專利名稱:磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及磁共振成象技術(shù)領(lǐng)域,更為具體地,涉及一種基于移動窗法的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇的方法和裝置。
背景技術(shù):
在磁共振成像體統(tǒng)中,人在進(jìn)行磁共振掃描時,要分部位進(jìn)行,大致可分為頭部、頸部、體部以及腿部,這些部位有各自對應(yīng)的線圈。其中,體部一般分為三個部分上體、下體以及脊椎部分,其中脊椎線圈多數(shù)是埋在床體上。在進(jìn)行磁共振掃描時,首先需要對掃描部位進(jìn)行定位,若需掃描多個部位,則操作人員需來回進(jìn)出床體更換線圈,然后再重新定位掃描,過程繁瑣且浪費時間。為了滿足臨床需要,在具體的應(yīng)用過程中,磁共振成像系統(tǒng)可允許多個線圈同時·接入,而目前的接收線圈多為線圈陣列,每個線圈都具有多個單元,射頻信號需要能夠通過每個線圈的每個單元發(fā)射出去,這時就需提供大量的射頻通道。以一個16路射頻通道的磁共振成像系統(tǒng)為例,磁共振成像系統(tǒng)提供了 8個8單元的射頻信號連接器,最多允許64路的射頻信號接入接收線圈通道選擇器中,經(jīng)過接收線圈通道選擇后輸出16路射頻信號到達(dá)成像設(shè)備,則此時接收線圈通道選擇器的復(fù)雜程度是64X16,這使得系統(tǒng)的線路非常復(fù)雜,成本也非常高。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問題,為了降低磁共振系統(tǒng)的復(fù)雜性以及系統(tǒng)的成本,本發(fā)明提供一種磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法,包括按照預(yù)定方式同時接入至少一個線圈;根據(jù)各線圈的位置將各線圈與相應(yīng)預(yù)定的線圈接入連接器連接,所述線圈接入連接器的另一端與射頻選擇開關(guān)相連;其中,每個所述射頻選擇開關(guān)均包括一個輸出端和至少一個輸入端,所述射頻選擇開關(guān)用于從其輸入端的接收信號中選擇一路從其輸出端輸出;以及,所述線圈的內(nèi)部單元按照從左到右的順序與所述線圈接入連接器內(nèi)的通道相對應(yīng);并且 如果所述線圈的內(nèi)部單元數(shù)小于等于所述線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則一個所述線圈與一個所述線圈接入連接器相連接;如果所述線圈的單元數(shù)大于線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則將所述線圈的單元分與兩個或多個相鄰的線圈接入連接器相連接。其中,優(yōu)選的方案是,所述線圈的內(nèi)部單元包括上部線圈單元和下部線圈單元;如果上部線圈單元和下部線圈單元同屬一個線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按線圈單元從左到右的順序依次填充;如果上部線圈單元和下部線圈分屬兩個不同的線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按兩個線圈單元從左到右的順序依次交替填充。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供了一種磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇裝置,包括至少一個線圈、射頻選擇開關(guān)和線圈接入連接器,其中,所述線圈按照預(yù)定方式同時接入;所述線圈接入連接器根據(jù)各線圈的位置與相應(yīng)的線圈連接,所述線圈接入連接器的另一端與射頻選擇開關(guān)相連;其中,每個所述射頻選擇開關(guān)均包括一個輸出端和至少一個輸入端,所述射頻選擇開關(guān)用于從其輸入端的接收信號中選擇一路從其輸出端輸出;以及所述線圈的內(nèi)部單元按照從左到右的順序與所述線圈接入連接器內(nèi)的通道相對應(yīng);并且,
·
如果所述線圈的內(nèi)部單元數(shù)小于等于所述線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則一個所述線圈與一個所述線圈接入連接器相連接;如果所述線圈的單元數(shù)大于線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則將所述線圈的單元分與兩個或多個相鄰的線圈接入連接器相連接。本發(fā)明將磁體的FOV看成一個可以移動的窗體,將連接了各種線圈的人體看成一個固定的多通道連續(xù)排列的通道列,并將通道按一定的規(guī)律連接到射頻線圈源選擇裝置的輸入端。在磁共振成像系統(tǒng)中,磁體所提供的FOV的大小是有限的,因而同時落入FOV窗內(nèi)的線圈也是有數(shù)的,隨著床體移動,落入窗內(nèi)的線圈也隨之改變,進(jìn)而選擇落入FOV窗的通道作為射頻線圈源選擇裝置的輸出通道。因此,利用上述根據(jù)本發(fā)明的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法及裝置,可以根據(jù)磁體FOV窗的位置來選擇要輸出的射頻信號,最大限度的減少射頻電纜的路數(shù)和后續(xù)設(shè)備的路數(shù),降低系統(tǒng)成本及復(fù)雜度。為了實現(xiàn)上述以及相關(guān)目的,本發(fā)明的一個或多個方面包括后面將詳細(xì)說明并在權(quán)利要求中特別指出的特征。下面的說明以及附圖詳細(xì)說明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而,這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外,本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。
通過參考以下結(jié)合附圖的說明及權(quán)利要求書的內(nèi)容,并且隨著對本發(fā)明的更全面理解,本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中圖I為根據(jù)本發(fā)明實施例的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法的流程圖;圖2為本發(fā)明實施例中的接收線圈結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實施例中的接收線圈與線圈接入連接器的對應(yīng)關(guān)系示意圖;圖4為本發(fā)明實施例中一種線圈單元排列示意圖;圖5為本發(fā)明實施例中另一種接收線圈與線圈接入連接器的對應(yīng)關(guān)系示意圖;圖6為本發(fā)明實施例中另一種線圈單元排列示意圖;圖7為本發(fā)明實施例中再一種線圈單元排列示意圖;圖8為本發(fā)明實施例中再一種接收線圈與線圈接入連接器的對應(yīng)關(guān)系示意圖;圖9為本發(fā)明實施例中又一種線圈單元排列示意圖;圖10為本發(fā)明實施例中一種FOV窗及線圈單元排列示意圖11為本發(fā)明實施例中另一種FOV窗及線圈單元排列示意圖;圖12為根據(jù)本發(fā)明實施例的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。在所有附圖中相同的標(biāo)號指示相似或相應(yīng)的特征或功能。
具體實施例方式以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。為了最大限度的減少射頻電纜的路數(shù)和后續(xù)設(shè)備的路數(shù),降低磁共振系統(tǒng)的成本及復(fù)雜度,在本發(fā)明中,將磁體的FOV (Field of View,視野)看成一個可以移動的窗體,將連接了各種線圈的人體看成一個固定的多通道連續(xù)排列的通道列,并將通道按一定的規(guī)律連接到射頻線圈源選擇裝置的輸入端。該規(guī)律根據(jù)具體實現(xiàn)方式而定,如下面的具體實施·例中,有采用多個4選I選擇器作為選擇開關(guān)的,有3選I選擇器的,還有8選I的,它們的連接方式不同,連接規(guī)律在表格中體現(xiàn)。另外還可以選擇直接用多選多(如64選16的)來實現(xiàn)射頻選擇開關(guān),那樣連接最為簡便。在磁共振成像系統(tǒng)中,磁體所提供的FOV的大小是有限的,因而同時落入FOV窗內(nèi)的線圈也是有數(shù)的,隨著床體移動,落入窗內(nèi)的線圈也隨之改變,進(jìn)而選擇落入FOV窗的通道作為射頻線圈源選擇裝置的輸出通道。在磁共振系統(tǒng)中,由于線圈是被固定在人體的特定部位以接收磁體發(fā)出的射頻信號的器件,因此,在以下的表述中,線圈也被稱之為“接收線圈”,一個接收線圈多數(shù)為多通道的,由多個線圈單元組成(一個單元即一個通道);其內(nèi)部的每個單元獨立工作互不干擾。另外,需要說明的是,本發(fā)明中采用的線圈接入連接器是用于一端與接收線圈相連接另一端與射頻選擇開關(guān)相連接的器件,射頻選擇開關(guān)又被稱為輸入選擇器,多個的射頻選擇開關(guān)組成一個射頻線圈源的選擇裝置。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法的流程圖。如圖I所示,本發(fā)明提供的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法,包括如下步驟SllO :按照預(yù)定方式同時接入至少一個線圈;S120:根據(jù)各線圈的位置將各線圈與相應(yīng)預(yù)定的線圈接入連接器連接,線圈接入連接器的另一端與射頻選擇開關(guān)相連;其中,每個射頻選擇開關(guān)均包括一個輸出端和至少一個輸入端,射頻選擇開關(guān)用于從其輸入端的接收信號中選擇一路從其輸出端輸出;以及,線圈的內(nèi)部單元按照從左到右的順序與線圈接入連接器內(nèi)的通道相對應(yīng);并且如果線圈的內(nèi)部單元數(shù)小于等于線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則一個線圈與一個線圈接入連接器相連接;如果線圈的單元數(shù)大于線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則將線圈的單元分與兩個或多個相鄰的線圈接入連接器相連接,如果前一個線圈接入連接器的連接端被占滿,則剩下線圈單元連接后一個線圈接入連接器。這樣,就可以將磁體的FOV看成一個可以移動的窗,在進(jìn)行磁共振掃描時,如需掃描多個人體部位,可事先將多個線圈都連接好,根據(jù)要掃的部位來選擇要輸出的射頻信號,掃完一個部位后無需再次定位,直接移動床體將下個部位移入FOV中心,選擇要輸出的射頻信號,完成后續(xù)部位的掃描,從而實現(xiàn)根據(jù)磁體FOV窗的位置來選擇要輸出的射頻信號的目的,最大限度的減少射頻電纜的路數(shù)和后續(xù)設(shè)備的路數(shù),降低系統(tǒng)成本及復(fù)雜度。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實施例一的磁共振系統(tǒng)中一種接收線圈的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示,本實施例一中的磁共振系統(tǒng)中有如下六個接收線圈(Coil),這六個接收線圈按照圖2所示的位置擺放。其中線圈Coil(TCoil3內(nèi)各有8個單元、線圈Coil4內(nèi)有16個單元。磁共振系統(tǒng)內(nèi)的線圈接入連接器均為8通道設(shè)計。首先將各線圈按其位置與其約定的線圈接入連接器連接。其中線圈C0il(TC0il3內(nèi)的單元數(shù)均等于線圈接入連接器的通道數(shù),所以它們每一個接收線圈分別與一個線圈接入連接器相連接;線圈Coiie的單元數(shù)大于線圈接入連接器的通道數(shù),由于線圈Coiie內(nèi)的單元為左右順序排列,所以將線圈Coil6內(nèi)的單元左右均分后分別與兩個相鄰的線圈接入連接器相連接;線圈Coil4的單元數(shù)也大于線圈接入連接器的通道數(shù),由于線圈Coil4內(nèi)的單元為上下兩排排列,所以將線圈Coil4內(nèi)的單元按上下位置區(qū)分后分別與兩個相鄰的線圈接入連接器相連接?!D3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例一的接收線圈與線圈接入連接器連接后的對應(yīng)關(guān)系。如圖3所示,線圈接入連接器內(nèi)的通道標(biāo)識定義如下表I所示,其中線圈內(nèi)的單元從左到右與線圈接入連接器內(nèi)的通道對應(yīng)。表I
_線,接入連接器CON通道CII,識定義_
連接器模塊序兮SubmodellSubmodel2
連接器 CON 通道序號 CHO CHl CH2 CH3 CH4 CH5 CH6 CH7線_ 連接器 CONO 通道標(biāo)識 COCO COCl C0C2 C0C3 C0C4 C0C6 C0C6 C0C7線圈連接器 CONl 通道標(biāo)識 ClCO ClCl C1C2 C1C3 C1C4 C1C6 C1C6 C1C7線圈連接器 C0N2 通道標(biāo)識 C2C0 C2C1 C2C2 C2C3 C2C4 C2C6 C2C6 C2C7線闕迮接器 C0N3 通道標(biāo)識 C3C0 C3C1 C3C2 C3C3 C3C4 C3C6 C3C6 C3C7線圈連接器 COM4 通道標(biāo)識 C4C0 C4C1 C4C2 C4C3 C4C4 C4C6 C4C6 CACl線_連接器 C0N5 通道標(biāo)識 C5C0 C5C1 C5C2 C5C3 C5C4 C5C6 C5C6 C5C7線圈連接器 C0N6 通道標(biāo)識 C6C0 C6C1 C6C2 C6C3 C6C4 C6C6 C6C6 C6C7線_ 連接器 C0N7 通道標(biāo) IH C7C0 C7C1 C7C2 C7C3 C7C4 C7C6 C7C6 C7C7根據(jù)圖3的對應(yīng)關(guān)系以及上表I給出的標(biāo)識定義,線圈內(nèi)的單元排列如圖4所示。在本發(fā)明提供的磁共振系統(tǒng)中,射頻選擇開關(guān)的數(shù)量由譜儀提供的RF (RadioFrequency,射頻)接收通道的容量決定。在上述實施例一中,如果譜儀提供的RF接收通道容量為16,則射頻選擇開關(guān)的數(shù)量也為16。同時,接收線圈的結(jié)構(gòu)決定接收線圈單元與射頻選擇開關(guān)的輸入端的連接方式。如果上部線圈單元和下部線圈單元同屬一個線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按線圈單元從左到右的順序依次填充;若上部線圈單元和下部線圈分屬兩個不同線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按兩個線圈單元從左到右的順序依次交替填充。針對上面的實施例一,共有線圈單元64個,16個RF輸出通道,則需要16個4選I輸入選擇器,具體的線圈單元在射頻選擇開關(guān)的輸入端的連接方式如下表2所示。此處,上部線圈單元和下部線圈單元時針對接收線圈的擺放位置而言的,參考圖2和3,里面的coill就是上部線圈單元和下部線圈單元同屬一個線圈,coil2、coil 3和coil6之間的上部線圈單元和下部線圈單元則分屬于不同線圈。表 權(quán)利要求
1.一種磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法,包括 按照預(yù)定方式同時接入至少一個線圈; 根據(jù)各線圈的位置將各線圈與相應(yīng)預(yù)定的線圈接入連接器連接,所述線圈接入連接器的另一端與射頻選擇開關(guān)相連;其中, 每個所述射頻選擇開關(guān)均包括一個輸出端和至少一個輸入端,所述射頻選擇開關(guān)用于從其輸入端的接收信號中選擇一路從其輸出端輸出;以及, 所述線圈的內(nèi)部單元按照從左到右的順序與所述線圈接入連接器內(nèi)的通道相對應(yīng);并且 如果所述線圈的內(nèi)部單元數(shù)小于等于所述線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則一個所述線圈與一個所述線圈接入連接器相連接;如果所述線圈的單元數(shù)大于線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則將所述線圈的單元分與兩個或多個相鄰的線圈接入連接器相連接。
2.如權(quán)利要求I所述的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法,其中, 所述線圈的內(nèi)部單元包括上部線圈單元和下部線圈單元; 如果上部線圈單元和下部線圈單元同屬一個線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按線圈單元從左到右的順序依次填充;如果上部線圈單元和下部線圈分屬兩個不同的線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按兩個線圈單元從左到右的順序依次交替填充。
3.如權(quán)利要求2所述的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法,其中,所述磁共振系統(tǒng)的射頻選擇開關(guān)的數(shù)量由譜儀提供的RF接收通道的容量決定。
4.如權(quán)利要求3所述的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇方法,其中, 當(dāng)譜儀提供的RF接收通道的容量不變、線圈或連接器的數(shù)量變化時,變化射頻選擇開關(guān)的輸入端數(shù)量; 當(dāng)譜儀提供的RF接收通道的容量變化、線圈與連接器的數(shù)量不變時,變化射頻選擇開關(guān)的數(shù)量且射頻選擇開關(guān)的輸入端的數(shù)量也一定變化; 當(dāng)譜儀提供的RF接收通道的容量變化、而且線圈或連接器的數(shù)量也變化時,射頻選擇開關(guān)的數(shù)量變化,同時射頻選擇開關(guān)的輸入端的數(shù)量也可能變化。
5.一種磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇裝置,包括至少一個線圈、射頻選擇開關(guān)和線圈接入連接器,其中, 所述線圈按照預(yù)定方式同時接入; 所述線圈接入連接器根據(jù)各線圈的位置與相應(yīng)的線圈連接,所述線圈接入連接器的另一端與射頻選擇開關(guān)相連;其中, 每個所述射頻選擇開關(guān)均包括一個輸出端和至少一個輸入端,所述射頻選擇開關(guān)用于從其輸入端的接收信號中選擇一路從其輸出端輸出;以及, 所述線圈的內(nèi)部單元按照從左到右的順序與所述線圈接入連接器內(nèi)的通道相對應(yīng);并且 如果所述線圈的內(nèi)部單元數(shù)小于等于所述線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則一個所述線圈與一個所述線圈接入連接器相連接;如果所述線圈的單元數(shù)大于線圈接入連接器內(nèi)的通道數(shù),則將所述線圈的單元分為兩個或多個相鄰的線圈接入連接器相連接。
6.如權(quán)利要求5所述的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇裝置,其中,所述線圈的內(nèi)部單元包括上部線圈單元和下部線圈單元; 如果上部線圈單元和下部線圈單元同屬一個線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源選擇裝置時按線圈單元從左到右的順序依次填充;如果上部線圈單元和下部線圈分屬兩個不同的線圈,則在用線圈接收單元填充射頻線圈源的選擇裝置時按兩個線圈單元從左到右的順序依次交替填充。
7.如權(quán)利要求6所述的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇裝置,其中,所述射頻選擇開關(guān)的數(shù)量由譜儀提供的RF接收通道的容量決定。
8.如權(quán)利要求7所述的磁共振系統(tǒng)的射頻線圈源選擇裝置,其中, 當(dāng)譜儀提供的RF接收通道的容量不變、線圈或連接器的數(shù)量變化時,變化射頻選擇開關(guān)的輸入端數(shù)量; 當(dāng)譜儀提供的RF接收通道的容量變化、線圈與連接器的數(shù)量不變時,變化射頻選擇開關(guān)的數(shù)量且射頻選擇開關(guān)的輸入端的數(shù)量也一定變化; 當(dāng)譜儀提供的RF接收通道的容量變化、而且線圈或連接器的數(shù)量也變化時,射頻選擇開關(guān)的數(shù)量變化,同時射頻選擇開關(guān)的輸入端的數(shù)量也可能變化。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于移動窗法的磁共振成像系統(tǒng)中射頻線圈源的輸入選擇裝置,包括按照預(yù)定方式同時接入至少一個線圈;根據(jù)各線圈的位置將各線圈與相應(yīng)預(yù)定的線圈接入連接器連接,線圈接入連接器的另一端與射頻選擇開關(guān)相連;線圈的內(nèi)部單元按照從左到右的順序與線圈接入連接器內(nèi)的通道相對應(yīng);并且如果內(nèi)部單元數(shù)小于等于通道數(shù),則線圈與接入連接器一對一連接;如果單元數(shù)大于通道數(shù),則將單元分與兩個或多個相鄰的線圈接入連接器相連接。本發(fā)明能夠根據(jù)磁體FOV窗的位置來選擇要輸出的射頻信號,最大限度的減少射頻電纜的路數(shù)和后續(xù)設(shè)備的路數(shù),降低系統(tǒng)成本及復(fù)雜度。
文檔編號G01R33/36GK102788962SQ201210181538
公開日2012年11月21日 申請日期2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月4日
發(fā)明者史建華, 孫容 申請人:東軟飛利浦醫(yī)療設(shè)備系統(tǒng)有限責(zé)任公司