快速高分辨率磁共振成像

发布时间：2021-12-24 17:51

　　磁共振成像具有强大的图像对比生成机制,能够提供丰富且优异的软组织对比,因此常用于开发其他医学成像模态无法实现或效果不佳的高级成像技术,比如通过动态跟踪心动过程评估心脏功能的心脏实时电影成像,和对头颈动脉血管壁及病变直接成像的高分辨率血管壁成像等。但磁共振成像最大的瓶颈是扫描速度慢,这主要因为磁共振成像采用的傅里叶编码采样需要重复多次相位编码进行空间定位。扫描速度慢的问题在高分辨率高维磁共振成像中更为突出,在动态心脏电影成像中,扫描速度慢会严重制约时间分辨率的提高,无法满足实时成像的临床要求;在三维血管壁成像会导致总扫描时间过长,降低扫描效率以及成像质量对运动伪影的鲁棒性。快速磁共振成像技术是实现高分辨率成像的必要手段。基于欠采样的加速策略是实现快速成像的最重要方式。它通过减少相位编码数来提高扫描速度,缺失的数据由图像重建算法利用磁共振图像和采样数据中的信息冗余进行恢复。并行成像和压缩感知是目前主流的加速手段。并行成像利用多通道并行接收线圈敏感度提供的空间编码能力进行欠采样加速,通过对敏感度编码矩阵求逆重建图像。然而,加速倍数过高会导致敏感度编码矩阵的病态性,病态求逆会在重建结果中产生严... 

【文章来源】：中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院)广东省

【文章页数】：107 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

心脏跳动呈类周期性运动且每个心动周期涉及到收缩及舒张过程

快速高分辨率磁共振成像陷。但是以目前现有的数据采集技术，心脏实时电影成像的时间和空间分辨率之间仍存在紧张的相互竞争关系。两个心脏电影成像技术各自的优缺点[99]如图 1.3所示。因此设计一种能够同时具备分段采集和实时采集方案各自优点的高时间分辨率心脏实时电影快速成像方案是本论文要解决的核心问题之一。

图 1.2 心脏电影成像的两个手段：(a)屏气分段式采集和(b)自由呼吸实时采集Figure 1.2 (a) Segmented acquisition with breath-hold and retrospective ECG gating and (b) reatime acquisition under free-breathing for cardiac cine imaging


本文编号：3550929