本發(fā)明涉及磁共振成像技術領域,具體涉及一種提高磁共振成像脈沖序列發(fā)生器輸出速率的方法。
背景技術:
在磁共振成像譜儀中,脈沖序列發(fā)生器是核心部件之一,用于產生磁共振掃描所需的脈沖序列,控制譜儀中的其他單元(包括發(fā)射機、接收機和梯度波形發(fā)生器等)協(xié)同工作。
隨著磁共振成像技術的發(fā)展,實際應用中的脈沖序列越來越復雜。因此,在一次成像的全過程中,需要脈沖序列發(fā)生器處理的時序信息量越來越大。采用現(xiàn)有技術(CN 1361419;ZL 031505910)設計的脈沖序列發(fā)生器在數(shù)據(jù)存儲容量擴充和數(shù)據(jù)傳輸速度提升等方面遇到了瓶頸。對于一部分成像方法而言,一次成像的全過程可以劃分為多個恢復時間TR,因此可以利用TR中的等待時間D0,向脈沖序列發(fā)生器傳輸下一個TR中所需的脈沖時序信息。然而,在短TR成像方法(例如T1加權成像)中,由于D0很短(甚至為0),因此來不及傳輸下一個TR中所需的脈沖時序信息。而在另一些成像方法中,所有數(shù)據(jù)采集在一個TR內完成。采用這些方法進行磁共振成像時,需要在掃描啟動之前將成像所需要的全部脈沖時序信息寫入脈沖序列發(fā)生器。對于一些復雜的成像方法(例如三維血管成像),一次成像所需的全部脈沖時序信息量很大。若采用上述方案,脈沖序列發(fā)生器的存儲容量難以支持如此大量的信息。即使存儲容量可以支持,傳輸大量數(shù)據(jù)也會導致掃描啟動延遲變長。在血管成像等實際應用中需要使用造影劑,而掃描啟動延遲變長會導致造影劑的增強效果變差,影響磁共振圖像的對比度。
針對上述問題,現(xiàn)有技術(ZL 2012101720320)提出了一種對磁共振成像脈沖時序信息進行壓縮與解碼的方法。該方法將脈沖時序信息按照共用信息和非共用信息進行分段,再分別對各段信息進行索引編碼,從而減輕了脈沖序列發(fā)生器在數(shù)據(jù)存儲容量和數(shù)據(jù)傳輸速度等方面的壓力。然而,該技術中解碼過程會導致脈沖序列發(fā)生器的輸出速率發(fā)生一定程度的下降(即最小脈沖寬度變大)。對于常規(guī)成像序列,由于脈沖序列發(fā)生器的輸出速率遠大于實際掃描的需求,因此不會受到影響。但少數(shù)成像序列采用了包絡復雜的射頻脈沖或者寬帶激發(fā)脈沖,掃描過程對脈沖序列發(fā)生器的輸出速率有很高的要求,此時現(xiàn)有技術中的解碼過程不能滿足要求。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術的不足而提供一種提高磁共振成像脈沖序列發(fā)生器輸出速率的方法。該方法由譜儀計算機對脈沖時序信息進行索引編碼,并記錄索引碼所對應信息的長度;將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息分別寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中;啟動掃描以后,由脈沖序列發(fā)生器進行前置解碼得到脈沖時序信息,并更新輸出。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的:
1)在譜儀計算機上,對一次成像所需的全部脈沖時序信息進行索引編碼,并記錄每一個索引碼所對應信息的長度。
2)將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息分別寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中。
3)脈沖序列發(fā)生器復位以后,對第一個索引碼進行前置解碼,將得到的第一段脈沖時序信息存入雙端口緩存器,然后等待來自譜儀計算機的“啟動掃描”信號。
4)啟動掃描以后,脈沖序列發(fā)生器依次讀取雙端口緩存器中的各組數(shù)據(jù),用于更新輸出;與此同時,脈沖序列發(fā)生器對下一個索引碼進行前置解碼,將得到的下一段脈沖時序信息存入雙端口緩存器。
5)重復執(zhí)行步驟4),直到脈沖序列發(fā)生器從內存中讀取到脈沖時序結束標志,或者脈沖序列發(fā)生器收到來自譜儀計算機的“停止掃描”信號。
本發(fā)明所述的“對一次成像所需的全部脈沖時序信息進行索引編碼”,是指以“采集一行K空間數(shù)據(jù)所需的脈沖時序信息”為單位,對“一次成像所需的全部脈沖時序信息”進行劃分和索引編碼。
本發(fā)明所述的“將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息分別寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中”,是指將內存劃分為兩塊,一塊用于存儲索引碼及其對應信息的長度,另一塊用于存儲索引碼所對應的信息;或者是指將內存劃分為兩塊,一塊用于存儲索引碼,另一塊用于存儲索引碼所對應的信息及其長度。
本發(fā)明所述的“前置解碼”,是指從內存中預先讀取下一個索引碼及其對應信息的長度,根據(jù)該索引碼來確定其對應信息的起始地址,然后以索引碼對應信息的長度為突發(fā)長度,采用突發(fā)訪問的方式從內存中讀取該索引碼對應的信息,并寫入到雙端口緩存器中。
本發(fā)明所述的“前置解碼”,還可以是指從內存中預先讀取下一個索引碼,根據(jù)該索引碼來確定其對應的信息及其長度的起始地址,然后讀取索引碼對應信息的長度,再以該長度為突發(fā)長度,采用突發(fā)訪問的方式從內存中讀取索引碼對應的信息,并寫入到雙端口緩存器。
本發(fā)明所述的“脈沖序列發(fā)生器依次讀取雙端口緩存器中的各組數(shù)據(jù),用于更新輸出”和“脈沖序列發(fā)生器對下一個索引碼進行前置解碼,將得到的下一段脈沖時序信息寫入雙端口緩存器”兩個過程,并行執(zhí)行。
本發(fā)明的有益效果是:對脈沖時序信息進行索引編碼的過程中,記錄了索引碼所對應信息的長度,因此可以實現(xiàn)批量讀取索引碼對應的脈沖時序信息,即采用突發(fā)訪問的方式進行解碼,提高了脈沖序列發(fā)生器的輸出速率;采用了預先讀取的方式和雙端口緩存器,使前置解碼與更新輸出可以并行執(zhí)行,進一步提高了脈沖序列發(fā)生器的輸出速率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明流程圖;
圖2為本發(fā)明實施例1所述前置解碼的流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例2所述前置解碼的流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本發(fā)明特征及其它相關特征作進一步闡述。
實施例1
參閱圖1,本實施例所述的“一種提高磁共振成像脈沖序列發(fā)生器輸出速率的方法”包括以下步驟:
1)在譜儀計算機上,對一次成像所需的全部脈沖時序信息進行索引編碼,并記錄每一個索引碼所對應信息的長度。
2)將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中。
3)脈沖序列發(fā)生器復位以后,對第一個索引碼進行前置解碼,將得到的第一段脈沖時序信息存入雙端口緩存器,然后等待來自譜儀計算機的“啟動掃描”信號。
4)啟動掃描以后,脈沖序列發(fā)生器依次讀取雙端口緩存器中的各組數(shù)據(jù),用于更新輸出;與此同時,脈沖序列發(fā)生器對下一個索引碼進行前置解碼,將得到的下一段脈沖時序信息存入雙端口緩存器。
5)重復執(zhí)行步驟4),直到脈沖序列發(fā)生器從內存中讀取到脈沖時序結束標志,或者脈沖序列發(fā)生器收到來自譜儀計算機的“停止掃描”信號。
本實施例所述的“對一次成像所需的全部脈沖時序信息進行索引編碼”,是指以“采集一行K空間數(shù)據(jù)所需的脈沖時序信息”為單位,對“一次成像所需的全部脈沖時序信息”進行劃分和索引編碼。
本實施例所述的“將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中”,是指將內存劃分為兩塊,一塊用于存儲索引碼C1C2…CN及其對應的信息的長度L1L2…LN,另一塊用于存儲索引碼所對應的信息,其中,D表示脈沖序列發(fā)生器的輸出狀態(tài),E表示該狀態(tài)的保持時間。具體形式如下:
參閱圖2,本實施例所述的“前置解碼”,是指從內存中預先讀取下一個索引碼及其對應信息的長度,根據(jù)該索引碼來確定其對應信息的起始地址,以索引碼對應信息的長度為突發(fā)長度,采用突發(fā)訪問的方式從內存中讀取該索引碼對應的信息,并寫入到雙端口緩存器中。
本實施例所述的“脈沖序列發(fā)生器依次讀取雙端口緩存器中的各組數(shù)據(jù),用于更新輸出”和“脈沖序列發(fā)生器對下一個索引碼進行前置解碼,將得到的下一段脈沖時序信息寫入雙端口緩存器”兩個過程,并行執(zhí)行。
實施例2
參閱圖1,本實施例所述的“一種提高磁共振成像脈沖序列發(fā)生器輸出速率的方法”包括以下步驟:
1)在譜儀計算機上,對一次成像所需的全部脈沖時序信息進行索引編碼,并記錄每一個索引碼所對應的信息的長度。
2)將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中。
3)脈沖序列發(fā)生器復位以后,對第一個索引碼進行前置解碼,將得到的第一段脈沖時序信息存入雙端口緩存器,然后等待來自譜儀計算機的“啟動掃描”信號。
4)啟動掃描以后,脈沖序列發(fā)生器依次讀取雙端口緩存器中的各組數(shù)據(jù),用于更新輸出;與此同時,脈沖序列發(fā)生器對下一個索引碼進行前置解碼,將得到的下一段脈沖時序信息存入雙端口緩存器。
5)重復執(zhí)行步驟4),直到脈沖序列發(fā)生器從內存中讀取到脈沖時序結束標志,或者脈沖序列發(fā)生器收到來自譜儀計算機的“停止掃描”信號。
本實施例所述的“對一次成像所需的全部脈沖時序信息進行索引編碼”,是指以“采集一行K空間數(shù)據(jù)所需的脈沖時序信息”為單位,對“一次成像所需的全部脈沖時序信息”進行劃分和索引編碼。
本實施例所述的“將索引碼、索引碼所對應信息的長度、索引碼所對應的信息寫入脈沖序列發(fā)生器的內存中”,是指將內存劃分為兩塊,一塊用于存儲索引碼C1C2…CN,另一塊用于存儲索引碼所對應的信息及其長度L1L2…LN。其中,D表示脈沖序列發(fā)生器的輸出狀態(tài),E表示該狀態(tài)的保持時間。具體形式如下:
參閱圖3,本實施例所述的“前置解碼”,是指從內存中預先讀取下一個索引碼,根據(jù)該索引碼來確定其對應的信息及其長度的起始地址,然后讀取索引碼對應信息的長度,再以該長度為突發(fā)長度,采用突發(fā)訪問的方式從內存中讀取索引碼對應的信息,并寫入到雙端口緩存器。
本實施例所述的“脈沖序列發(fā)生器依次讀取雙端口緩存器中的各組數(shù)據(jù),用于更新輸出”和“脈沖序列發(fā)生器對下一個索引碼進行前置解碼,將得到的下一段脈沖時序信息寫入雙端口緩存器”兩個過程,并行執(zhí)行。