VIBE RADIAL序列在提高上腹部图像质量上的应用研究

摘要

磁共振腹部成像是一个十分重要的应用领域。呼吸运动导致运动伪影是该领域面临的难题之一。目前，很多低档设备通过摒气来抑制呼吸运动，从而降低运动伪影。然而，对于很多病人特别是老人或者难以控制呼吸的病人来说长时间摒气扫描是很困难的。如果不对呼吸运动进行处理，重建的图像将会产生鬼影，模糊，甚至可能丢失重要诊断信息，使诊断变得困难。因此，需要提出一种腹部自由呼吸成像方法来解决这个问题。
　　RADIAL采样方式是一种非笛卡尔采样方式。传统的笛卡尔采集方式在相位编码方向对运动敏感，导致相位方向产生运动鬼影。RAIDIAL采样沿着旋转的读出梯度进行采样，该方式导致K空间中心数据密度高，对运动不敏感，能有效降低运动鬼影的产生。K空间数据的重叠具有运动平均效应，数据的不一致会产生条纹伪影。条纹伪影特点明显，容易区分，对图像质量的影响很小。
　　本文所做内容可以分为以下三个方面：
　　1.VIBE RADIAL序列的设计与数据采集
　　传统的VIBE序列是笛卡尔方式上腹部数据采集序列。本文将该序列的采集方式改为RADIAL数据采集方式，并在序列中增加了压脂脉冲，提高图像的对比度。利用该序列成功采集了上腹部图像数据，作为重建实验的基础。
　　2.数据矫正与图像重建
　　本文使用预扫描校正方法对原始数据进行系统延时校正，与传统方式相比大大提高了图像的对比度和分辨率。基于极小极大值插值方法的非均匀傅立叶变换重建代替传统的Gridding重建，提高图像的对比度和分辨率。
　　3.快速扫描的实现
　　本文用传统的TV迭代算法恢复 RADIAL欠采样数据。为了平衡图像细节和分辨率，本文通过实验选取了合适的TV权重系数。通过TV迭代算法，用欠采样数据重建出上腹部图像，基本达到快速扫描的要求。

目录

声明

第1章 绪 论

1.1磁共振成像的历史及现状

1.2 课题研究背景及意义

1.3 本文主要研究内容

第2章 核磁共振基本原理

2.1原子核的自旋与自旋磁矩

2.2 外磁场中的单原子核

2.3 核磁共振现象

2.4 本章小结

第3章 VIBE 序列设计与数据采集

3.1成像梯度

3.2弥散加权梯度

3.3校正梯度

3.4 VIBE RADIAL序列设计

3.5上腹部数据采集

3.6本章小结

第4章 RADIAL图像重建

4.1 原始数据延时校正

4.2 非均匀傅里叶变换

4.3 本章小结

第5章 快速扫描方法的研究

5.1 TV迭代算法的实现方法

5.2 欠采样数据图像重建与对比

5.3 本章小结

结论

参考文献

致谢