扫描血管的磁共振成像设备和方法.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201610831987.0 (22)申请日 2016.09.19 (30)优先权数据 10-2015-0132609 2015.09.18 KR (71)申请人 三星电子株式会社 地址 韩国京畿道水原市 (72)发明人 崔俊成 李大虎 曹祥荣 (74)专利代理机构 北京铭硕知识产权代理有限 公司 11286 代理人 曾世骁 苏银虹 (51)Int.Cl. A61B 5/055(2006.01) A61B 5/02(2006.01) A61B 5/026(2006.01) (54

2、)发明名称 扫描血管的磁共振成像设备和方法 (57)摘要 提供一种扫描血管的磁共振成像设备和方 法， 所述方法包括： 根据飞行时间(TOF)方法， 在 第一重复时间 （TR） 期间顺序地将射频 （RF） 脉冲 分别施加到第一分组厚片； 顺序地获取分别与在 第一TR期间被施加的RF脉冲相应的MR信号； 根据 TOF方法， 在第二TR期间顺序地将RF脉冲分别施 加到第二分组厚片； 顺序地获取分别与在第二TR 期间被施加的RF脉冲相应的MR信号。 权利要求书2页 说明书18页 附图9页 CN 106539585 A 2017.03.29 CN 106539585 A 1.一种扫描血管的磁共振成像方法

3、， 所述方法包括： 根据飞行时间方法在第一重复时间期间顺序地将射频脉冲分别施加到交错的厚片中 的第一分组厚片； 顺序地获取分别与在第一重复时间期间被施加的射频脉冲相应的磁共振信号； 根据飞行时间方法在第二重复时间期间顺序地将射频脉冲分别施加到所述交错的厚 片中的第二分组厚片； 顺序地获取分别与在第二重复时间期间被施加的射频脉冲相应的磁共振信号； 基于在第一重复时间和第二重复时间期间获取的磁共振信号来重建血管的磁共振图 像。 2.如权利要求1所述的方法， 其中， 所述交错的厚片包括第一厚片、 第二厚片、 第三厚片 和第四厚片， 其中， 第一厚片、 第二厚片、 第三厚片和第四厚片按照第一厚片、 第

4、二厚片、 第 三厚片和第四厚片的次序被顺序地排列， 第一分组厚片包括第一厚片和第三厚片， 第二分组厚片包括第二厚片和第四厚片。 3.如权利要求2所述的方法， 其中， 顺序地将射频脉冲分别施加到交错的厚片中的第一 分组厚片的步骤包括： 响应于血液在流进第三厚片之前流进第一厚片， 针对被施加到第一厚片和第三厚片的 射频信号产生斜率递增的翻转角调度， 或者 响应于血液在流进第一厚片之前流进第三厚片， 针对被施加到第一厚片和第三厚片的 射频信号产生斜率递减的翻转角调度。 4.如权利要求2所述的方法， 其中， 顺序地将射频脉冲分别施加到所述交错的厚片中的 第二分组厚片的步骤包括： 响应于血液在流进第四厚

5、片之前流进第二厚片， 针对被施加到第二厚片和第四厚片的 射频信号产生斜率递增的翻转角调度， 或者 响应于血液在流进第二厚片之前流进第四厚片， 针对被施加到第二厚片和第四厚片的 射频信号产生斜率递减的翻转角调度。 5.如权利要求1所述的方法， 还包括： 在施加射频脉冲之前施加饱和脉冲。 6.如权利要求1所述的方法， 还包括： 基于在第一重复时间和第二重复时间期间所获取 的磁共振信号来重建血管的三维图像。 7.一种磁共振成像设备， 包括： 射频控制器， 被配置为用于基于飞行时间方法在第一重复时间期间顺序地将射频脉冲 分别施加到交错的厚片中的第一分组厚片； 信号收发器， 被配置为用于顺序地获取分别与

6、在第一重复时间期间被施加的射频脉冲 相应的磁共振信号， 其中， 射频控制器还被配置为用于基于飞行时间方法在第二重复时间期间顺序地将射 频脉冲分别施加到所述交错的厚片中的第二分组厚片， 信号收发器还被配置为用于顺序地获取分别与在第二重复时间期间被施加的射频脉 冲相应的信号。 8.如权利要求7所述的磁共振成像设备， 其中， 所述交错的厚片包括第一厚片、 第二厚 权 利 要 求 书 1/2 页 2 CN 106539585 A 2 片、 第三厚片和第四厚片， 其中， 第一厚片、 第二厚片、 第三厚片和第四厚片按照第一厚片、 第二厚片、 第三厚片和第四厚片的次序被顺序地排列， 第一分组厚片包括第一厚片

7、和第三厚片， 以及 第二分组厚片包括第二厚片和第四厚片。 9.如权利要求8所述的磁共振成像设备， 其中， 射频控制器还被配置为用于基于血液流 动的方向和血液流动的速度中的至少一个， 针对被施加到第一厚片和第三厚片的射频脉冲 产生第一翻转角调度， 并且基于所产生的第一翻转角调度来调整被施加到第一厚片的第一 射频脉冲的翻转角和被施加到第三厚片的第三射频脉冲的翻转角。 10.如权利要求9所述的磁共振成像设备， 其中， 射频控制器还被配置为用于响应于血 液在流进第三厚片之前流进第一厚片， 产生斜率递增的第一翻转角调度， 并响应于血液在 流进第一厚片之前流进第三厚片， 产生斜率递减的第一翻转角调度。 1

8、1.如权利要求8所述的磁共振成像设备， 其中， 射频控制器还被配置为用于基于血液 流动的方向和血液流动的速度中的至少一个， 针对被施加到第二厚片和第四厚片的射频脉 冲产生第二翻转角调度， 并基于所产生的第二翻转角调度来调整被施加到第二厚片的第二 射频脉冲的翻转角和被施加到第四厚片的第四射频脉冲的翻转角。 12.如权利要求11所述的磁共振成像设备， 其中， 射频控制器还被配置为用于响应于血 液在流进第四厚片之前流进第二厚片， 产生斜率递增的第二翻转角调度， 并且响应于血液 在流进第二厚片之前流进第四厚片， 产生斜率递减的第二翻转角调度。 13.如权利要求7所述的磁共振成像设备， 其中， 射频控制

9、器被配置为用于在施加射频 脉冲之前施加饱和脉冲。 14.如权利要求7所述的磁共振成像设备， 其中， 射频控制器被配置为用于基于三维飞 行时间方法施加射频脉冲。 15.如权利要求7所述的磁共振成像设备， 还包括： 图像处理器， 被配置为用于基于在第一重复时间和第二重复时间期间获取的磁共振信 号来重建血管的三维图像。 权 利 要 求 书 2/2 页 3 CN 106539585 A 3 扫描血管的磁共振成像设备和方法 技术领域 0001 与示例性实施例一致的设备和方法涉及对血管的磁共振成像(MRI)。 背景技术 0002 MRI设备使用磁场来捕获对象的图像。 因为骨、 腰椎间盘、 关节、 神经韧带

10、等的立体 图像可按照所期望的角度被获得， 因此MRI设备广泛应用于准确诊断。 0003 MRI设备被配置为用于获取磁共振(MR)信号并将所获取的MR信号重建成将被输出 的图像。 具体地讲， MRI设备通过使用包括射频(RF)线圈的RF多线圈、 永久磁体和梯度线圈 以获取MR信号。 0004 详细地， 可将使用用于产生RF信号的脉冲序列所产生的RF信号经由RF多线圈施加 到对象， 并且可通过对与施加的RF信号相应的MR信号来重建MR图像。 0005 在现有技术的MRI中， 平均扫描时间约为1小时。 大部分MRI设备包括细长、 狭窄的 孔。 将要进行MRI的患者被置于孔内， 并且需要在扫描过程期间

11、保持基本上不动。 因此， 具有 严重的医疗状况或者惧怕呆在封闭空间(具有幽闭恐惧症)的患者很难承受MRI扫描， 并且 大部分患者由于长时间的扫描会感到厌烦和不舒服。 0006 因此， 越来越有必要提供一种能够重建高对比度的MR图像且同时缩短MRI扫描时 间的MRI设备和方法。 发明内容 0007 示例性实施例至少解决上述问题和/或缺点以及以上没有描述的其他缺点。 此外， 示例性实施例不需要克服上述的缺点， 并且可不克服上述任何问题。 0008 一个或更多个示例性实施例可提供扫描血管的MRI设备和方法， 所述MRI设备和方 法能够重建高对比度的MR图像同时缩短MRI扫描时间。 0009 根据示范

12、性实施例的一方面， 一种由MRI设备执行的扫描血管的方法包括： 根据飞 行时间(TOF)方法， 在第一重复时间(TR)期间顺序地将多个RF脉冲分别施加到多个厚片 (slab)中的多个交错(interleaved)的第一分组厚片； 顺序地获取分别与在第一TR期间被 施加的多个RF脉冲相应的多个MR信号； 根据TOF方法， 在第二TR期间顺序地将多个RF脉冲分 别施加到多个厚片中的多个交错的第二分组厚片； 顺序地获取分别与在第二TR期间被施加 的多个RF脉冲相应的多个MR信号。 0010 所述多个厚片可包括被顺序地排列的第一厚片至第四厚片。 交错的第一分组厚片 可包括第一厚片和第三厚片， 交错的第

13、二分组厚片可包括第二厚片和第四厚片。 0011 顺序地将多个RF脉冲分别施加到多个厚片中的多个交错的第一分组厚片的步骤 可包括： 基于血液流动的方向和速度中的至少一个来产生与第一厚片和第三厚片相应的第 一翻转角调度(schedule)； 并且基于所产生的第一翻转角调度来调整与第一厚片相应的第 一RF脉冲的翻转角和与第三厚片相应的第三RF脉冲的翻转角。 0012 产生第一翻转角调度的步骤可包括： 根据血液流进第一厚片， 产生具有按预定速 说 明 书 1/18 页 4 CN 106539585 A 4 率增大的斜率的第一翻转角调度； 并且根据血液流进第四厚片， 产生具有按预定速率减小 的斜率的第一

14、翻转角调度。 0013 顺序地将多个RF脉冲分别施加到多个厚片中的多个交错的第二分组厚片的步骤 可包括： 基于血液流动的方向和速度中的至少一个来产生与第二厚片和第四厚片相应的第 二翻转角调度， 并且基于所产生的第二翻转角调度来调整与第二厚片相应的第二RF脉冲的 翻转角和与第四厚片相应的第四RF脉冲的翻转角。 0014 产生第二翻转角调度的步骤可包括： 根据血液流进第一厚片， 产生具有按预定速 率增大的斜率的第二翻转角调度， 根据血液流进第四厚片， 产生具有按预定速率减小的斜 率的第二翻转角调度。 0015 所述方法还可包括施加饱和RF脉冲。 0016 可基于三维(3D)TOF方法来施加多个RF

15、脉冲。 0017 所述方法还可包括： 基于在第一TR和第二TR期间所获取的多个MR信号来重建血管 的3D图像。 0018 根据示例性实施例的一方面， MRI设备包括： RF控制器， 被配置为用于基于TOF方法 在第一重复时间(TR)期间顺序地将多个RF脉冲分别施加到多个厚片中的多个交错的第一 分组厚片； 以及信号收发器， 被配置为用于顺序地获取分别与在第一TR期间施加的多个RF 脉冲相应的多个MR信号。 RF控制器根据TOF方法在第二TR期间顺序地将多个RF脉冲分别施 加到多个厚片中的多个交错的第二分组厚片， 并且信号收发器顺序地获取分别与在第二TR 期间施加的多个RF脉冲相应的多个MR信号。

16、 0019 多个厚片可包括被顺序地排列的第一厚片至第四厚片。 交错的第一分组厚片可包 括第一厚片和第三厚片， 并且交错的第二分组厚片可包括第二厚片和第四厚片。 0020 RF控制器还被配置为用于基于血液流动的方向和速度中的至少一个来产生与第 一厚片和第三厚片相应的第一翻转角调度， 并且基于所产生的第一翻转角调度来调整与第 一厚片相应的第一RF脉冲的翻转角和与第三厚片相应的第三RF脉冲的翻转角。 0021 RF控制器还被配置为用于根据血液流进第一厚片， 产生具有按预定速率增大的斜 率的第一翻转角调度， 根据血液流进第三厚片， 产生具有按预定速率减小的斜率的第一翻 转角调度。 0022 RF控制器

17、还被配置为用于基于血液流动的方向和速度中的至少一个来产生与第 二厚片和第四厚片相应的第二翻转角调度， 并且基于所产生的第二翻转角调度来调整与第 二厚片相应的第二RF脉冲的翻转角和与第四厚片相应的第四RF脉冲的翻转角。 0023 RF控制器还被配置为用于根据血液流进第二厚片， 产生具有按预定速率增大的斜 率的第二翻转角调度， 根据血液流进第四厚片， 产生具有按预定速率减小的斜率的第二翻 转角调度。 0024 RF控制器还被配置为用于施加饱和RF脉冲。 0025 RF控制器还被配置为用于基于3D TOF方法来施加多个RF脉冲。 0026 MRI设备还可包括： 图像处理器， 被配置为用于基于在第一T

18、R和第二TR期间所获取 的多个MR信号来重建血管的3D图像。 0027 根据示例性实施例的一方面， 非暂时性计算机可读记录介质记录有用于在计算机 上执行扫描血管的方法的程序。 说 明 书 2/18 页 5 CN 106539585 A 5 附图说明 0028 通过参照附图描述特定示例性实施例， 以上和/或其它方面将变得更加清楚， 其 中： 0029 图1是MRI系统的框图； 0030 图2示出根据示例性实施例的通信器的配置； 0031 图3是根据示例性实施例的MRI设备的框图； 0032 图4示出正被扫描的区域被划分成厚片的示例； 0033 图5A、 5B和5C是用于解释3D飞行时间(TOF)

19、方法的示图； 0034 图6A是用于解释基于3D TOF技术的MRI设备的方法的示图； 0035 图6B是用于解释基于图6A中所示的脉冲序列从厚片获取MR信号的方法的示图； 0036 图7A是用于解释操作根据3D TOF技术的MRI设备的方法的另一示图； 0037 图7B是用于解释基于图7A中所示的脉冲序列从厚片获取MR信号的方法的示图； 0038 图8是根据示例性实施例的MRI设备的框图； 0039 图9A和9B是用于解释血液流动方向和血液中原子的饱和状态的示图； 0040 图10是用于解释产生用于调节RF脉冲的翻转角的翻转角调度的方法的示图； 0041 图11是用于解释基于翻转角调度确定在

20、每一个重复时间(TR)期间被施加于对象 的RF脉冲的翻转角的方法的示图； 0042 图12是用于解释获取MR信号的方法的示图； 0043 图13示出由MRI设备重建的3D MR图像的示例； 0044 图14是根据示例性实施例的扫描血管的方法的流程图； 0045 图15是根据示例性实施例的在扫描血管的过程中调节RF脉冲的翻转角的方法的 详细流程图。 具体实施方式 0046 下面参照附图更加详细地描述特定示例性实施例。 0047 在下面的描述中， 即使在不同的附图中相同的附图标号也用于相同的元件。 在描 述中所定义的事项(诸如详细的构造和元件)被提供用于帮助对示例性实施例的全面理解。 然而， 清楚

21、的是， 可在没有这些具体定义的事项的情况下实践示例性实施例。 此外， 由于公 知功能或结构会以不必要的细节模糊描述， 因此公知功能或结构未被详细描述。 0048 考虑到关于本公开的功能， 在说明书中使用的术语是目前在本领域广泛使用的通 用术语， 但是术语可根据本领域的普通技术人员的目的、 判例或本领域中的新技术而变化。 此外， 某些术语可由申请人任意地选择， 并且所选择的术语的含义将在本说明书的详细描 述中进行详细的描述。 因此， 这里所用的术语必需基于所述术语的含义结合整个说明书中 的描述而被定义。 0049 将被理解的是， 虽然术语 “第一” 、“第二” 等可在这里用于描述各种元件和/或组

22、 件， 但是这些元件和/或组件不应该受到这些术语的限制。 这些术语仅用来将一个元件或组 件与另一元件或组件区分开。 例如， 在不脱离示例性实施例的教导的情况下， 第一元件或组 件可以称为第二元件或组件， 或反之亦然。 如这里所使用的， 术语 “和/或” 包括一个或更多 说 明 书 3/18 页 6 CN 106539585 A 6 个相关所列项的任意组合和所有组合。 当诸如 “.中的至少一个” 的表述在一列元件之后 时， 该表述修饰整列元件， 而不修饰该列中的单个元件。 0050 当部分 “包括” 或 “包含” 元件时， 除非有与此相反的具体描述， 否则所述部分还可 包括其他元件， 而不排除其

23、他元件。 此外， 在本发明的实施例中的术语 “单元” 表示软件组件 或硬件组件， 诸如现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)， 并且执行特定的功能。 然而， 术语 “单元” 并不限于软件或硬件。“单元” 可被形成以便位于可寻址存储介质中， 或者 可被形成以便操作一个或更多个处理器。 因此， 例如， 术语 “单元” 可指组件(诸如软件组 件)、 面向对象的软件组件、 类组件以及任务组件， 并且可包括处理、 功能、 属性、 过程、 子例 程、 程序代码段、 驱动器、 固件、 微代码、 电路、 数据、 数据库、 数据结构、 表、 数组或者变量。 由 组件和 “单元” 提供的功能可与更

24、少数量的组件和 “单元” 相关联， 或者可被划分成另外的组 件和 “单元” 。 0051 贯穿整个说明书，“图像” 可表示由离散的图像元素(例如， 二维(2D)图像中的像素 和3D图像中的体素)形成的多维数据。 例如， 图像可以是由X射线设备、 计算机断层扫描(CT) 设备、 MRI设备、 超声诊断设备或者另一医疗成像设备所获取的对象的医学图像。 0052 此外， 在本说明书中，“对象” 可以是人、 动物或者人或动物的一部分。 例如， 对象可 以是器官(例如， 肝脏、 心脏、 子宫、 大脑、 乳房或腹部)、 血管或者它们的组合。 物体可以是体 模。 体模是指具有与有机体的密度、 有效原子序数和

25、体积近似相同的密度、 有效原子序数和 体积的材料。 例如， 体模可以是具有类似于人体的属性的球形体模。 0053 此外， 在本发明书中， MRI是指通过使用核磁共振原理所获得的对象的图像。 0054 此外， 在本说明书中，“脉冲序列” 是指由MRI设备重复应用的信号的连续性。 脉冲 序列可包括RF脉冲的时间参数， 例如， 反复时间(TR)或回波时间(TE)。 0055 此外， 在本发明书中，“脉冲序列示意图” 示出在MRI设备中发生的事件的顺序。 例 如， 脉冲序列示意图可以是根据时间示出RF脉冲、 梯度脉冲、 MR信号等的示图。 0056 此外， 在本说明书中，“TR” 可以是在RF脉冲的重

26、复之间的时间。 例如， TR可定义为 从当具有预定幅度的RF脉冲被发送时的时间点到当具有相同幅度的RF脉冲再次被发送时 的时间点的时间间隔。 0057 此外， 在本说明书中，“TE” 可定义为从当RF脉冲被发送时的时间点到当该RF脉冲 的MR信号被获得时的时间点的时间间隔。 0058 此外， 在本说明书中，“空间编码” 可指通过施加线性梯度磁场来获得沿着磁场梯 度的轴(方向)的空间信息， 所述线性梯度磁场引起除了由RF信号引起的质子自旋的移相之 外的质子自旋的额外相移。 0059 MRI设备是一种用于通过以对比比较的方式表示MR信号相对于在具有特定强度的 磁场中产生的RF信号的强度来获取对象的

27、部分的截面图像的设备。 例如， 如果仅使特定原 子核(例如， 氢原子核)产生共振的RF信号在瞬间被射向置于强磁场中的对象， 然后停止该 发射， 则从所述特定原子核发出MR信号， 并因此MRI设备可以接收MR信号并获取MR图像。 MR 信号表示从对象发出的RF信号。 MR信号的强度可根据对象的预确原子(例如， 氢原子)的密 度、 弛豫时间T1、 弛豫时间T2和血流等来确定。 0060 MRI设备包括与其他成像设备的特性不同的特性。 与诸如根据检测硬件的方向获 取图像的CT设备的成像设备不同， MRI设备可获取朝向任选点的二维或3D体图像。 与CT设 说 明 书 4/18 页 7 CN 10653

28、9585 A 7 备、 X射线设备、 正电子位置发射断层扫描(PET)设备和单光子发射CT(SPECT)设备不同， MRI 设备不使人暴露于辐射， 可获取高软组织对比度的图像， 并且可获取神经图像、 血管内图 像、 肌肉骨骼图像、 以及准确捕获异常组织所需的肿瘤图像。 0061 图1是MRI系统的块图。 0062 参照图1， MRI系统可包括台架20、 信号收发器30、 监视器40、 系统控制器50(即， 微 处理器)以及操作台60。 0063 台架20防止由主磁体22、 梯度线圈或多个梯度线圈24、 RF线圈或多个RF线圈26所 产生的电磁波向外部发射。 静磁场和磁场梯度形成在台架20中的孔

29、18中， 并且RF信号被射 向对象10。 0064 主磁体22、 梯度线圈24和RF线圈26可沿台架20的预定方向排列。 所述预定方向可 以是同轴圆筒的方向。 对象10可被放置在台28上， 其中， 台28能够沿着圆筒的水平轴被插入 到圆筒中。 0065 主磁体22产生用于使对象10的原子核的磁偶极矩在恒定方向上对齐的静磁场或 静态磁场。 由于主磁体22所产生的磁场强且均匀， 因此可获取对象10的精准的MR图像。 用于 产生彼此按直角交叉的X轴、 Y轴和Z轴的磁场梯度的X线圈、 Y线圈和Z线圈。 0066 梯度线圈24包括用于产生在彼此按直角交叉的X轴、 Y轴和Z轴方向上的磁场梯度 的X线圈、

30、Y线圈和Z线圈。 梯度线圈24可通过根据对象10的区域不同地诱导共振频率来提供 对象10的每个区域的位置信息。 0067 RF线圈26可向患者发射RF信号并且接收从患者发出的MR信号。 具体地讲， RF线圈 26可朝向具有旋进运动的原子核向患者发射具有与旋进运动的频率相同的频率的RF信号， 停止发射RF信号， 然后接收从患者发出的MR信号。 0068 例如， 为了将原子核从低能状态转变到高能状态， RF线圈26可产生电磁波信号并 且将所述电磁波信号施加到对象物体10， 其中， 所述电磁波信号是与原子核的类型相应的 RF信号。 当由RF线圈26产生的电磁波信号被施加到原子核时， 原子核可从低能状

31、态转变到 高能状态。 然后， 当由RF线圈26产生的电磁波消失时， 被施加了电磁波的原子核从高能状态 转变为低能状态， 由此发射具有拉莫尔频率的电磁波。 换言之， 当停止将电磁波信号施加到 原子核时， 原子核的能量级从高能级改变成低能级， 因此原子核可发射具有拉莫尔频率的 电磁波。 RF线圈26可从包含在对象10中的原子核接收电磁波信号。 0069 RF线圈26可被实现为一个RF发送与接收线圈， 该RF发送和接收线圈具有产生均具 有与原子核的类型相应的RF的电磁波的功能以及接收从原子核发射的电磁波的功能两者。 可选地， RF线圈26可被实现为发送RF线圈和接收RF线圈， 其中， 发送RF线圈具

32、有产生均具有 与原子核的类型相应的RF的电磁波的功能， 接收RF线圈具有接收从原子核发射的电磁波的 功能。 0070 RF线圈26可被固定在台架20上， 或者RF线圈26可以是可拆卸的。 当RF线圈26是可 拆卸的时， RF线圈26可以是针对对象的部分的RF线圈， 诸如头部RF线圈、 胸部RF线圈、 腿部 RF线圈、 颈部RF线圈、 肩部RF线圈、 腕RF线圈或踝RF线圈。 0071 RF线圈26可有线地和/或无线地与外部设备通信， 并且还可根据通信频带进行双 调通信。 0072 RF线圈26根据结构可以是鸟笼线圈、 表面线圈或横向电磁(TEM)线圈。 说 明 书 5/18 页 8 CN 10

33、6539585 A 8 0073 RF线圈26根据发送与接收RF信号的方法可以是发送专属线圈、 接收专属线圈或发 送和接收线圈。 0074 RF线圈26可以是具有多个通道数量(例如16通道、 32通道、 72通道、 144通道)的RF 线圈。 0075 下面， 假设RF线圈26是包括分别与多个通道(例如， 第一通道至第N通道)相应的N 个线圈的RF多线圈。 在这种情况下， RF线圈26也可被称为多通道RF线圈和RF多线圈。 0076 台架20还可包括布置在台架20外部的显示器29和布置在台架20内部的显示器(未 示出)。 台架20可通过分别布置在台架20外部的显示器29和布置在台架20内部的显

34、示器向 用户或对象10提供预定信息。 0077 信号收发器30可根据预定MR序列控制形成于台架20内部(即形成在孔内)的梯度 磁场， 并且控制RF信号与MR信号的发送与接收。 0078 信号收发器30可包括梯度放大器32、 发送与接收转换器34、 RF发送器36和RF接收 器38。 0079 梯度放大器32可驱动包括在台架20中的梯度线圈24， 并且可在梯度磁场控制器54 的控制下向梯度线圈24提供用于产生梯度磁场的脉冲信号。 通过控制从梯度放大器32提供 给梯度线圈24的脉冲信号， 在X轴方向、 Y轴方向和Z轴方向上的磁场梯度可被合成。 0080 RF发送器36和RF接收器38可驱动RF线圈

35、26。 RF发送器36可向RF线圈26提供拉莫尔 频率的RF脉冲， RF接收器可接收被RF线圈26接收的MR信号。 0081 发送与接收转换器34可调整RF信号和MR信号的接收方向和发送方向。 例如， 发送 与接收转换器34可在发送模式期间通过RF线圈26向物体10发送RF信号， 并且可在接收模式 期间通过RF线圈26从物体10接收MR信号。 发送和接收转换器34可被RF控制器56输出的控制 信号控制。 0082 监视器40可监视或控制台架20或安装在台架20上的装置。 监视器40可包括系统监 视器42、 对象监视器44、 台控制器46和显示器控制器48。 0083 系统监视器42可监视和控制

36、静磁场的状态、 梯度磁场的状态、 RF信号的状态、 RF线 圈26的状态、 台28的状态、 测量对象10的身体信息的装置的状态、 电源状态、 热交换器的状 态和压缩机的状态。 0084 对象监视器44监视对象10的状态。 具体地讲， 对象监视器44可包括用于观察对象 10的运动或位置的相机、 用于测量对象10的呼吸的呼吸测量仪、 用于测量对象10的电活动 的心电图(ECG)测量仪或用于测量对象10的温度的温度测量仪。 0085 台控制器46可控制台28的运动， 其中， 对象10被放置在台28上。 台控制器46可根据 序列控制器52的序列控制来控制台28的运动。 例如， 在对象10的移动成像期间

37、， 台控制器46 可根据序列控制器52的序列控制连续地或不连续地移动台28， 因此， 对象10可在比台架20 的视场(FOV)更大的FOV中被拍摄。 0086 显示器控制器48可控制布置在台架20外部的显示器29和布置在台架20内部的显 示器。 具体地讲， 显示器控制器48可控制布置在台架20外部的显示器29和布置在台架20内 部的显示器打开或者关闭， 并且可控制屏幕图像在布置在台架20外部的显示器29和布置在 台架20内部的显示器上输出。 此外， 当扬声器位于台架20内部或外部时， 显示器控制器48可 控制扬声器打开或关闭， 或者可控制声音通过扬声器输出。 说 明 书 6/18 页 9 CN

38、 106539585 A 9 0087 系统控制器50可包括用于控制形成于台架20内的信号的序列的序列控制器52和 用于控制台架20和被安装在台架20上的装置的台架控制器58。 0088 序列控制器52可包括用于控制梯度放大器32的梯度磁场控制器54以及用于控制 RF发送器36、 RF接收器38和发送与接收转换器34的RF控制器56。 序列控制器52可根据从操 作台60接收的脉冲序列来控制梯度放大器32、 RF发射器36、 RF接收器38和发送与接收转换 器34。 这里， 脉冲序列包括控制梯度放大器32、 RF发送器36、 RF接收器38和发送与接收转换 器34所需的全部信息。 例如， 脉冲序

39、列可包括关于被施加到梯度线圈24的脉冲信号的强度、 施加时间和施加时序的信息。 0089 操作台60可请求系统控制器50发送脉冲序列信息， 同时控制MRI系统的全部操作。 0090 操作台60可包括用于接收和处理由RF接收器38所接收的MR信号的图像处理器62、 输出单元64(诸如输出发送器)和输入单元66(诸如输入接收器)。 0091 图像处理器62可处理从RF接收器38接收的MR信号以便产生对象10的MR图像数据。 0092 图像处理器62接收被RF接收器接收的MR信号， 并且对所接收的MR信号执行各种信 号处理(例如放大、 频率变换、 相位检测、 低频放大和过滤)中的至少一种。 0093

40、 例如， 图像处理器62可将数字数据排列在存储器的k空间中， 并且通过2D或3D傅里 叶变换将数字数据重新排列成图像数据。 0094 如果需要， 则图像处理器62可对图像数据执行合成处理或差分计算处理。 合成处 理可包括最大强度投影(MIP)处理或对像素的加法处理。 图像处理器62不仅可将重新排列 的图像数据存储在存储器(未示出)或附加服务器中， 还可将被执行了合成处理或差分计算 处理的图像数据存储在存储器(未示出)或附加服务器中。 0095 图像处理器62可并行地对MR信号执行任何的信号处理。 例如， 图像处理器62可对 由多通道RF线圈所接收的多个MR信号并行地执行信号处理， 以便将所述多

41、个MR信号重新排 列成图像数据。 0096 输出单元64可向用户输出由图像处理器62所产生的或重新排列的图像数据。 输出 单元64也可输出用户操纵MRI系统所需的信息， 诸如用户界面(UI)、 用户信息或对象信息。 输出单元64的示例可包括扬声器、 打印机、 阴极射线管(CRT)显示器、 液晶显示器(LCD)、 等 离子显示面板(PDP)、 有机发光二极管(OLED)显示器、 场发射显示器(FED)、 LED显示器、 真空 荧光显示器(VFD)、 数字光处理(DLP)显示器、 平板显示器、 3D显示器、 透明显示器以及其它 各种适当的输出装置。 0097 用户可通过使用输入单元66来输入对象信

42、息、 参数信息、 扫描条件、 脉冲序列或关 于图像合成或差分计算的信息。 输入单元66可以是键盘、 鼠标、 轨迹球、 语音识别器、 手势识 别器、 触摸屏或任何其它适当的输入装置。 0098 信号收发器30、 监视器40、 系统控制器50和操作台60在图1中是分离的组件， 但是 本领域的普通技术人员应该清楚， 信号收发器30、 监视器40、 系统控制器50和操作台60的各 自的功能可被另一组件执行。 例如， 在图1中， 图像处理器62将从RF接收器38接收的MR信号 转换为数字信号， 但是可选地， 将MR信号转换为数字信号的操作可被RF接收器38或RF线圈 26执行。 0099 台架20、 R

43、F线圈26、 信号收发器30、 监视器40、 系统控制器50和操作台60可有线地 或无线地相互连接， 并且当它们被无线地连接时， MRI系统还可包括用于在它们之间对时钟 说 明 书 7/18 页 10 CN 106539585 A 10 信号进行同步的设备(未示出)。 可通过使用高速数字接口(诸如低电压差分信令(LVDS)、 异步串行通信(诸如通用异步收发器(UART)、 低延迟网络协议(诸如误差同步串行通信或 控制器局域网络(CAN)、 光通信或任何其他适当的通信方法来执行在台架20、 RF线圈26、 信 号收发器30、 监视器40、 系统控制器50和操作台60之间的通信。 0100 图2是

44、根据示例性实施例的通信器70的框图。 参照图2， 通信器70可被连接到从选 择图1的台架20、 信号收发器30、 监视器40、 系统控制器50和操作台60中选择的至少一个。 0101 通信器70可向通过图片归档与通信系统(PACS)连接的医院中的医院服务器或另 一医学设备发送数据， 以及从所述医院服务器或另一医学设备接收数据， 通信器70根据医 学数字成像和通信(DICOM)标准执行数据通信。 0102 如图2所示， 通信器70可有线地或无线地连接到网络80以与服务器92、 医学设备94 或便携装置96进行通信。 0103 具体地讲， 通信器70可通过网络80发送和接收与对象的诊断相关的数据，

45、 并且也 可发送和接收由医学设备94(诸如CT设备、 MRI设备或X射线设备)所捕获的医学图像。 此外， 通信器70可从服务器94接收对象的诊断历史或治疗方案， 并且可使用所述诊断历史或治疗 方案来诊断对象。 通信器70不仅可与医院中的服务器92或医学设备94执行数据通信， 而且 可与便携装置96(诸如医生或患者的移动电话、 个人数据助理(PDA)或膝上型电脑)执行数 据通信。 0104 此外， 通信器70可通过网络80向用户发送关于MRI系统的故障或关于医学图像质 量的信息， 并且可从用户接收关于该信息的反馈。 0105 通信器70包括至少一个能与外部设备通信的组件。 0106 例如， 通信

46、器70可包括局域通信元件72、 有线通信元件74和无线通信元件76。 局域 通信元件72是指用于与预定距离内的设备执行局域通信的模块。 根据示例性实施例的局域 通信技术的示例包括但不限于无线局域网(LAN)、 Wi-Fi、 蓝牙、 ZigBee、 Wi-Fi直连(WFD)、 超 宽带(UWB)、 红外数据协会(IrDA)、 蓝牙低功耗(BLE)和近场通信(NFC)。 0107 有线通信元件74是指用于通过使用电信号或光信号执行通信的模块。 根据示例性 实施例的有线通信技术的示例包括使用双绞线电缆、 同轴电缆和光纤电缆的有线通信技术 以及其他任何适当的有线通信技术。 0108 无线通信元件76向

47、从移动通信网络中的基站、 外部设备和服务器选择的至少一个 发送无线信号， 以及从自移动通信网络中的基站、 外部设备和服务器中选择的至少一个接 收无线信号。 这里， 根据文本/多媒体消息的发送和接收， 无线信号可以是语音呼叫信号、 视 频呼叫信号或各种格式中的任何一种的数据。 0109 图3是根据示例性实施例的MRI设备300的框图。 0110 根据示例性实施例的MRI设备300可以是用于重建和/或处理MR图像的任何设备。 具体地讲， MRI设备300可以是被配置为用于通过包括在RF多线圈(未示出)中的多个通道线 圈向对象施加RF脉冲并且通过使用经由所述多个通道线圈获取的MR信号来产生MR图像的

48、 设备。 0111 例如， MRI设备300可被包括在参照图1和图2所描述的MRI系统中。 当MRI设备300被 包括在参照图1所描述的MRI系统中时， 在图3所示出的RF控制器310和信号收发器320可分 别相应于参照图2所描述的RF控制器56和信号收发器30。 RF多线圈可相应于参照图1所描述 说 明 书 8/18 页 11 CN 106539585 A 11 的RF线圈26。 0112 例如， MRI设备300可以是服务器设备， 该服务器设备被配置为用于提供将向对象 施加的脉冲序列， 接收通过执行MRI扫描而获取的MR信号， 并通过使用所接收的MR信号来重 建MR图像。 这里， 服务器设

49、备可以是放置在患者进行MRI扫描的医院中或放置在另一医院中 的医学服务器设备。 0113 具体地讲， MRI设备300可以是与参照图1和图2描述的MRI系统相连接以被操作的 服务器92、 医学设备94或便携式装置96， 并且可接收由MRI系统获取的MR信号来重建MR图 像。 0114 参照图3， MRI设备300可包括RF控制器310和信号收发器320。 0115 为了获取对象的MR图像， RF控制器310可控制关于经由RF多线圈(未示出)施加的 RF脉冲的信号强度的信息、 施加时间和施加时序的信息。 这里， RF多线圈可相应于参照图1 所描述的MRI系统中的RF线圈26。 0116 例如， RF控制器310可连接到参照图1所描述的操作站60， 并且可从操作站60接收 RF脉冲序列。 例如， RF控制器310可相