磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质与流程

1.本技术涉及磁共振成像技术领域，特别是涉及一种磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质。


背景技术：

2.磁共振(magnetic resonance imaging，mri)成像技术是当今最先进的医学成像方法之一，在临床上和科学研究中得到了越来越广泛的应用。
3.在笛卡尔k空间的磁共振采样方式中，通常会对频率编码的读出梯度对应的信号采集时采用两倍过采样来消除卷褶伪影。但是，在非笛卡尔k空间的磁共振采样方式中，同样在信号采集时采用两倍过采样，磁共振图像却会残留部分伪影。因此，如何在非笛卡尔k空间的磁共振采样方式中消除伪影，成为了亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够消除残留伪影的磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质。
5.一种磁共振成像方法，该方法包括：
6.确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值；
7.按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
8.将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
9.基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
10.在其中一个实施例中，上述确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹，包括：
11.对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数；
12.从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线；
13.根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。
14.在其中一个实施例中，上述按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中，包括：
15.对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列；
16.利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号；
17.将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
18.在其中一个实施例中，扫描序列包括快速自旋回波序列、梯度回波序列和自旋回波序列中的至少一种。
19.在其中一个实施例中，上述将所述非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡
尔k空间中，包括：
20.对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据；
21.利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。
22.在其中一个实施例中，上述获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据，包括：
23.利用预先设置的关联度函数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置之间的关联度；
24.将关联度符合预设条件的采样点确定为与目标填充位置对应的目标采样点，并将目标采样点中填充的采样数据确定为目标采样数据。
25.在其中一个实施例中，上述利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，包括：
26.获取各目标采样数据对应的权重系数；
27.利用数据重排算法和权重系数对多个目标采样数据进行计算得到重排数据。
28.一种磁共振成像装置，该装置包括：
29.采样轨迹确定模块，用于确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值；
30.信号填充模块，用于按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
31.数据重排模块，用于将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
32.图像重建模块，用于基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
33.在其中一个实施例中，上述采样轨迹确定模块，具体用于对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数；从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线；根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。
34.在其中一个实施例中，上述信号填充模块，具体用于对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列；利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号；将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
35.在其中一个实施例中，扫描序列包括快速自旋回波序列、梯度回波序列和自旋回波序列中的至少一种。
36.在其中一个实施例中，上述数据重排模块，包括：
37.数据获取子模块，用于对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据；
38.重排处理子模块，用于利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。
39.在其中一个实施例中，上述数据获取子模块，具体用于利用预先设置的关联度函
数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置之间的关联度；将关联度符合预设条件的采样点确定为与目标填充位置对应的目标采样点，并将目标采样点中填充的采样数据确定为目标采样数据。
40.在其中一个实施例中，上述重排处理子模块，具体用于获取各目标采样数据对应的权重系数；利用数据重排算法和权重系数对多个目标采样数据进行计算得到重排数据。
41.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
42.确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值；
43.按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
44.将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
45.基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
46.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
47.确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值；
48.按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
49.将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
50.基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
51.上述磁共振成像方法、装置、计算机设备和存储介质，确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。本公开实施例中，由于非笛卡尔k空间中的采样轨迹为螺旋线，且多条螺旋线的采集都始于k空间中心，高密度的k空间中心采样可用以消除卷褶伪影；并且，由于各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值，因此非笛卡尔k空间为数据重排提供了足够多的采样数据，这样，再根据笛卡尔k空间生成磁共振图像，就可以进一步消除残留的伪影，从而提高磁共振图像的质量。
附图说明
52.图1为一个实施例中磁共振成像方法的应用环境图；
53.图2为一个实施例中磁共振成像方法的流程示意图；
54.图3为一个实施例中空间对应关系和数据重排的示意图；
55.图4为一个实施例中确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹步骤的流程示意图；
56.图5为一个实施例中磁共振图像对比的示意图；
57.图6为一个实施例中信号采集和信号填充步骤的流程示意图；
58.图7为一个实施例中数据重排处理步骤的流程示意图；
59.图8为一个实施例中空间对应关系和数据重排的示意图；
60.图9为一个实施例中磁共振成像装置的结构框图；
61.图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
62.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
63.本技术提供的磁共振成像方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。该应用环境为磁共振系统，该磁共振系统100包括床体110、mr扫描器120和处理器130，mr扫描器120包括磁体、射频发射线圈、梯度线圈和射频接收线圈。床体110用于承载目标对象010，射频发射线圈用于向目标对象发射射频脉冲，梯度线圈用于产生梯度场，该梯度场可以是沿相位编码方向、层面选择方向或频率编码方向等；射频接收线圈用于接收磁共振信号。在一个实施例中，mr扫描器120的磁体可以是永磁体或超导磁体，且根据功能的不同，组成射频单元的射频线圈可分为体线圈和局部线圈。在一个实施例中，射频发射线圈、射频接收线圈的种类可以是鸟笼形线圈、螺线管形线圈、马鞍形线圈、亥姆霍兹线圈、阵列线圈、回路线圈等。在一个具体实施例中，射频发射线圈设置为鸟笼线圈，局部线圈设置为阵列线圈，且该阵列线圈可设置为4通道模式、8通道模式或16通道模式。
64.该磁共振系统100还包括控制器140和输出装置150，其中，控制器140可同时监测或控制mr扫描器110、处理器130和输出装置150。控制器140可以包括中央处理器(central processing unit，cpu)、专门应用集成电路(application-specific integrated circuit，asic)、专用指令处理器(application specific instruction set processor，asip)、图形处理单元(graphics processing unit，gpu)、物理处理器(physics processing unit，ppu)、数字信号处理器(digital processing processor，dsp)、现场可编程逻辑门阵列(field-programmable gate array，fpga)、arm处理器等中的一种或几种的组合。
65.输出装置150，比如显示器，可显示感兴趣区域的磁共振图像。进一步地，输出装置150还可显示受检者的身高、体重、年龄、成像部位、以及mr扫描器110的工作状态等。输出装置150的类型可以是阴极射线管(crt)输出装置、液晶输出装置(lcd)、有机发光输出装置(oled)、等离子输出装置等中的一种或几种的组合。
66.磁共振系统100可连接一个局域网(local area network，lan)、广域网(wide area network，wan)、公用网络、私人网络、专有网络、公共交换电话网(public switched telephone network，pstn)、互联网、无线网络、虚拟网络、或者上述网络的任何组合。
67.在一个实施例中，处理器130可控制mr扫描器120对检测对象(目标对象010的局部)执行等间隔或者非等间隔采样，并控制mr扫描器120获取检测对象的磁共振信号，以及对磁共振信号进行傅里叶变换得到检测对象的磁共振图像。
68.在一个实施例中，如图2所示，提供了一种磁共振成像方法，以该方法应用于图1中的磁共振系统为例进行说明，包括以下步骤：
69.步骤201，确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹。
70.其中，采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值。
71.卷褶伪影为磁共振图像中常见的伪影，如果增加k空间中心区域的数据数量，可以获得更大的频率采样范围，在磁共振图像上去除这种因傅里叶变换中错误辨别频率而产生的伪影。其中，螺旋线的采集始于k空间的中心区域，因此，将采样轨迹确定为螺旋线。
72.同时，由于非笛卡尔k空间的采样轨迹为螺旋线，而磁共振图像是根据笛卡尔k空间中的数据生成的，因此，还需要将填充在非笛卡尔k空间中的数据重排到笛卡尔k空间。在数据重排过程中，如果参与重排的采样数据较少，在生成磁共振图像后，就会在图像中残留部分伪影。为了消除残留的伪影，可以增加参与重排的采样数据的数量。因此，在实际应用中，每个采样轨迹中的采样点数量应大于预设数量阈值。其中，预设数量阈值可以根据扫描参数如fov、分辨率和硬件梯度性能等设置，本公开实施例对此不做限定。
73.在实际应用中，采样点之间的时间间隔需要满足下面奈奎斯特采样原理，每个采样轨迹中的采样点数量由总采样时长和采样时间间隔来决定。
[0074][0075]
其中，γ为氢质子磁旋比，fov为成像视野，2bw为带宽，是数字化采样点时间间隔的倒数。
[0076]
磁共振系统的处理器可以获取各采样轨迹对应的轨迹函数，并获取每个采样轨迹中的采样点数量，然后根据轨迹函数和采样点数量确定采样轨迹。其中，采样轨迹也可以称为k空间中的一个叶子，轨迹函数可以是包括幅值、相位和时间的函数。本公开实施例对此不做限定。
[0077]
步骤202，按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中。
[0078]
在确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹后，磁共振系统的处理器先根据采样轨迹确定扫描序列，然后控制mr扫描器根据扫描序列对检测对象进行扫描，并采集回波信号。之后，磁共振系统的处理器将mr扫描器采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中。本公开实施例对扫描序列不做限定，可以根据实际情况进行设置。
[0079]
步骤203，将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中。
[0080]
如图3所示，非笛卡尔k空间中的采样轨迹是螺旋线，笛卡尔k空间的采样轨迹是直线，非笛卡尔k空间与笛卡尔k空间具有对应关系。磁共振系统的处理器可以利用这种对应关系，对非笛卡尔k空间中的采样数据进行重排处理，并将得到的重排数据填充到笛卡尔k空间中。
[0081]
如图3所示，对于笛卡尔k空间中的一个填充位置，可以根据非笛卡尔k空间中的8个采样数据计算出重排数据，然后再将该重排数据填充到该填充位置中。
[0082]
步骤204，基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
[0083]
笛卡尔k空间填充完毕后，对笛卡尔k空间中的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。示例性的，笛卡尔k空间中的数据重建可以采用灵敏度编码(sense)重建方法、空间谐波的同时采集(smash)方法、广义自校准部分并行采集(grappa)方法、基于机器学习的重建方法、压缩感知算法等。本公开实施例对图像重建方式不做限定，可以根据实际情况进行设置。
[0084]
上述磁共振成像方法中，确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。本公开实施例中，由于非笛卡尔k空间中的采样轨迹为螺旋线，螺旋线的采集都始于k空间中心，因此高密度的k空间中心采样可以消除卷褶伪影；并且，由于各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值，因此非笛卡尔k空间为数据重排提供了足够多的采样数据，这样，再根据笛卡尔k空间生成磁共振图像，就可以进一步消除残留的伪影，从而提高磁共振图像的质量。
[0085]
在一个实施例中，如图4所示，上述确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹的步骤，可以包括：
[0086]
步骤301，对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数。
[0087]
对于各采样轨迹，磁共振系统的处理器可以获取预先存储的起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数。其中，起始点位置通常为非笛卡尔k空间的原点，过采样倍数通常默认设置为二倍。但是，二倍的过采样倍数所确定的采样点数量并不能满足避免伪影残留的需求。因此，处理器可以获取用户输入的过采样倍数。该过采样倍数可以是四倍、八倍或者更高倍数。本公开实施例对过采样倍数不做限定。
[0088]
步骤302，从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线。
[0089]
处理器获得起始点位置后，从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行阿基米德旋转，得到螺旋线。阿基米德旋转是一个点匀速离开一个固定点的同时又以固定的旋转角速度绕该固定点转动。
[0090]
步骤303，根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。
[0091]
处理器确定扫描时长和过采样倍数之后，根据扫描时长和过采样倍数计算螺旋线中的采样点数量，根据采样点数量得到采样轨迹。
[0092]
例如，扫描时长为t，过采样倍数为二倍的情况下，螺旋线中的采样点数量为a；过采样倍数为四倍的情况下，螺旋线中的采样点数量为2a；过采样倍数为八倍的情况下，螺旋线中的采样点数量为4a。可见，对于每个采样轨迹，在扫描时长固定的情况下，过采样倍数越高，采样点之间的时间间隔越小，螺旋线中的采样点数量越多；其中a为整数，其取值可以为100、200、1000、10000等。
[0093]
如图5所示，在水模测试中，使用的fov是200mm
×
200mm，矩阵是128
×
128，层厚是5mm，采样轨迹数目是16，左中右三幅图像的过采样倍数分别为二、四、八。由图5可以看出，随着过采样倍数的提高，环状伪影逐渐减弱。
[0094]
上述确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹的过程中，对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、、径向旋出速度扫描时长和过采样倍数；从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线；根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。本公开实施例中，在扫描时长固定的情况下，随着过采样倍数的提高，可以逐渐消除残留的伪影，从而提高磁共振图像的质量。
[0095]
在一个实施例中，如图6所示，上述按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中的步骤，可以包括：
[0096]
步骤401，对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列。
[0097]
处理器在确定采样轨迹后，即可确定各采样轨迹中的各采样点位置。对于各采样轨迹，处理器可以根据采样轨迹中的采样点位置来确定激发脉冲、磁共振各逻辑轴上的震荡梯度；之后再根据多个采样轨迹对应的激发脉冲、磁共振各逻辑轴上的震荡梯度生成扫描序列。
[0098]
在其中一个实施例中，扫描序列包括快速自旋回波序列、梯度回波序列和自旋回波序列中的至少一种。
[0099]
步骤402，利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号。
[0100]
处理器得到扫描序列后，控制mr扫描器根据扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象生成的回波信号。
[0101]
在扫描序列为快速自旋回波序列的情况下，每个扫描期间，mr扫描器可以采集到多个回波信号形成回波链。可以理解地，采用快速自旋回波序列，可以提高回波信号的采集效率，从而提高磁共振图像的成像效率。
[0102]
步骤403，将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
[0103]
处理器获取到mr扫描器采集的回波信号后，将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
[0104]
上述按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中的过程中，对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列；利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号；将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。本公开实施例中，根据采样轨迹进行扫描，再将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中，为后续图像重排和图像重建提供了数据依据。
[0105]
在一个实施例中，如图7所示，上述将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中的步骤，可以包括：
[0106]
步骤501，对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据。
[0107]
处理器利用预先设置的关联度函数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置之间的关联度；将关联度符合预设条件的采样点确定为与目标填充位置对应的目标采样点，并将目标采样点中填充的采样数据确定为目标采样数据。
[0108]
如图3所示，笛卡尔k空间中的一个填充位置与非笛卡尔k空间中的各采样点均存在关联关系。处理器利用关联度函数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置x之间的关联度，其中，采样点1、2
……
8与目标填充位置x的关联度符合预设条件，其他采样点与目标填充位置的关联度不符合预设条件，则将采样点1、2
……
8确定为与目标填充位置x对应的目标采样点，将采样点1、2
……
8中填充的采样数据确定位目标采样数据。
[0109]
其中，关联度可以用于表征采样点位置与目标填充位置之间的距离远近，关联度函数可以为kaiser-bessel window function，预设条件可以包括关联度大于预设关联度
阈值。本公开实施例对关联度、关联度函数和预设关联度阈值不做限定。
[0110]
如图8所示，在过采样倍数为二倍的情况下，与目标填充位置的关联度符合预设条件的目标采样点的数量较少，而在图3中，在过采样倍数为四倍或八倍的情况下，与目标填充位置的关联度符合预设条件的目标采样点的数量增多，与目标填充位置对应的采样数据的数量也随之增多。
[0111]
步骤502，利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。
[0112]
处理器获取确定与目标填充位置对应的目标采样数据后，获取各目标采样数据对应的权重系数；利用数据重排算法和权重系数对多个目标采样数据进行计算得到重排数据。
[0113]
例如，数据重排算法为加权平均法，则根据各目标采样数据对应的权重系数对采样点1、2
……
8中填充的采样数据进行加权平均计算，并将平均值确定为重排数据。或者，数据重排算法为加权求和法，则根据各目标采样数据对应的权重系数对采样点1、2
……
8中填充的采样数据进行加权求和计算，并将和确定为重排数据。本公开实施例对数据重排算法不做限定，可以根据实际情况进行设置。
[0114]
由图3和图8可以看出，过采样倍数增加后，与目标填充位置对应的采样数据增多，这样，计算出的重排数据可以更加准确，从而消除磁共振图像中残留的伪影。
[0115]
处理器得到重排数据后，将重排数据填充到目标填充位置中。
[0116]
例如，处理器对采样点1、2
……
8中填充的采样数据进行加权平均计算得到平均值，将平均值填充到目标填充位置x中。或者，处理器对采样点1、2
……
8中填充的采样数据进行加权平均计算得到和，将和填充到目标填充位置x中。
[0117]
上述实施例中，对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据；利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。本公开实施例中，利用关联度函数和数据重排算法计算出重排数据，实现了非笛卡尔k空间与笛卡尔k空间的数据转换过程，从而可以生成磁共振图像。进一步地，由于提高了过采样倍数，因此可以使重排数据更加准确，从而消除磁共振图像中残留的伪影，提高磁共振图像的质量。
[0118]
应该理解的是，虽然图2至图8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2至图8中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0119]
在一个实施例中，如图9所示，提供了一种磁共振成像装置，包括：
[0120]
采样轨迹确定模块601，用于确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值；
[0121]
信号填充模块602，用于按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
[0122]
数据重排模块603，用于将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
[0123]
图像重建模块604，用于基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
[0124]
在其中一个实施例中，上述采样轨迹确定模块601，具体用于对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数；从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线；根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。
[0125]
在其中一个实施例中，上述信号填充模块602，具体用于对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列；利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号；将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
[0126]
在其中一个实施例中，扫描序列包括快速自旋回波序列、梯度回波序列和自旋回波序列中的至少一种。
[0127]
在其中一个实施例中，上述数据重排模块603，包括：
[0128]
数据获取子模块，用于对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据；
[0129]
重排处理子模块，用于利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。
[0130]
在其中一个实施例中，上述数据获取子模块，具体用于利用预先设置的关联度函数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置之间的关联度；将关联度符合预设条件的采样点确定为与目标填充位置对应的目标采样点，并将目标采样点中填充的采样数据确定为目标采样数据。
[0131]
在其中一个实施例中，上述重排处理子模块，具体用于获取各目标采样数据对应的权重系数；利用数据重排算法和权重系数对多个目标采样数据进行计算得到重排数据。
[0132]
关于磁共振成像装置的具体限定可以参见上文中对于磁共振成像方法的限定，在此不再赘述。上述磁共振成像装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
[0133]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过wifi、运营商网络、nfc(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种磁共振成像方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
[0134]
本领域技术人员可以理解，图10中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
[0135]
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
[0136]
确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采样点数量大于预设数量阈值；
[0137]
按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
[0138]
将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
[0139]
基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
[0140]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0141]
对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数；
[0142]
从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线；
[0143]
根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。
[0144]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0145]
对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列；
[0146]
利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号；
[0147]
将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
[0148]
在一个实施例中，扫描序列包括快速自旋回波序列、梯度回波序列和自旋回波序列中的至少一种。
[0149]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0150]
对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据；
[0151]
利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。
[0152]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0153]
利用预先设置的关联度函数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置之间的关联度；
[0154]
将关联度符合预设条件的采样点确定为与目标填充位置对应的目标采样点，并将目标采样点中填充的采样数据确定为目标采样数据。
[0155]
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：
[0156]
获取各目标采样数据对应的权重系数；
[0157]
利用数据重排算法和权重系数对多个目标采样数据进行计算得到重排数据。
[0158]
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
[0159]
确定非笛卡尔k空间中的多个采样轨迹；采样轨迹为螺旋线，且各采样轨迹中的采
样点数量大于预设数量阈值；
[0160]
按照多个采样轨迹进行信号采集，并将采集到的回波信号填充到非笛卡尔k空间中；
[0161]
将非笛卡尔k空间中填充的采样数据重排到笛卡尔k空间中；
[0162]
基于笛卡尔k空间中填充的重排数据进行图像重建处理，得到磁共振图像。
[0163]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0164]
对于各采样轨迹，获取起始点位置、旋转角速度、径向旋出速度、扫描时长和过采样倍数；
[0165]
从起始点位置开始，以旋转角速度和径向旋出速度进行旋转得到螺旋线；
[0166]
根据扫描时长和过采样倍数确定螺旋线中的采样点数量，得到采样轨迹。
[0167]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0168]
对于各采样轨迹，根据采样轨迹中的采样点位置确定激发脉冲和磁共振各逻辑轴上的震荡梯度得到扫描序列；
[0169]
利用扫描序列对检测对象进行扫描，并采集检测对象产生的回波信号；
[0170]
将回波信号填充到非笛卡尔k空间的对应采样点中。
[0171]
在一个实施例中，扫描序列包括快速自旋回波序列、梯度回波序列和自旋回波序列中的至少一种。
[0172]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0173]
对于笛卡尔k空间的每个目标填充位置，获取与目标填充位置对应的非笛卡尔k空间中的多个目标采样数据；
[0174]
利用预先设置的数据重排算法对多个目标采样数据进行数据重排处理，并将处理得到的重排数据填充到目标填充位置中。
[0175]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0176]
利用预先设置的关联度函数计算非笛卡尔k空间中各采样点与目标填充位置之间的关联度；
[0177]
将关联度符合预设条件的采样点确定为与目标填充位置对应的目标采样点，并将目标采样点中填充的采样数据确定为目标采样数据。
[0178]
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：
[0179]
获取各目标采样数据对应的权重系数；
[0180]
利用数据重排算法和权重系数对多个目标采样数据进行计算得到重排数据。
[0181]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory，rom)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory，ram)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(static random access memory，sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)等。
[0182]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0183]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。