描取得良好效果的必要条件。由于匀场线圈在空间产生的磁场分布取决于其几何结构、电流、敏感度等因素,因此在匀场线圈的敏感度不准确或者不符合预期的情况下,匀场线圈产生的磁场并不能达到预期的匀场效果。在本技术一些实施例中,可以通过所述匀场线圈103的敏感度的准确性,确定匀场效果。具体的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,可以包括:
55.s301:基于所述磁场强度分量、所述预设电流和敏感度信息之间的预设关系,分别确定所述至少一个匀场线圈的敏感度信息;
56.s303:根据所述至少一个匀场线圈的敏感度信息,分别确定所述至少一个匀场线圈敏感度的准确性。
57.本技术实施例中,在通过上述步骤确定所述至少一个匀场线圈103分别对应的磁场强度分量后,可以根据所述磁场强度分量、所述匀场线圈103上施加的预设电流以及敏感度信息之间的预设关系,确定所述匀场线圈103的敏感度信息。其中,所述敏感度信息可以
用于表示所述匀场线圈103的匀场能力。在本技术的一个实施例中,所述预设关系可以包括所述预设电流与所述敏感度信息的乘积值与所述磁场强度分量相同或者相匹配。例如,在一个示例中,预设电流i、敏感度信息a以及磁场强度分量bx的预设关系为bx=i
×
a,根据已知的预设电流i以及确定的磁场强度分量bx,即可确定所述敏感度信息a。在确定所述敏感度信息后,可以将所述敏感度信息与所述匀场线圈103自身的敏感度属性相对比,并根据对比结果确定所述匀场线圈的电气连接。具体的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的敏感度信息,分别确定所述至少一个匀场线圈敏感度的准确度,可以包括:
58.s401:获取所述至少一个匀场线圈的参考敏感度信息;
59.s403:根据所述敏感度信息和所述参考敏感度信息之间的比较结果,分别确定所述至少一个匀场线圈的敏感度的准确性。
60.本技术实施例中,所述参考敏感度信息可以是所述匀场线圈103在生产时设定的敏感度,也可以是根据理论计算得到的敏感度,例如可以利用线圈敏感度信息的适应性算法对线圈单元之间的图像进行计算,得到所述参考敏感度信息。具体的,所述参考敏感度信息可以从所述匀场线圈103的生产厂家的系统中获取所述匀场线圈103的参考敏感度信息。在获取所述至少一个匀场线圈103的参考敏感度信息后,可以根据所述敏感度信息和所述参考敏感度信息之间的比较结果,分别确定所述至少一个匀场线圈103的敏感度的准确性。在本技术的一个实施例中,在目标匀场线圈的敏感度信息和参考敏感度信息相同或者相匹配的情况下,可以确定所述目标匀场线圈的敏感度是准确的。当然,在一些应用场景中,在所述目标匀场线圈的敏感度信息和参考敏感度信息的差值满足预设阈值的情况下,也可以确定所述目标匀场线圈的敏感度是准确的。
61.通过上述实施例,可以根据所述参考敏感度信息和所述敏感度信息之间的比较结果,确定所述至少一个匀场线圈103的敏感度的准确性,与现有技术相比可以更加快速简捷地确所述至少一个匀场线圈103的敏感度,为后续利用得到一个良好的匀场效果提供参考依据。
62.在实际的应用中,在对匀场线圈施加预设电流的过程中,电流的连接方向可能会和预设的电流连接方向不同,从而导致匀场线圈不能达到预期的匀场效果。基于此,在本技术的一个实施例中,可以根据得到的磁场强度分量,确定所述匀场线圈103的电气连接是否错误,以便及时校正,保证匀场效果。基于此,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,可以包括:
63.s501:在所述匀场线圈的磁场强度分量的正负极性与所述匀场线圈所施加的预设电流的正负极性不同的情况下,确定所述匀场线圈的电气连接错误。
64.本技术实施例中,所述匀场线圈检测装置107可以设置需要施加在所述匀场线圈103上的电流值以及电流极性,并控制所述线圈电流控制器105向所述匀场线圈103中对应的匀场线圈按照所述电流极性施加该电流值。由于电流极性的正负关系,使得所述磁场分布信息展开得到的不同阶项系数有正有负,因此所述匀场线圈103对应的磁场强度分量也有正有负。在本技术的一个实施例中,可以将所述匀场线圈103的磁场强度分量的正负极性与所述匀场线圈103所施加的预设电流的正负极性进行比较。在确定所述匀场线圈103的磁
场强度分量的正负极性与所述匀场线圈103所施加的预设电流的正负极性不同的情况下,可以确定所述匀场线圈103的电气连接错误。例如,在一个示例中,在匀场线圈1对应的磁场强度分量为-1.1特斯拉,所述匀场线圈1施加的预设电流为0.5a的情况下,可以确定所述匀场线圈1的电气连接错误。
65.通过上述实施例,可以根据所述匀场线圈103的磁场强度分量的正负极性与所述匀场线圈103所施加的预设电流的正负极性的比较结果,确定所述匀场线圈103的电气连接错误。与现有技术中确定电气连接的准确性的方法相比,效率更高且检测结果更准确。
66.在实际的应用中,在对匀场线圈施加预设电流的实际过程中,因为一些因素电流的大小或者方向可能会和预设的电流大小或者方向不同,从而导致匀场线圈不能达到预期的匀场效果。在本技术的一个实施例中,可以根据得到的磁场强度分量,确定匀场线圈的电气连接是否正确,以便及时校正,保证匀场效果。具体的,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,可以包括:
67.s601:在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配的情况下,确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配。
68.本技术实施例中,可以基于所述至少一个匀场线圈103施加的预设电流以及参考敏感度,分别确定所述至少一个匀场线圈103的参考磁场强度分量。例如可以根据所述预设电流与所述参考敏感度的乘积值确定所述参考磁场强度分量。然后,基于多个所述参考磁场强度分量,可以分别确定所述至少一个匀场线圈103对应的磁场强度分量。在本技术的一个实施例中,可以将所述至少一个匀场线圈103对应的磁场强度分量与所述参考磁场强度分量进行对比,在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配的情况下,可以确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配。所施加的电流与预设电流不匹配的情况可以包括所施加的电流的大小与所述预设电流的大小不匹配。在本技术的一个实施例中,导致所施加的电流的大小与所述预设电流的大小不匹配的原因可以是所述线圈电流控制器105施加的电流大小不准确,也可以所述多个目标匀场线圈上分别施加的多个电流交叉接错例如本该施加在匀场线圈1的预设电流错误连接在了匀场线圈2上。在该情况下,需要确定出交叉接错的多个电流并确定正确的连接关系。具体的,在本技术的一个实施例中,在所述在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配的情况下,确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配之后,还可以包括:
69.s701:根据所述多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值,确定施加于所述多个目标匀场线圈的预设电流的交叉连接关系,其中,所述交叉连接关系导致所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配;
70.s703:对所述交叉连接关系进行校正,确定正确的连接关系。
71.本技术实施例中,在确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配之后,可以根据所述多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值,确定施加于所述多个目标匀场线圈的预设电流的交叉连接关系。在本技术的一个实施例中,根据各个目标匀场线圈的对应的磁场强度分量数值,可以分别确定所述各个目标匀场线圈上施加的实际的电流值。将多个实际的电流值与多个预设电流值对比,能够确定多个所述预设电流与多个所述
目标匀场线圈之间的正确的对应关系。之后,可以根据所述正确的对应关系,将多个所述目标匀场线圈上施加的预设电流的连接关系调整正确。例如,在一个示例中,可以根据所述目标匀场线圈的磁场强度分量数值确定匀场线圈1、匀场线圈2、匀场线圈3的预设电流的交叉连接关系,如原本施加在匀场线圈1上的预设电流1接在了匀场线圈2上,原本施加在匀场线圈2上的预设电流2接在了匀场线圈3上,而原本施加在匀场线圈3上的预设电流3接在了匀场线圈1上。在确定该交叉连接关系后,可以将原本施加在匀场线圈1上的预设电流1接在匀场线圈1上,将原本施加在匀场线圈2上的预设电流2接在匀场线圈2上,将原本施加在匀场线圈3上的预设电流3接在匀场线圈3上,从而使得匀场线圈1、匀场线圈2、匀场线圈3之间的电流连接关系调整为正确的连接关系。
72.通过上述实施例,可以根据所述多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值,将错误的电流连接关系调整为正确的电流连接关系,可以使得所述匀场线圈103的匀场效果能够达到预期。
73.上文详细描述了本技术所提供的匀场线圈检测方法,下面将结合附图3,描述根据本技术所提供的匀场线圈检测装置107,所述匀场线圈检测装置107用于磁共振设备,所述匀场线圈检测装置107包括:
74.磁场分布信息确定模块1071,用于对至少一个匀场线圈施加预设电流,确定所述磁共振设备和所述至少一个匀场线圈叠加产生的磁场分布信息;
75.磁场强度分量确定模块1073,用于根据所述磁场分布信息分别确定所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量;
76.检测模块1075,用于根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性。
77.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,包括:
78.基于所述磁场强度分量、所述预设电流和敏感度信息之间的预设关系,分别确定所述至少一个匀场线圈的敏感度信息;
79.根据所述至少一个匀场线圈的敏感度信息,分别确定所述至少一个匀场线圈敏感度的准确性。
80.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的敏感度信息,分别确定所述至少一个匀场线圈敏感度的准确度,包括:
81.获取所述至少一个匀场线圈的参考敏感度信息;
82.根据所述敏感度信息和所述参考敏感度信息之间的比较结果,分别确定所述至少一个匀场线圈的敏感度的准确性。
83.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,包括:
84.在所述匀场线圈的磁场强度分量的正负极性与所述匀场线圈所施加的预设电流的正负极性不同的情况下,确定所述匀场线圈的电气连接错误。
85.可选的,在本技术的一个实施例中,所述根据所述至少一个匀场线圈的磁场强度分量,确定所述至少一个匀场线圈的敏感度和/或电气连接的准确性,包括:
86.在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配
的情况下,确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配。
87.可选的,在本技术的一个实施例中,在所述在确定多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值与参考磁场强度分量数值不匹配的情况下,确定所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配之后,还包括:
88.根据所述多个目标匀场线圈的磁场强度分量数值,确定施加于所述多个目标匀场线圈的预设电流的交叉连接关系,其中,所述交叉连接关系导致所述多个目标匀场线圈实际所施加的电流与预设电流不匹配;
89.对所述交叉连接关系进行校正,确定正确的连接关系。
90.根据本技术实施例的匀场线圈检测装置107可对应于执行本技术实施例中描述的方法,并且匀场线圈检测装置107中的各个模块的上述和其它操作和/或功能分别为了实现上述各个实施例提供的方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
91.另外需说明的是,以上所描述的实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的,作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外,本技术提供的装置实施例附图中,模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接,具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。
92.本技术另一方面还提供了一种磁共振成像系统,包括磁共振设备、至少一个匀场线圈、匀场线圈检测模块,所述磁共振设备包括主磁体,所述主磁体用于产生主磁场,所述至少一个匀场线圈用于产生匀场磁场以补偿所述主磁场的非均匀性,所述匀场线圈检测模块用于实现上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法的步骤。
93.本技术另一方面还提供了一种处理设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序指令,所述处理器被设置为运行所述计算机程序指令以执行上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法。
94.其中,处理设备可以是物理设备或物理设备集群,也可以是虚拟化的云设备,如云计算集群中的至少一个云计算设备。为了便于理解,本技术以处理设备为独立的物理设备对该处理设备的结构进行示例说明。
95.如图4所示,处理设备400包括:处理器以及用于存储处理器计算机程序指令的存储器;其中,所述处理器被配置为执行所述计算机程序指令时实现上述装置。处理设备400包括存储器401、处理器403、总线405和通信接口407。存储器401、处理器403和通信接口407之间通过总线405通信。总线405可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect,pci)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,eisa)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图4中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。通信接口407用于与外部通信。
96.其中,处理器403可以为中央处理器(central processing unit,cpu)。存储器401可以包括易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random access memory,ram)。存储器401还可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如只读存储器(read-only memory,rom),快闪存储器,hdd或ssd等等。
97.本领域技术人员可以理解,图4中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
98.本技术另一方面还提供了一种芯片,包括至少一个处理器,所述处理器用于运行存储器中存储的计算机程序指令,以执行上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法的步骤。
99.本技术另一方面还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述各个实施例所述的匀场线圈检测方法的步骤。
100.计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是,但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(random access memory,ram)、只读存储器(read only memory,rom)、可擦式可编程只读存储器(electrically programmable read-only-memory,eprom或闪存)、静态随机存取存储器(static random-access memory,sram)、便携式压缩盘只读存储器(compact disc read-only memory,cd-rom)、数字多功能盘(digital video disc,dvd)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。
101.这里所描述的计算机程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机程序指令,并转发该计算机程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
102.用于执行本技术操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(instruction set architecture,isa)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码,所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如small talk、c++等,以及常规的过程式编程语言—诸如“c”语言或类似的编程语言。计算机程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(local area network,lan)或广域网(wide area network,wan)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中,通过利用计算机程序指令的状态信息来个性化定制电子电路,例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)或可编程逻辑阵列(programmable logic array,pla),该电子电路可以执行计算机程序指令,从而实现本技术的各个方面。
103.这里参照根据本技术实施例的方法、装置的流程图和/或框图描述了本技术的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都
可以由计算机程序指令实现。
104.这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机程序指令存储在计算机可读存储介质中,这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作,从而,存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品,其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
105.也可以把计算机程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上,使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
106.附图中的流程图和框图显示了根据本技术的多个实施例的装置、系统、方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分,所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。
107.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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