磁共振成像方法和装置.pdf

(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CN111624540A(43)申请公布日2020.09.04(21)申请号201910146383.6(22)申请日2019.02.27(71)申请人上海东软医疗科技有限公司地址200241上海市闵行区紫月路1000号117、119室(72)发明人黄峰孙爱琦鞠光亮(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人赵秀芹王宝筠(51)Int.Cl.G01R33/56(2006.01)G01R33/561(2006.01)G06N3/04(2006.01)权利要求书2页说明书12页附图5页(54)发明名称磁共振成像方法和装置(57)摘要本申请提供了一种磁共振成像方法和装置。该方法和装置将用于描述预设K空间区域的原始采集K空间数据与共轭转置K空间数据之间的映射关系的卷积神经网络应用到未采集数据的K空间区域，如此，可以重建出该未采集数据的K空间区域的缺失K空间数据，最后，利用原始采集K空间数据和重建出的未采集数据的K空间区域的缺失K空间数据进行图像重建，得到磁共振图像。因为卷积神经网络通过一组非线性函数可以较为准确地描述原始采集K空间数据与其对应的共轭转置K空间数据的映射关系，该方法和装置重建出的图像较为准确。而且，该方法和装置能够较好地保留图像相位，并能大幅减少图像中尤其是相位变化剧烈区域处的伪影或变形。CN111624540ACN111624540A权利要求书1/2页1.一种磁共振成像方法，其特征在于，包括：采用部分傅里叶采集方式采集K空间数据，得到原始采集K空间区域内的原始采集K空间数据；所述原始采集K空间区域包括第一K空间区域和第二K空间区域；对所述原始采集K空间数据进行共轭转置，得到共轭转置K空间区域内的共轭转置K空间数据；所述共轭转置K空间区域包括所述第二K空间区域和第三K空间区域；所述原始采集K空间区域和所述第三K空间区域构成完整K空间；根据所述第三K空间区域内的共轭转置K空间数据和卷积神经网络，重建第三K空间区域内的缺失K空间数据；根据所述原始采集K空间数据和重建出的所述第三K空间区域内的缺失K空间数据进行图像重建，得到磁共振图像；其中，所述卷积神经网络是以预设K空间区域内的原始采集K空间数据作为输出数据，以所述预设K空间区域内的原始采集K空间数据的共轭转置K空间数据作为输入数据，学习所述预设K空间区域内的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据之间的映射关系得到的。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述原始采集K空间数据进行共轭转置，得到共轭转置K空间数据之后，所述重建第三K空间区域内的缺失K空间数据之前，还包括：根据所述原始采集K空间数据和所述共轭转置K空间数据训练卷积神经网络；所述根据所述原始采集K空间数据和所述共轭转置K空间数据训练卷积神经网络，具体包括：分别从所述原始采集K空间数据和所述共轭转置K空间数据中提取第二K空间区域内的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据；以所述第二K空间区域内的原始采集K空间数据作为预先构建的卷积神经网络的输出数据，以所述第二K空间区域内的共轭转置K空间数据作为所述卷积神经网络的输入数据，学习所述第二K空间区域内的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据之间的映射关系，从而得到所述卷积神经网络。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分别从所述原始采集K空间数据和所述共轭转置K空间数据中提取第二K空间区域内的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据之前，还包括：对所述原始采集K空间数据和所述共轭转置K空间数据进行高通滤波处理；所述分别从所述原始采集K空间数据和所述共轭转置K空间数据中提取第二K空间区域内的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据，具体包括：分别从高通滤波处理后的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据中提取第二K空间区域内的原始采集K空间数据和共轭转置K空间数据。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述卷积神经网络包括多个串联的卷积层，或者，所述卷积神经网络为单个卷积层。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述原始采集K空间数据和重建出的所述第三K空间区域内的缺失K空间数据进行图像重建，得到磁共振图像，具体包括：2CN111624540A权利要求书2/2页将所述原始采集K空间数据和重建出的所述第三K空间区域内的缺失K空间数据合成完整K空间数据；对所述完整K空间数据进行逆傅里叶变换，得到磁共振图像。6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述第二K空间区域为K空间中央区域，所述K空间中央区域的K空间数据为低频K空间数据。7.一种磁共振成像装置，其特征在于，包括：采集单元，用于采用部分傅里叶采集方式采集K空间数据，得到原始采集K