一种腹部定量磁化率成像中双极读出梯度的相位校正方法
专利汇可以提供一种腹部定量磁化率成像中双极读出梯度的相位校正方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种腹部定量 磁化率 成像中双极读出梯度的 相位 校正方法，该方法基于多峰脂肪模型对双极读出梯度采集的多回波复数数据进行 迭代 拟合，初步得出 水 图、脂肪图、局部场图、R2*图和奇偶回波 相位差 图；从所有参加拟合的 像素 点中遴选出拟合准确的可靠点；基于相位差图是空间 位置 的线性函数，对可靠点的相位差图进行空间三维线性拟合得出全空间相位差图；利用全空间相位差图对原始复数数据进行相位校正。本发明不需要用户 修改 脉冲序列源代码，大大方便双极梯度多回波序列的推广使用；处理过程全自动完成，并且不需要提供场图、图和相位差图等初始值，校正 算法 更加稳健。，下面是一种腹部定量磁化率成像中双极读出梯度的相位校正方法专利的具体信息内容。
1.一种腹部定量磁化率成像中双极读出梯度的相位校正方法，其特征在于，该方法包括以下具体步骤：
步骤1：将双极梯度多回波序列采集到的模图和相位图生成复数图像；
步骤2：对步骤1中的复数图像建立水脂信号模型：
其中 和 分别为水和脂肪的信号幅值， 为局部磁场分布即场图， 为
表观横向弛豫速率分布，θ是由双极读出梯度引入的额外相位分布；TEn为第n个回波的回波时间，脂肪共有M个化学位移峰，Δfm是各化学位移峰的频率偏移，αm是各脂肪峰的相对幅度；各化学位移峰的频率偏移和相对幅度通过磁共振波谱测得；利用整合有相位误差项的T2*-IDEAL方法对公式(1)进行拟合，得出参数
步骤3：从所有参加拟合的像素点中遴选出拟合准确的可靠点，组成可靠点集P；
步骤4：对可靠点的相位差图θ(x，y，z)建模并进行三维线性拟合，得到全空间相位差图θ′(x，y，z)；
步骤5：将θ′(x，y，z)代回到原始测量数据，对原始测量数据中的奇偶回波相位误差进行校正：
其中n为回波编号； 为修正后的复数数据；
步骤6：将 用于水脂分离算法和QSM算法得到最终的磁化率图。
2.根据权利要求1所述的相位校正方法，其特征在于，步骤2所述利用整合有相位误差项的T2*-IDEAL方法从公式(1)中拟合出参数 这是是一种迭代算法；略去位置变量 将公式(1)写成矩阵形式：
S＝E·D·A·P (3)
其中
将公式(1)中的Sn分解为保值项 和误差项 对误差项 进行泰勒展开，其一阶近似的矩阵形式为：
具体迭代流程包括如下步骤：
1)初始化参数 然后采用公式(3)算出Sest；
2)计算ΔS＝S-Sest，然后采用公式(4)的伪逆求解出 Δθ、Δρw和Δρf；
3) 利用 和公式(3)的伪逆求解出P，更新
4)利用新的 和 计算新的Sest；
5)不断重复步骤2)-4)，并更新 的估计值；迭代终止条件为 的实部小
于阈值时或者到达设定的最大迭代次数。
3.根据权利要求1所述的相位校正方法，其特征在于，步骤3所述遴选出拟合准确的可靠点，组成可靠点集P具体包括：判断像素点是否可靠依据两个条件：拟合残差条件和空间平滑性条件；遴选步骤如下：
步骤3.1：挑选满足拟合残差条件的点；利用 和水脂信号模型公式(1)
生成拟合信号 拟合残差条件指的是拟合得到的信号和测量信号之间的残差小于阈值thro1，即：
挑选所有回波信号满足条件(5)的像素点；
步骤3.2：挑选满足空间平滑性条件的点；先对误差图θ(x，y，z)进行中值滤波得出θ1(x，y，z)；空间平滑性条件指的是相位差图应该随空间缓慢变化，即误差图和中值滤波后误差图小于阈值thro2；
|θ(x，y，z)-θ1(x，y，z)|＜thro2 (6)
挑选所有满足条件(6)的像素点；
步骤3.3：同时满足拟合残差条件和空间平滑性条件的点组成可靠点集P。
4.根据权利要求1所述的相位校正方法，其特征在于，所述步骤4具体包括：
步骤4.1：对遴选出的可靠点的相位差图 在x、y和z三个方向上进行线性拟合，其中a、b和c是相位误差的空间一阶项系数，d是与空间无关的零阶项误差；
步骤4.2：利用拟合出的参数 重新构造出全空间相位差图：
(x，y，z)∈{成像全空间}(8)。
一种腹部定量磁化率成像中双极读出梯度的相位校正方法
技术领域
背景技术
发明内容
小于阈值thro1，即：
具体实施方式
3.5mm3，矩阵大小为224*196*52，视野大小为400*350mm2，2倍CAIPIRINHA加速，2倍层方向加速，相位编码方向6/8部分傅立叶采集。
0.062，0.058，0.006，0.039，0.010，0.037}；TE1～TE6分别为{1.07，2.86，4.65，6.44，8.23，
10.02}ms；利用整合有相位误差项的T2*-IDEAL方法拟合出参数 水图、脂
肪图、场图、R2*图和相位差图的初始值均置为零；最大迭代次数设置为5次；图2所示为拟合得到的相位差图θ(x,y,z)；
0.642，0.058，0.062，0.058，0.006，0.039，0.010，0.037}；对T2*-IDEAL得到的局部磁场图fB采用PDF方法去除背景场，然后采用MEDI方法做反演运算得出磁化率图χ，见图5；MEDI运算中正则化系数lambda设置为1000，球半径平均值smv设为5cm，MEDI运算采用GPU加速。
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