CN115919285A

CN115919285A - 一种核磁共振定位方法、装置、设备及存储介质

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Publication number: CN115919285A
Application number: CN202310172060.0A
Authority: CN
Inventors: 于德新; 李培勇; 乔羽; 高星龙; 刘宇; 刘大鹏; 宋佳
Original assignee: Shandong Aoxin Medical Technology Co ltd
Current assignee: Shandong Aoxin Medical Technology Co ltd
Priority date: 2023-02-28
Filing date: 2023-02-28
Publication date: 2023-04-07

Abstract

本申请公开了一种核磁共振定位方法、装置、设备及存储介质，涉及核磁共振成像技术领域，包括：利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据；基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。也即，根据预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定好视野范围后，基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对所述扫描视野范围内的部位进行扫描获取到部位扫描图像。这样一来，可以大幅度的提高核磁共振扫描的速度。

Description

一种核磁共振定位方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本发明涉及核磁共振成像技术领域，特别涉及一种核磁共振定位方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging,即MRI）是临床上常用影像设备之一，通常来说，是一种长环状结构（空心圆柱），由于其原理限制，在进行MRI扫描时，需要把待扫描物体放到环的中心（上下，左右，前后均为中心）。扫描定位（摆位）就是指把病人需要诊断的部位放到环的中心的过程，一直是临床磁共振检查的重要环节之一，定位的好坏直接影响到对病灶的诊断和检查的效率。

目前，在临床磁共振检查当中最主要定位方式是利用激光和电动移床定位，激光一般固定在病人端的端面，激光光束垂直于病床；电动床可以进行精确的升降和前后移动，但无法进行左右移动。若一次定位不准确，在进行二次定位时耗时过长。虽然定位扫描的时间相对较短（5-10秒），但每次定位扫描前，MRI***需要进行自动中心频率、自动匀场、自动射频发射增益、自动接收增益等一系列预扫描过程，大约会花费40秒-60秒。为了获得更高质量的图像，只要病人移动，就一定要进行以上四个预扫描过程，来调节***到最佳状态。因此定位的次数越多，在此过程中耗时越长。且若一次定位不成功，需要医生进入扫描间，指导病人自身移动进行调整，因为缺少明确度量，该过程往往进行很多次，非常耗时。并且这种定位方法仅支持电动床，若没有电动移床，只有机械手动床的床体结构则需要在初步激光定位完之后，回到操作间扫描定位像，扫描之后才能看到被扫描部位的相对位置，若位置不准确，则需要再进入扫描间进行调整，调整完之后再回到操作间扫描定位像，如此重复，直至位置准确，十分耗费时间精力。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种核磁共振定位方法、装置、设备及存储介质，能够减少核磁定位花费的时间，大大提高了检查效率。其具体方案如下：

第一方面，本申请公开了一种核磁共振定位方法，应用于扫描控制软件，包括：

利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；

基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据；

基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。

可选的，所述基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上，包括：

基于所述扫描数据进行图像重建以生成初始扫描图像；

基于所述扫描视野范围将所述初始扫描图像添加中心刻度线以得到部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。

可选的，所述将所述部位扫描图像显示在预设显示器上，包括：

通过预设视频传输线将预设控制室的运算工作站中的所述部位扫描图像传输至位于预设检查室中的预设显示器上。

可选的，所述基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据之前，还包括：

通过预设信号传输线将所述预设扫描控制组件生成的扫描控制信号发送至预设控制室中的运算工作站，以便所述运算工作站将所述扫描控制信号转发至所述预设谱仪。

可选的，所述方法还包括：

在所述预设扫描控制组件上设置模式切换按键，以利用所述模式切换按键对所述预设扫描控制组件的当前状态信息的设置模式进行切换；所述设置模式包括自动模式和手动模式。

可选的，所述方法还包括：

在所述预设扫描控制组件上设置扫描方位选择按键和选层滑块，当所述预设扫描控制组件处于手动模式时，利用所述扫描方位选择按键和所述选层滑块对所述预设扫描控制组件的当前状态信息进行设置。

第二方面，本申请公开了一种核磁共振定位装置，应用于扫描控制软件，包括：

视野范围确定模块，用于读取预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；

扫描数据获取模块，用于控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行超快速定位扫描以得到扫描数据；

图像显示模块，用于基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。

可选的，所述图像显示模块，包括：

图像重建单元，用于基于所述扫描数据进行图像重建以生成初始扫描图像；

刻度线添加单元，用于基于所述扫描视野范围将所述初始扫描图像添加中心刻度线以得到部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。

第三方面，本申请公开了一种电子设备，包括：

存储器，用于保存计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序以实现前述的核磁共振定位方法。

第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的核磁共振定位方法。

可见，本申请中，首先利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据；基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。可见，本发明中，通过采用预设超快速单幅成像技术代替传统带有预扫描成像方法获取视野范围内的部位扫描数据，并将所述扫描数据转化成部位扫描图像展示到预设显示器上，以便用户通过所述预设显示器上显示的所述部位扫描图像确定核磁共振定位是否成功。这样一来，可以快速获取到正式检查前的核磁共振定位部位扫描图像，大大提高了定位的速度，从而提高核磁共振检查的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请公开的一种核磁共振定位方法流程图；

图2为本申请公开的一种具体的预设扫描控制组件图；

图3为本申请公开的一种具体的核磁共振装置位置图；

图4为本申请公开的一种具体的预设显示器上显示的中心刻度图；

图5为本申请公开的一种核磁共振定位装置结构示意图；

图6为本申请公开的一种电子设备结构图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

由于核磁共振成像原理的限制，在进行核磁共振成像扫面前都会运行一系列的预扫描操作来对核磁共振的扫描参数进行相应的调节，时间大约40-60秒，以使***达到最佳使用状态。本发明将提供使用预设超快速单幅成像技术代替上述的预扫描操作的方案，该方案可以节约进行核磁共振定位的所需时间。

参见图1所示，本申请实施例公开了一种核磁共振定位方法，应用于扫描控制软件，包括：

步骤S11：利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围。

本实施例中，首先利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息；读取临床软件上病人登记的部位登记信息，依次确认确定扫描视野范围。其中所述预设扫描控制组件如图2所示。所述预设扫描控制组件上设置模式切换按键1、开始按键2、扫描方位选择按键3和选层滑块4。所述模式切换按键1对所述预设扫描控制组件的当前状态信息的设置模式进行切换；所述设置模式包括自动模式和手动模式。两个按键同时只能按下一个。自动模式下会使用预设的定位序列参数进行扫描。默认矢状位、0刻度。用户可根据自己的需求进行设置。手动模式下则会读取扫描控制组件当前按键信息，根据当前设定的方位与层面执行扫描。所述开始按键2用于负责开始扫描视野范围内的图像。当所述预设扫描控制组件处于手动模式时，利用所述扫描方位选择按键3和所述选层滑块4对所述预设扫描控制组件的当前状态信息进行设置。所述扫描方位选择按键3仅在手动模式下生效；负责扫描方位的选择。根据被扫描部位选择相应的方位，三个按键只能同时按下一个。所述选层滑块4仅在手动模式下生效；负责扫描层面的选择。刻度范围是-10–10，分别对应着当前方位20层每一层。层数对应参照影像学阅片原则的冠状位从下往上；矢状位从左往右；横断位从前往后的原则。且所述预设扫描控制组件设计上采用按钮、滑块等操作结构，具有良好的电磁兼容和磁兼容特性，同时更易于操作。

步骤S12：基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据。

本实施例中，确定好扫描视野范围之后，控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据。此时所述预设谱仪采用的是预设超快速单幅成像技术对所述部位进行扫描。其中所述超快速单幅成像扫描的脉冲序列和参数在所述预设扫描控制组件处于自动模式是为：FLASH序列、matrix64×64、TR0.01秒、时间0.64秒、方位矢状位、选层0刻度、视野（FOV）读取登记部位；所述预设扫描控制组件处于手动模式是为：FLASH序列、matrix64×64、TR0.01秒、时间0.64秒、方位读取控制器、选层读取控制器刻度、视野（FOV）读取登记部位。可以理解的是，所述超快速单幅成像扫描的所有参数信息均可根据实际情况进行预先设定或者更改。可见，利用预设超快速单幅成像技术进行定位操作仅需要0.6秒左右。而原有带有预扫描的定位操作需要60秒左右的时间。这样一来，通过使用所述预设超快速单幅成像技术进行定位操作代替原有带有预扫描的定位操作。可以省去大量的定位时间。在确定好核磁共振最终的拍摄位置前，若进行n次定位，可节省（n-1）×60s的扫描时间。需要说明的是，所述预设超快速单幅成像技术中的超快速单幅成像扫描序列，该序列扫描速度快，且对中心频率、匀场、射频脉冲强度等需要通过预扫描调节的参数不敏感，可以不进行预扫描直接运行。

本实施例中，所述基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据之前，还包括：通过预设信号传输线将所述预设扫描控制组件生成的扫描控制信号发送至预设控制室中的运算工作站，以便所述运算工作站将所述扫描控制信号转发至所述预设谱仪。其中，本发明使用的核磁共振装置如图3所示。这样一来，医生在在医生在检查室中即可基于所述预设扫描控制组件控制所述预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描。不需要出入扫描间，减少了医生的工作量。

步骤S13：基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。

本实施例中，所述基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上，包括：基于所述扫描数据进行图像重建以生成初始扫描图像；基于所述扫描视野范围将所述初始扫描图像添加中心刻度线以得到部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。其中，所述预设显示器上显示的中心刻度线如图4所示，显示的图片上包含中心刻度线，所述中心刻度线上的刻度随着所述扫描视野范围而改变。这样一来，更便于用户根据所述预设显示器上的图片更好的查看所述部位扫描图像是否符合预设的核磁共振位置标准。

本实施例中，所述将所述部位扫描图像显示在预设显示器上，包括：通过预设视频传输线将预设控制室的运算工作站中的所述部位扫描图像传输至位于预设检查室中的预设显示器上。其中，本发明使用的核磁共振装置如图3所示。所述预设显示器设置于所述检查室中。这样一来，医生在检查室中即可清晰的看到所述部位扫描图像是否符合预设的核磁共振位置标准，不需要出入扫描间，减少了医生的工作量。除此之外，由于医生不需要频繁的出入扫描间，在进行复杂的定位操作的时候，可以随时知道病人进行相应的自主移动，因为这种调整定位的方式不需要移动电动床，因此可以省去原有核磁共振定位中激光定位的操作过程，进一步提高了工作效率。

以膝关节为例，基于实际操作对本发明和原有的核磁定位技术进行比较。原有技术中，首先使用磁共振成像***自带的激光定位将被扫描部位移至磁体中心；然后医生离开扫描间进入到操作间。医生通过扫描软件调整定位参数，开始定位扫描，时间大约60s；根据定位图像，有以下两种情况：a.调整电动移床，使扫描部位位于中心；b.若无法通过电动移床实现（例如L-R方向不在中心），需进入扫描间让病人移动身体，以达到中心；再次调整参数扫描定位像，完成定位，时间大约60s；再次调整参数扫描定位像，并观察是否在中心，若仍然不处于中心，则重复让病人移动身体以达到中心和再次调整参数扫描定位像的操作。本发明的技术是将被扫描部位移（电动或手动）至磁体中心；使用扫描控制组件进行超快速定位扫描，时间1s，此时图像显示在图像显示器上；以中心刻度线为参照，根据图像显示器上的图像，移动病床或指导病人自主移动进行相应的调整；再次点击开始按键，观察新图像。然后重复上述使用扫描控制组件进行超快速定位扫描的操作，直至位置准确无误；医生回到操作间，进行定位扫描，时间大约60s。这样看来，采用本发明的方法，可以大幅降低医生的操作难度，节约医生进行定位操作的时间。

可见，本实施例中，首先利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据；基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。可见，本发明中，通过采用预设超快速单幅成像技术代替传统带有预扫描成像方法获取视野范围内的部位扫描数据，并将所述扫描数据转化成部位扫描图像展示到预设显示器上，以便用户通过所述预设显示器上显示的所述部位扫描图像确定核磁共振定位是否成功。这样一来，可以快速获取到正式检查前的核磁共振定位部位扫描图像，且由于医生不需要频繁的出入扫描间，在进行复杂的定位操作的时候，可以随时指导病人进行相应的自主移动，因为这种调整定位的方式不需要移动电动床，因此可以省去原有核磁共振定位中激光定位的操作过程，大大提高了检查的效率。

参考图5所述，本申请实施例还相应公开了一种核磁共振定位装置，应用于扫描控制软件，包括：

视野范围确定模块11，用于读取预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；

扫描数据获取模块12，用于控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行超快速定位扫描以得到扫描数据；

图像显示模块13，用于基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。

可见，本实施例中，首先利用读取到的预设扫描控制组件的当前状态信息和部位登记信息确定扫描视野范围；基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据；基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上。可见，本发明中，通过采用预设超快速单幅成像技术代替传统带有预扫描成像方法获取视野范围内的部位扫描数据，并将所述扫描数据转化成部位扫描图像展示到预设显示器上，以便用户通过所述预设显示器上显示的所述部位扫描图像确定核磁共振定位是否成功。这样一来，可以快速获取到正式检查前的核磁共振定位部位扫描图像，大大提高了检查的效率。

在一些具体的实施例中，所述图像显示模块13，具体可以包括：

图像传输单元，用于通过预设视频传输线将预设控制室的运算工作站中的所述部位扫描图像传输至位于预设检查室中的预设显示器上。

在一些具体的实施例中，所述核磁共振定位装置，具体还可以包括：

信号传输单元，用于通过预设信号传输线将所述预设扫描控制组件生成的扫描控制信号发送至预设控制室中的运算工作站，以便所述运算工作站将所述扫描控制信号转发至所述预设谱仪。

第一按键设置模块，用于在所述预设扫描控制组件上设置模式切换按键，以利用所述模式切换按键对所述预设扫描控制组件的当前状态信息的设置模式进行切换；所述设置模式包括自动模式和手动模式。

第二按键设置模块，用于在所述预设扫描控制组件上设置扫描方位选择按键和选层滑块，当所述预设扫描控制组件处于手动模式时，利用所述扫描方位选择按键和所述选层滑块对所述预设扫描控制组件的当前状态信息进行设置。

进一步的，本申请实施例还公开了一种电子设备，图6是根据一示例性实施例示出的电子设备20结构图，图中的内容不能认为是对本申请的使用范围的任何限制。

图6为本申请实施例提供的一种电子设备20的结构示意图。该电子设备20，具体可以包括：至少一个处理器21、至少一个存储器22、电源23、通信接口24、输入输出接口25和通信总线26。其中，所述存储器22用于存储计算机程序，所述计算机程序由所述处理器21加载并执行，以实现前述任一实施例公开的核磁共振定位方法中的相关步骤。另外，本实施例中的电子设备20具体可以为电子计算机。

本实施例中，电源23用于为电子设备20上的各硬件设备提供工作电压；通信接口24能够为电子设备20创建与外界设备之间的数据传输通道，其所遵循的通信协议是能够适用于本申请技术方案的任意通信协议，在此不对其进行具体限定；输入输出接口25，用于获取外界输入数据或向外界输出数据，其具体的接口类型可以根据具体应用需要进行选取，在此不进行具体限定。

另外，存储器22作为资源存储的载体，可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或者光盘等，其上所存储的资源可以包括操作***221、计算机程序222等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。

其中，操作***221用于管理与控制电子设备20上的各硬件设备以及计算机程序222，其可以是Windows Server、Netware、Unix、Linux等。计算机程序222除了包括能够用于完成前述任一实施例公开的由电子设备20执行的核磁共振定位方法的计算机程序之外，还可以进一步包括能够用于完成其他特定工作的计算机程序。

进一步的，本申请还公开了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序；其中，所述计算机程序被处理器执行时实现前述公开的核磁共振定位方法。关于该方法的具体步骤可以参考前述实施例中公开的相应内容，在此不再进行赘述。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims

1.一种核磁共振定位方法，其特征在于，应用于扫描控制软件，包括：

2.根据权利要求1所述的核磁共振定位方法，其特征在于，所述基于所述扫描数据进行图像重建以生成部位扫描图像并将所述部位扫描图像显示在预设显示器上，包括：

基于所述扫描数据进行图像重建以生成初始扫描图像；

3.根据权利要求1所述的核磁共振定位方法，其特征在于，所述将所述部位扫描图像显示在预设显示器上，包括：

4.根据权利要求1所述的核磁共振定位方法，其特征在于，所述基于预设超快速单幅成像技术控制预设谱仪对置于所述扫描视野范围内的部位进行定位扫描以得到扫描数据之前，还包括：

5.根据权利要求4所述的核磁共振定位方法，其特征在于，还包括：

6.根据权利要求5所述的核磁共振定位方法，其特征在于，还包括：

7.一种核磁共振定位装置，其特征在于，应用于扫描控制软件，包括：

8.根据权利要求7所述的核磁共振定位装置，其特征在于，所述图像显示模块，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器，用于保存计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求1至6任一项所述的核磁共振定位方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的核磁共振定位方法。