磁共振成像系统快速自旋回波的相位校正方法及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于磁共振成像领域，具体设及一种磁共振成像系统快速自旋回波的相位 校正方法及其应用。
【背景技术】
[0002] 磁共振成像技术已经成为现代医学诊断中一种常用的技术手段。采用常规磁共振 成像序列进行扫描，单次扫描时间需要几分钟。而采用快速成像序列进行扫描，单次扫描时 间会大大缩短。快速自旋回波脉冲序列成为快速成像序列中最常用的序列，在磁共振成像 系统中得到广泛应用。与标准的自旋回波序列相比，FSE序列的扫描效率大大提高，大约是 标准自旋回波序列的ETUEcho Train Length)倍。然而，由于射频脉冲的不完美，FSE序 列会产生受激回波，从而导致图像产生伪影，降低图像质量。为了减小或消除该种因素对图 像的影响，通常在正式图像扫描之前添加预扫描。
[0003] 美国专利US5378985和US6369568提供了一种FSE序列预扫描方案。零阶相位误 差，即与位置无关的一个相位误差量。一阶相位误差，即与位置一阶相关的一个相位误差 量。通过关闭相位编码方向的梯度进行扫描，通过选取回波链中的一奇一偶两个回波，根据 它们的零阶相位误差来校正射频回聚脉冲的相位，根据它们的一阶相位误差来校正"读方 向"的散相梯度，再通过关闭"读方向"梯度校正相位编码梯度，最后通过遍历回波信号最大 来校正层选方向的梯度。
[0004] 上述的预扫描方案对改善FSE图像质量有很大作用，然而该方案依然存在如下一 些问题：
[0005] 1)该方案未考虑到受激回波对图像质量的影响，而受激回波是造成图像伪影的主 要原因之一。
[0006] 2)该方案采用阔值的方法来决定预扫描是否继续，说明该方案需要的扫描次数是 多次，该大大增加了扫描时间。
【发明内容】
[0007] 本发明目的是：提供一种只需进行一次预扫描，即可完成对FSE脉冲序列的相位 校正，大大地提高了校正效率，降低了预扫描所需时间的磁共振成像系统快速自旋回波的 相位校正方法。
[000引本发明的技术方案是：一种磁共振成像系统快速自旋回波的相位校正方法，其特 征在于，包括W下步骤：
[0009] (1)采用FSE序列分别对每层进行预扫描，并对每层进行多次激发（一般不超过4 次）；
[0010] 似关闭相位编码方向的梯度，采集K空间中屯、的回波，每次激发采集N个回波；
[0011] (3)将预扫描出的数据进行处理，计算出校正梯度的数值W及回聚脉冲的初始相 位；
[0012] (4)添加校正梯度w及改变回聚脉冲的初始相位对FSE序列进行校正。
[001引具体的；
[0014] (1)对所有层采用FSE脉冲序列进行预扫描，预扫描回波链为N。通过改变射频激 发脉冲W及射频回聚脉冲的相位，分别采集N个回波。
[0015] (2)将采集到的数据进行处理，分别得到自旋回波和受激回波数据，通过计算第一 个自旋回波的最大峰值的位置与采样"窗口"中屯、的位置，计算出补偿梯度G11的值。
[0016] (3)通过受激回波的最大峰值的位置与采样"窗口 "中屯、的位置，计算出补偿梯度 G13的值。
[0017] (4)通过第二个自旋回波最大峰值的位置与采样"窗口 "中屯、的位置，计算出补偿 梯度G12的值。
[0018] (5)通过S个梯度的补偿消除FSE脉冲序列的第一阶相位误差。
[0019] (6)通过对数据的处理，计算出射频回聚脉冲相位所需的改变值。从而消除FSE序 列的零阶相位误差。
[0020] 整个校正过程只需一次序列扫描，对需扫描的所有层进行校正，每层所校的梯度 补偿值与相位值都不一样。
[0021] 优选的，所述步骤（3)中对预扫描出的数据进行处理具体步骤如下：
[0022] (1)首先对各个通道数据进行逆傅里叶变换；
[0023] (2)分别对各通道进行数据处理，然后进行多通道合成；
[0024] (3)然后是将对合成后的数据进行处理，通过多次激发获得的数据，可W分别得到 自旋回波信号和受激回波信号的数据；
[002引 （4)通过做中得到的自旋回波数据，用第一个自旋回波数据计算出调整梯度G11 的值；通过自旋回波的数据计算出调整梯度G13,然后再通过第二个自旋回波数据与G11和 G13计算出调整梯度G12的值，从而校正相位的一阶相位误差；
[0026] (5)对上述回波的数据进行处理，通过计算出的一阶相位误差对自旋回波数据进 行相位补偿，消除一阶相位误差对回波相位带来的影响；
[0027] 做通过妨中校正得到的自旋回波数据，然后通过线性拟合，分别计算第一回波 和第二回波的相位截距，计算出两相位的截距差，用于调整回聚脉冲的相位；
[002引 （7)按照上述方法，对每层进行校正，每层都需要计算调整梯度与回聚脉冲的调整 相位。
[0029] 本发明的优点是：
[0030] 快速自旋回波O^S巧脉冲序列由于射频回聚脉冲的不完美而产生受激回波，从而 引起相位错误，产生伪影。为了消除该种伪影，本发明采用预扫描的方法，通过梯度和调整 射频回聚脉冲的相位使自旋回波与受激回波位置重合，消除FSE的零阶和一阶相位误差， 从而消除由相位误差引起的伪影，W提高图像质量。
【附图说明】
[0031] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
[0032] 图1回波相位时序演变示意图。
[0033] 图2回波位置计算示意图。
[0034] 图3两个自旋回波截距差示意图。
[0035] 图4FSE相位校正预扫描示意图图。
[0036] 图5相位校正后的FSE正常扫描序列示意图。
【具体实施方式】
[0037] 实施例：采用正常图像扫描FSE序列，关闭相位编码方向的梯度，对激发脉冲和回 聚脉冲的相位进行调制。主要步骤如下：
[003引 1)采用FSE序列进行预扫描，关闭相位编码方向，每层进行扫描，每层多次激发 (一般不超过4次），每次激发采集N个回波。
[0039] 。通过激发脉冲和回聚脉冲的相位调制，进行多次激发，多次激发中，激发脉冲和 回聚脉冲的初始相位不一样。
[0040] 3)对采集的数据进行处理，具体方法会由下文的
【发明内容】
说明。
[0041] 4)通过前面的相位调制，预扫描所采集的N个回波的信号为自旋回波或自旋回波 与受激回波的混合信号。通过多次激发的数据，即可分别得到自旋回波和受激回波。
[00创 W通过（4)中得到的自旋回波数据，用第一个自旋回波数据计算出调整梯度G11 的值。通过自旋回波的数据计算出调整梯度G13,然后再通过第二个自旋回波数据与G11和 G13计算出调整梯度G12的值，从而校正相位的一阶相位误差。具体的计算方法由下文中的
【发明内容】
说明。
[0043] 6)对上述回波的数据进行处理，通过计算出的一阶相位