一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103932707 A (43)申请公布日 2014.07.23 C N 1 0 3 9 3 2 7 0 7 A (21)申请号 201310022075.5 (22)申请日 2013.01.21 A61B 5/055(2006.01) (71)申请人上海联影医疗科技有限公司 地址 201815 上海市嘉定区嘉定工业区兴贤 路1180号8幢 (72)发明人张卫国 张树恒 王超洪 张强 (74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司 31001 代理人金碎平 (54) 发明名称 一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及 其测量装置 (57) 摘要 本发明公开了一种相位反差磁。

2、共振流速、流 量测量方法及其测量装置，包括如下步骤：a)对 成像序列分别进行三种不同的流速编码；b)由所 述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 ；c) 将第一组混合k空间数据k 12 和第二组混合k空间 数据k 13 分别变换到图像域得到AC图和DC图；d） 由AC图利用相位反差计算流速。本发明提供的相 位反差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置， 通过在两个混合k空间交替采集对应于三种不同 流速编码的磁共振信号，利用源于k空间线与线 之间交变的动态信号获取相位差图，从而不受脂 肪产生的稳态信号的干扰，能够精确测量血液流 速和流量。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明。

3、书8页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103932707 A CN 103932707 A 1/2页 2 1.一种相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，包括如下步骤： a)对成像序列分别进行三种不同的流速编码； b)由所述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 ，第一组混合k空间数据k 12 的 奇数相位编码线数据对应k空间数据k 1 ，第一组混合k空间数据k 12 的偶数相位编码线数据 对应k空间数据k 2 ，第二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据对应k空间数据k。

4、 1 ， 第二组混合k空间数据k 13 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 3 ，所述混合k空间数据 k 12 和k 13 的相位编码线步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所述k空间数据k 1 、 k 2 和k 3 分别对应一种步骤a）中所述流速编码； c)将所述第一组混合k空间数据k 12 和所述第二组混合k空间数据k 13 分别变换到图 像域得到两幅图像，每幅图像均包含AC图和DC图； d）由所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速。 2.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤b）中由 所述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 包括如下步。

5、骤： 由所述成像序列采集得到k空间数据k 1 、k 2 和k 3 ； 将所述k空间数据k 1 和所述k空间数据k 2 混合得到第一组混合k空间数据k 12 ，将所 述k空间数据k 1 和所述k空间数据k 3 混合得到第二组混合k空间数据k 13 。 3.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤b）中由 所述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 包括如下步骤： 由所述成像序列交替采集得到第一组混合k空间数据k 12 ； 由所述成像序列交替采集得到第二组混合k空间数据k 13 。 4.如权利要求2或3所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述采集为：。

6、 首先进行并行采集，采集完毕后进行k空间并行加速数据重建。 5.如权利要求2或3所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述采集为： 首先进行并行采集，采集完毕后进行图像域并行加速数据重建，并将重建后的图像数据变 换回k空间数据。 6.如权利要求2或3所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述采集为采 集完整数据。 7.如权利要求1所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤a）中三 种不同的流速编码为通过梯度场脉冲形状的改变而实现，所述三种流速编码分别为m 1 (1)、 m 1 (2)和m 1 (3)，其对应为梯度场一阶矩，所述m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 。

7、(3)分布在2/ max 范围内， max 为所要测量的最大流速。 8.如权利要求7所述的相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤d)中由 所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速的公式如下： =argI AC (2)conjI AC (1)/m 1 (3)-m 1 (2)； 其中，W代表流体水信号幅度，代表流速，代表主磁场或射频场不均匀导致的系统 权 利 要 求 书CN 103932707 A 2/2页 3 相位，arg代表求复数相位，conj代表复数共轭，I AC (1)代表第一幅混合k空间对 应的AC图，I AC (2)代表第二幅混合k空间对应的AC图。 9.如权利要求1所述的。

8、相位反差磁共振流速测量方法，其特征在于，所述步骤a）中成 像序列为梯度回波序列、自旋回波序列、平面回波序列或快速自旋回波序列。 10.一种相位反差磁共振流量测量方法，其特征在于，先采用如权利要求1所述的相位 反差磁共振流速测量方法获得流速，然后在预设的流量测定范围内对所述流速积分得到流 量。 11.一种相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，包括： 对成像序列分别进行三种不同的流速编码的序列产生装置； 由所述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 的数据处理装置，第一组混合k空 间数据k 12 的奇数相位编码线数据对应k空间数据k 1 ，第一组混合k空间数据k 12 的偶数相 位编。

9、码线数据对应k空间数据k 2 ，第二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据对应k 空间数据k 1 ，第二组混合k空间数据k 13 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 3 ，所述混 合k空间数据k 12 和k 13 的相位编码线步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所述 k空间数据k 1 、k 2 和k 3 分别对应一种序列产生装置中所述流速编码； 将所述第一组混合k空间数据k 12 和所述第二组混合k空间数据k 13 分别变换到图像域 形成两幅图像的第一图像变换装置，每幅图像均包含AC图和DC图；以及 根据所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速的计算装置。 12.如权利要求1。

10、1所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述数据处理 装置包括采集装置和数据处理子装置，所述采集装置为由所述成像序列采集得到k空间数 据k 1 、k 2 和k 3 的第一采集装置，所述数据处理子装置适于将所述k空间数据k 1 和所述k空 间数据k 2 混合得到第一组混合k空间数据k 12 ，将所述k空间数据k 1 和所述k空间数据k 3 混合得到第二组混合k空间数据k 13 。 13.如权利要求11所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述数据处理 装置包括采集装置，所述采集装置为由所述成像序列交替采集得到第一组混合k空间数据 k 12 ，由所述成像序列交替采集得到第二组混合k。

11、空间数据k 13 的第二采集装置。 14.如权利要求12或13所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述采集 装置包括并行采集装置和k空间数据重建装置，所述并行采集装置适于进行并行采集，所 述k空间数据重建装置适于在采集完毕后进行k空间并行加速数据重建得到三组k空间数 据k 1 、k 2 和k 3 。 15.如权利要求12或13所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述采集 装置包括并行采集装置、图像域数据重建装置和第二图像变换装置，所述并行采集装置适 于进行并行采集，所述图像域数据重建装置适于在采集完毕后进行图像域并行加速数据重 建，所述第二图像变换装置适于将重建后图像变换回。

12、k空间。 16.如权利要求12或13所述的相位反差磁共振流速测量装置，其特征在于，所述采集 装置为全采集装置，其数据采集方式为采集完整数据。 17.一种相位反差磁共振流量测量装置，其特征在于，包括如权利要求11所述的相位 反差磁共振流速测量装置；以及根据预设的流量测定范围对所述流速进行积分的计算装 置。 权 利 要 求 书CN 103932707 A 1/8页 4 一种相位反差磁共振流速、 流量测量方法及其测量装置 技术领域 0001 本发明涉及一种磁共振流速、流量测量方法及其测量装置，尤其涉及一种相位反 差磁共振流速、流量测量方法及其测量装置。 背景技术 0002 在磁共振成像中,如果信号源。

13、沿梯度场方向流动,那么所测到的信号相位就会与 流体的流速以及梯度场脉冲形状相关联。基于这种原理，通过改变梯度场脉冲形状从而引 起的磁共振信号相位改变,可以测量流体的流速和流量。有关这种测量流速流量的磁共振 技术详情,可参见文献1：Pelc NJ,“Flow quantification andanalysis methods”,Magn Reson Imaging Clin N Am3:413-424(1995)。 0003 简单地说,采用二种用以测量流速的不同梯度场脉冲形状,所采集的磁共振信号 可作如下描述: 0004 0005 0006 式中M代表流体的磁共振信号幅度，代表流速，代表主磁场。

14、或射频场不均匀 等导致的系统相位，m 1 (1)和m 1 (2)分别为测量中用到的二种梯度场脉冲形状G(t)的一阶 矩： 0007 0008 式中代表原子核的磁旋比常数，TE代表回波时间。 0009 流速即可以简单地从二次测量的信号相位差求得: 0010 =/m 1 (2)-m 1 (1) 4 0011 =argS1conj(S2) 5 0012 式中arg代表求复数相位；conj()代表复数共轭。 0013 当有脂肪信号存在的情况下,以上式1和式2必须考虑脂肪信号相应改作: 0014 0015 0016 式中W代表流体水信号幅度，F代表脂肪信号的幅度，代表脂肪信号化学位移引 起的相位进动角。。

15、从式6和7可以看出,由于脂肪信号的存在,流速再也不能简 单地从S 1 和S 2 的相位差精确求得，否则所测得的流速存在误差。 0017 美国加州洛杉矶大学的Matthew J.Middione和Daniel B.Ennis对脂肪信号在 采用磁共振相位差测量流速中所带来的误差作了详细的分析,参见文献2：Middione,M. J.and Ennis,D.B.(2012),Chemical shift-induced phase errorsin phase-contrast MRI.Magn Reson Med.doi:10.1002/mrm.24262。虽然他们也提出了通过对回波时间(TE) 。

16、和读出带宽的适当选择来减小误差的方法,但还是不能完全消除这种误差。因而有必要开 说 明 书CN 103932707 A 2/8页 5 发不受脂肪信号干扰的磁共振相位反差技术,以用于医疗诊断中能精确测量血液流速和 流量。 发明内容 0018 本发明所要解决的技术问题是提供一种相位反差磁共振流速、流量测量方法及其 测量装置，不受脂肪信号干扰，能够精确测量血液流速和流量。 0019 本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种相位反差磁共振流速 测量方法，包括如下步骤：a)对成像序列分别进行三种不同的流速编码；b)由所述成像序 列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 ，第一组混合k空间数。

17、据k 12 的奇数相位编码线数据对 应k空间数据k 1 ，第一组混合k空间数据k 12 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 2 ，第 二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据对应k空间数据k 1 ，第二组混合k空间数据 k 13 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 3 ，所述混合k空间数据k 12 和k 13 的相位编码线 步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所述k空间数据k 1 、k 2 和k 3 分别对应一种 步骤a）中所述流速编码；c)将所述第一组混合k空间数据k 12 和所述第二组混合k空间数 据k 13 分别变换到图像域得到两幅图像，每幅图像均包含AC图和DC图；d。

18、）由所述两幅图像 中的AC图利用相位反差计算流速。 0020 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述步骤b）由所述成像序列获取两 组混合k空间数据k 12 和k 13 包括如下步骤：由所述成像序列采集得到k空间数据k 1 、k 2 和 k 3 ；将所述k空间数据k 1 和所述k空间数据k 2 混合得到第一组混合k空间数据k 12 ，将所述 k空间数据k 1 和所述k空间数据k 3 混合得到第二组混合k空间数据k 13 。 0021 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述步骤b）中由所述成像序列获取 两组混合k空间数据k 12 和k 13 包括如下步骤：由所述成像序列交替采集得到第一。

19、组混合k 空间数据k 12 ；由所述成像序列交替采集得到第二组混合k空间数据k 13 。 0022 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述采集为：首先进行并行采集，采 集完毕后进行k空间并行加速数据重建。 0023 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述采集为：首先进行并行采集，采 集完毕后进行图像域并行加速数据重建，并将重建后的图像数据变换回k空间数据。 0024 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述采集为采集完整数据。 0025 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述步骤a）中三种不同的流速编码 为通过梯度场脉冲形状的改变而实现，所述三种流速编码分别为m 1 (1。

20、)、m 1 (2)和m 1 (3)，其 对应为梯度场一阶矩，所述m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 (3)分布在2/ max 范围内， max 为所要测量 的最大流速。 0026 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述步骤d)中由所述两幅图像中的 AC图利用相位反差计算流速的公式如下： 0027 =argI AC (2)conjI AC (1)/m 1 (3)-m 1 (2)； 0028 0029 说 明 书CN 103932707 A 3/8页 6 0030 其中，W代表流体水信号幅度，代表流速，代表主磁场或射频场不均匀导致的 系统相位，arg代表求复数相位，conj代表复数共轭，。

21、I AC (1)代表第一幅混合k空 间对应的AC图，I AC (2)代表第二幅混合k空间对应的AC图。 0031 上述的相位反差磁共振流速测量方法，其中，所述步骤a）中成像序列为梯度回波 序列、自旋回波序列、平面回波序列或快速自旋回波序列。 0032 本发明为解决上述技术问题还提供一种相位反差磁共振流量测量方法，先采用上 述的相位反差磁共振流速测量方法获得流速，然后在预设的流量测定范围内对所述流速积 分得到流量。 0033 本发明为解决上述技术问题还提供一种相位反差磁共振流速测量装置，包括：对 成像序列分别进行三种不同的流速编码的序列产生装置；由所述成像序列获取两组混合k 空间数据k 12 和。

22、k 13 的数据处理装置，第一组混合k空间数据k 12 的奇数相位编码线数据对 应k空间数据k 1 ，第一组混合k空间数据k 12 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 2 ，第 二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据对应k空间数据k 1 ，第二组混合k空间数据 k 13 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 3 ，所述混合k空间数据k 12 和k 13 的相位编码线 步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所述k空间数据k 1 、k 2 和k 3 分别对应一种 序列产生装置中所述流速编码；将所述第一组混合k空间数据k 12 和所述第二组混合k空间 数据k 13 分别变换到图像域形。

23、成两幅图像的第一图像变换装置，每幅图像均包含AC图和DC 图；以及，根据所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速的计算装置。 0034 上述的相位反差磁共振流速测量装置，其中，所述数据处理装置包括采集装置和 数据处理子装置，所述采集装置为由所述成像序列采集得到k空间数据k 1 、k 2 和k 3 的第一 采集装置，所述数据处理子装置适于将所述k空间数据k 1 和所述k空间数据k 2 混合得到第 一组混合k空间数据k 12 ，将所述k空间数据k 1 和所述k空间数据k 3 混合得到第二组混合 k空间数据k 13 。 0035 上述的相位反差磁共振流速测量装置，其中，所述数据处理装置包括采集装置。

24、，所 述采集装置为由所述成像序列交替采集得到第一组混合k空间数据k 12 ，由所述成像序列交 替采集得到第二组混合k空间数据k 13 的第二采集装置。 0036 上述的相位反差磁共振流速测量装置，其中，所述采集装置包括并行采集装置和k 空间数据重建装置，所述并行采集装置适于进行并行采集，所述k空间数据重建装置适于 在采集完毕后进行k空间并行加速数据重建得到三组k空间数据k 1 、k 2 和k 3 。 0037 上述的相位反差磁共振流速测量装置，其中，所述采集装置包括并行采集装置、图 像域数据重建装置和第二图像变换装置，所述并行采集装置适于进行并行采集，所述图像 域数据重建装置适于在采集完毕后进。

25、行图像域并行加速数据重建，所述第二图像变换装置 适于将重建后图像变换回k空间。 0038 上述的相位反差磁共振流速测量装置，其中，所述采集装置为全采集装置，其数据 采集方式为采集完整数据。 0039 本发明为解决上述技术问题还提供一种相位反差磁共振流量测量装置，包括上述 的相位反差磁共振流速测量装置；以及根据预设的流量测定范围对所述流速进行积分的计 算装置。 0040 本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的相位反差磁共振流速、流 说 明 书CN 103932707 A 4/8页 7 量测量方法及其测量装置，通过在两个混合k空间交替采集对应于三种不同流速编码的磁 共振信号，利用源于k空。

26、间线与线之间交变的动态信号获取相位差图，从而不受脂肪产生 的稳态信号的干扰，能够精确测量血液流速和流量。 附图说明 0041 图1为本发明相位反差磁共振流速测量流程示意图； 0042 图2为本发明在两个混合k空间内数据对应于三种不同流速编码的示意图； 0043 图3为本发明将两个混合k空间数据做傅里叶变换以及滚移后的示意图像。 具体实施方式 0044 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。 0045 图1为本发明相位反差磁共振流速测量流程示意图。 0046 请参见图1，本发明提供的相位反差磁共振流速测量方法包括如下步骤： 0047 步骤S101:对成像序列分别进行三种不同的流速编码。 0。

27、048 所述成像序列可以是任何其他与流速编码相结合的成像序列，如梯度回波序列、 自旋回波序列、平面回波序列或快速自旋回波序列。以梯度回波序列为例，除选择用于流速 编码的梯度场脉冲外,其余部分与传统的梯度回波成像序列相同。三种不同的流速编码为 通过梯度场脉冲形状的改变而实现，分别为m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 (3)，其对应为梯度场一阶矩， 所述m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 (3)分布在2/ max 范围内，即流速编码可以在任意-/ max ，/ max 范围内取值,当取值在其范围外时，由于其函数周期性同样可将该值转换为范围内 的数值, max 为所要测量的最大流速。所述m 。

28、1 (2)和m 1 (3)最好对称分布在m 1 (1)的两侧， 以保证采集到的磁共振信号之间的相位差达到最大； 0049 如： 0050 m1(1)=0， max 为所要测量的最大流速。 0051 关于流速编码详情可参阅文献3：Bittoun J,Jolivet O,Herment A,Itti E,Durand E,Mousseaux E and Tasu JP,“Multidimensional MR mapping of multiplecomponents of velocity and acceleration by Fourier phase encoding with a sma。

29、llnumber of encoding steps”,Magn Reson Med44:723-730(2000)。 0052 步骤S102，由所述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 ，第一组混合k空 间数据k 12 的奇数相位编码线数据对应k空间数据k1，第一组混合k空间数据k 12 的偶数相 位编码线数据对应k空间数据k 2 ，第二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据对应k 空间数据k 1 ，第二组混合k空间数据k 13 的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 3 ，所述混 合k空间数据k 12 和k 13 的相位编码线步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半，所。

30、述 k空间数据k 1 、k 2 和k 3 分别对应一种步骤S101中所述流速编码。 0053 获取所述两组混合k空间数据k 12 和k 13 的过程，在数据的采集顺序上优选的可以 分为两种。第一种采集顺序为首先在三种不同的流速编码m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 (3)下分别采 集得到三组k空间数据k 1 、k 2 和k 3 ，所述的流速编码各对应一组k空间数据，之后将k空间 数据k 1 和k 2 混合得到第一组混合k空间数据k 12 ，将k空间数据k 2 和k 3 混合得到第二组混 说 明 书CN 103932707 A 5/8页 8 合k空间数据k 13 。混合k空间示意图可参见图2。

31、，如图2所示，图中三种不同的k空间数据 线分别为三种不同的流速编码:m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 (3)所对应的k空间数据（即k 1 、k 2 和k 3 ）。 其中k 1 、k 2 和k 3 所对应的相位编码线分别用细线、粗线和虚线表示。图2a为第一组混合k 空间数据k 12 ，其为k空间数据k 1 和k 2 的混合，其混合过程为：将k空间数据k 1 保持不变， 将k 2 沿相位编码方向下移半个编码步长，之后插入k空间数据k 1 的k空间中；图2b为第二 组混合k空间数据k 13 ，其为k空间数据k 1 和k 3 的混合，其混合过程为：将k空间数据k 1 保 持不变，将k 3 沿相位。

32、编码方向下移半个编码步长，之后插入k空间数据k 1 的k空间中。对 于混合k空间数据k 12 ，其奇数相位编码线数据（即细线数据）为原k 1 的数据，偶数相位编码 线数据（即粗线数据）为原k 2 的数据；对于混合k空间数据k 13 同理，其奇数相位编码线数据 （即细线数据）为原k 1 的数据，偶数相位编码线数据（即虚线数据）为原k 3 的数据。 0054 优选的第二种采集顺序为交替采集得到混合k空间数据k 12 和混合k空间数据k 13 。 这里的交替采集方式指的是在成像过程中采集一条k 1 相位编码线数据，再采集一条k 2 相位 编码线数据，再采集一条k1相位编码线数据，再采集一条k 2 相。

33、位编码线数据，如此交替反 复的方式。在流速编码m 1 (1)和m 1 (2)所对应的成像序列下，交替采集得到第一组混合k空 间数据k 12 ，在流速编码m 1 (1)和m 1 (3)所对应的成像序列下，交替采集得到第二组混合k空 间数据k 13 。其中，第一组混合k空间数据k 12 的奇数相位编码线数据（即细线数据）对应所 述k空间数据k 1 ，所述第一组混合k空间数据k 12 的偶数相位编码线数据（即粗线数据）对应 所述k空间数据k 2 ；同理，第二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据（即细线数据） 对应所述k空间数据k 1 ，所述第二组混合k空间数据k 13 的偶数相位编码线数据。

34、（即虚线数 据）对应所述k空间数据k 3 。 0055 上述混合k空间相位编码数据线的数目为正常k空间相位编码数据线的两倍，相 位编码方向k空间的步长是正常k空间相位编码线步长的一半，若用k(pe)表示正常k 空间相位编码方向k空间的编码步长，则在混合k空间中其相位编码线步长为k(pe)/2， 所以经过傅里叶变换后所得图像在相位编码方向的视野为正常k空间所得图像的两倍。这 里，正常k空间指的是常规的k空间，即磁共振成像中利用传统方式进行数据采集得到的k 空间，其概念属于本领域技术人员已知的范畴。k(pe)是从视野计算得到: 0056 k(pe)=2/(FOV PE ) 8 0057 式中，为旋。

35、磁比常数。对氢质子而言,=242.57兆赫/(特斯拉)；FOV PE 为 相位编码方向的视野。关于混合k空间技术,详情可参阅文献4：Zhang W,“AQuantitative Analysis of Alternated Line Scanning in k Space and ItsApplication in MRI of Regional Tissue Perfusion by Arterial Spin Labeling”,Journal of Magnetic Resonance Series B 107:165-171(1995)。 0058 在具体实施过程中还有其他改变采集顺序。

36、得到混合k空间数据的采集方式，但只 需保证最终得到两组混合k空间数据k 12 和k 13 ，混合k空间数据的特征为混合k空间相位 编码数据线的数目为正常k空间相位编码数据线数目的两倍，相位编码方向k空间的步长 是正常k空间相位编码线步长的一半。混合k空间数据的数据形式为奇数相位编码线数据 和偶数相位编码线数据各对应一种不同的流速编码，两组混合k空间数据中每组混合k空 间数据所包含的两组k空间数据不完全相同即可，如第一组混合k空间数据对应k空间数 据k 1 和k 2 ，则第二组混合k空间数据可以对应k空间数据k 1 和k 3 ，或k 2 和k 3 ；第一组混合k 说 明 书CN 10393270。

37、7 A 6/8页 9 空间数据对应k空间数据k 1 和k 3 ，则第二组混合k空间数据可以对应k空间数据k 1 和k 2 ， 或k 2 和k 3 ；第一组混合k空间数据对应k空间数据k 2 和k 3 ，则第二组混合k空间数据可以 对应k空间数据k 1 和k 2 ，或k 1 和k 3 。 0059 在数据采集方式上，本发明的技术方案可分为全采集方式和并行采集方式。以上 无论是哪种采集顺序，均可由全采集方式或并行采集方式进而获取两组混合k空间数据。 全采集方式在上述两种优选采集顺序方式下按行列逐点采集即得到完整的k空间数据k 1 、 k 2 和k 3 或混合k空间数据k 12 和k 13 。 00。

38、60 为了加快信号采集，最新的磁共振成像采用并行成像数据采集和图像重建， 并行成像技术可以是图像域技术,如SENSE,参阅文献5：Pruessmann KP,Weiger M,Scheidegger MB,Boesiger P,“SENSE:Sensitivity encoding for fast MRI”,Magn Reson Med42:952-962(1999),或k空间技术,如GRAPPA,参阅文献6：Griswold MA,Jakob PM,Heidemann RM,Nittka M,Jellus V,Wang J,KieferB,Haase A,Generalized autoc。

39、alibrating partially parallel acquisitions(GRAPPA).Magn Reson Med47:12021210(2002)。 0061 对于并行采集方式下本发明技术方案的实施，当成像序列用并行成像数据采集方 式采集进而获取三组k空间数据k 1 、k 2 和k 3 或两组混合k空间数据k 12 和k 13 时，由于其为 并行采集，其由成像序列采集得到的各组k空间数据并非完整的k空间数据，之后需要经过 并行加速成像数据重建得到完整的各组k空间数据。对于在交替采集方式下得到混合k空 间数据的情况，则是将混合k空间数据中两组不同流速编码对应的k空间数据分离出来。

40、，分 别进行并行加速数据重建。 0062 并行加速成像数据重建的方法分为k空间技术和图像域技术，k空间技术（例如 GRAPPA技术）是在k空间内进行欠采集数据的计算和填补，得到完整的k空间数据。对于 分别采集三组k空间数据之后混合得到混合k空间数据的情况，则是首先由成像序列并行 采集三组k空间数据k 1 、k 2 和k 3 ，k空间数据k 1 、k 2 和k 3 为不完整的k空间数据，其 分别对应流速编码m 1 (1)、m 1 (2)和m 1 (3)下采集得到，之后对k 1 、k 2 和k 3 分别进行k空 间数据重建，从而得到三组完整的k空间数据k 1 、k 2 和k 3 ，最后混合得到混合。

41、k空间数据k 12 和k 13 。对于交替采集两组混合k空间数据的情况，则是首先由成像序列在流速编码m 1 (1)、 m 1 (2)以及m 1 (1)、m 1 (3)下并行采集得到两组混合k空间数据k 12 和k 13 ，之后将第一组不 完整的混合k空间数据k 12 根据不同流速编码所对应的数据分离为k 1 和k 2 ，然后分别对 k 1 和k 2 进行k空间并行加速数据重建得到完整的两组k空间数据k 1 和k 2 ，最后将两组k 空间数据k 1 和k 2 放回混合k空间中得到完整的混合k空间数据k 12 。第二组混合k空间数 据的k空间并行加速重建方式相同。 0063 图像域技术（例如SEN。

42、SE技术）则是在图像域进行并行加速重建得到包含完整数 据的图像，之后变换回k空间。对于分别采集三组k空间数据之后混合得到混合k空间数 据的情况，则是首先由成像序列并行采集得到三组不完整的k空间数据k 1 、k 2 和k 3 ，然 后分别将这三组k空间数据变换到图像域，在图像域进行并行加速重建，得到包含完整k空 间数据的三组图像，之后将三组图像变换回k空间得到三组完整的k空间数据k 1 、k 2 和k 3 ， 最后混合得到混合k空间数据k 12 和k 13 。对于交替采集两组混合k空间数据的情况，则是 首先由成像序列采集得到两组不完整的混合k空间数据k 12 和k 13 ，将第一组不完整的混 说。

43、 明 书CN 103932707 A 7/8页 10 合k空间数据k 12 根据不同流速编码所对应的k空间数据分离为k 1 和k 2 ，然后将k 1 和 k 2 分别变换到图像域，进行图像域的并行加速数据重建，并将经过并行加速数据重建后得 到包含完整k空间数据的图像数据变换回k空间数据，得到两组完整的k空间数据k 1 和k 2 ， 将这两组数据放回混合k空间中得到完整的混合k空间数据k 12 ，另一组混合k空间数据k 13 的图像域并行加速重建过程相同。 0064 步骤S103:将所述第一组混合k空间数据k 12 和所述第二组混合k空间数据k 13 分 别变换到图像域得到两幅图像，每幅图像均包。

44、含AC图和DC图。 0065 第一组混合k空间图像信号: 0066 0067 第二组混合k空间图像信号: 0068 0069 式中j代表相位编码线序号(j=1,2,N)，其他符号与在先的定义相同。 0070 由以上二组混合k空间数据k 12 、k 13 ,通过傅里叶方法（或者其他数学变换方法，将 混合k空间数据k 12 和k 13 变换为图像域数据）变换到图像域，可以得到两个混合k空间数据 k 12 、k 13 所对应的二幅图像。所得每幅图像可以分为AC图和DC图，AC图分布在所得图像顶 端到上四分之一处的位置以及图像下四分之一处的位置到图像底端，DC图分布在图像上四 分之一到图像下四分之一的。

45、位置。之后，将经过傅里叶变换后所得图像沿相位编码方向滚 动下移视野的四分之一，每幅图像含一个来自于衡值信号的DC图和一个来自于交变信号 的AC图，如图3所示，每幅图像的上半幅图像为AC图，圆形示意为血管；下半幅图像为DC 图，圆圈示意为血管周围的脂肪。DC图源于k空间线与线之间不变的静态信号，AC图源于 k空间线与线之间交变的动态信号。 0071 步骤S104:由所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速。因为脂肪产生的 是稳态信号,而血流信号为动态,所以从AC图使用相位差来测量流速流量不会受脂肪信 号的干扰。 0072 图像组一: 0073 0074 0075 图像组二: 0076 0077。

46、 说 明 书CN 103932707 A 10 8/8页 11 0078 从I AC (1)和I AC (2)可测得流速,且不受脂肪信号的干扰: 0079 =argI AC (2)conjI AC (1)/m 1 (3)-m 1 (2) 15 0080 式中arg代表求复数相位；conj代表复数共轭，I AC (1)代表第一幅混合 k空间对应的AC图，I AC (2)代表第二幅混合k空间对应的AC图。 0081 最后，根据需要，如需测量血液流量时，可在预设的流量测定范围内对所述流速积 分得到流量。 0082 本发明还提供一种相位反差磁共振流速测量装置，其中包括： 0083 对成像序列分别进行三。

47、种不同的流速编码的序列产生装置； 0084 由所述成像序列获取两组混合k空间数据k 12 和k 13 的数据处理装置，第一组混合 k空间数据k 12 的奇数相位编码线数据对应k空间数据k 1 ，第一组混合k空间数据k 12 的偶 数相位编码线数据对应k空间数据k 2 ，第二组混合k空间数据k 13 的奇数相位编码线数据对 应k空间数据k 1 ，第二组混合k空间数据k13的偶数相位编码线数据对应k空间数据k 3 ，所 述混合k空间数据k 12 和k 13 的相位编码线步长为正常k空间数据相位编码线步长的一半， 所述k空间数据k 1 、k 2 和k 3 分别对应一种序列产生装置中所述流速编码； 0。

48、085 将所述第一组混合k空间数据k 12 和所述第二组混合k空间数据k 13 分别变换到图 像域形成两幅图像的第一图像变换装置，每幅图像均包含AC图和DC图；以及 0086 根据所述两幅图像中的AC图利用相位反差计算流速的计算装置。 0087 所述数据处理装置包括采集装置和数据处理子装置，所述采集装置为由所述成像 序列采集得到k空间数据k 1 、k 2 和k 3 的第一采集装置，所述数据处理子装置适于将所述k 空间数据k 1 和所述k空间数据k 2 混合得到第一组混合k空间数据k 12 ，将所述k空间数据 k 1 和所述k空间数据k 3 混合得到第二组混合k空间数据k 13 。或者所述数据处理装置包括 采集装置，所述采集装置为由所述成像序列交替采集得到第一组混合k空间数据k 12 ，由所 述成像序列交替采集得到第二组混合k空间数据k 13 的第二采集装置。 0088 所述采集装置包括并行采集装置和k空间数据重建装置，所述并行采集装置适于 进行并行采集，所述k空间数据重建装置适于在采集完毕后进行k空间并行加速数据重建 得到三组k空间数据k 1 、k 2 和k 3 。或者所述采集装置包括并行采集装置、图像域数据重建装 置和第二图像变换装置，所述并行采集装置适于进行并行采集，所述图像域数据重建装置 适。