具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的相位误差探测方法可以应用于磁共振系统中，用于探测梯度电流变化时引起的涡流相位误差。本申请实施例提供的相位误差探测方法可以具体应用于包含计算机设备的磁共振系统，计算机设备可以但不限于是计算机设备可以但不限于为各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。计算机设备包括存储器和处理器，存储器能够存储数据和计算机程序，处理器能够执行计算机程序以控制磁共振系统实现本申请实施例提供的相位误差探测方法。需要说明的是，计算机设备可以是磁共振系统中磁共振扫描仪的用于处理数据的计算机设备，也可以是独立设置的计算机设备。以下结合具体的实施例对该相位误差探测方法进行进一步详细说明。

请参见图1，本申请一个实施例提供一种相位误差探测方法，其包括：

S10，对检测对象施加第一测试序列，以获取第一相位信息，第一测试序列包括待测试梯度模块和射频脉冲，待测试梯度模块包括至少两个极性相反的梯度单元，其中正向的梯度单元伴随射频脉冲，即射频脉冲与正向的梯度单元的施加时序相同。每个梯度单元包含一个梯度脉冲，在此实施例中，第一测试序列由磁共振系统执行，该磁共振系统包括一磁共振扫描仪，该磁共振扫描仪包括梯度线圈和射频发射线圈，且梯度线圈和射频发射线圈相配合执行第一测试序列。更具体的，梯度线圈产生待测试梯度模块，射频发射线圈产生射频脉冲。梯度线圈可产生沿一种或多种方向的待测试梯度模块。

测试对象可以为人体、动物体，也可以为物体。测试对象置于磁共振扫描仪的测试腔中。请参见图2，第一测试序列中包括待测试梯度模块(图中虚线框内)和射频脉冲RF。图中待测试梯度模块包括层面选择(G_SS)方向的梯度。第一测试序列中还可以包括其他梯度模块，如回聚梯度(Refocus Gradient,RG)等。待测试梯度模块是指需要进行涡流相位误差探测的梯度模块。待测试梯度模块可以为频率编码梯度(G_RO)模块，也可以为相位编码(G_PE)梯度模块。待测试梯度模块包括至少两个极性相反的梯度单元，也就是说，待测试梯度模块至少包括一个正向梯度单元和一个负向梯度单元。向待测试梯度模块中的正向梯度单元上施加射频脉冲RF，形成第一测试序列。其中，射频脉冲的类型可以根据实际需要设置，如可以为射频脉冲设置合适的翻转角等。可以仅向一个正向梯度单元施加射频脉冲RF，也可以同时向多个正向梯度单元施加射频脉冲RF。

给予磁共振扫描仪第一测试序列，并沿待探测涡流相位误差的方向，对检测对象施加读出梯度G_RO和相位编码梯度G_PE，读取数据(磁共振信号)，并根据数据获取其相位信息，得到第一相位信息。其中，待探测涡流相位误差的方向是指，需要进行涡流相位误差探测的梯度的方向，即待探测梯度的方向，本实施例中，如图2所示，检测的为层面选择(Gss)方向的涡流相位误差。

S20，对待检测对应施加第二测试序列，以获取第二相位信息，第二测试序列包括待测试梯度模块和射频脉冲RF，其中，负向的梯度单元伴随射频脉冲RF。在此实施例中，第二测试序列由磁共振系统执行，该磁共振系统包括一磁共振扫描仪，该磁共振扫描仪包括梯度线圈和射频发射线圈，且梯度线圈和射频发射线圈相配合执行第二测试序列。更具体的，梯度线圈产生待测试梯度模块，射频发射线圈产生射频脉冲。梯度线圈可产生沿一种或多种方向的待测试梯度模块。

请参见图3，第一测试序列和第二测试序列中包含相同的待测试梯度模块，二者的区别是，射频脉冲RF施加的方向不同。第一测试序列的射频脉冲RF施加在待测试梯度模块中的正向梯度单元，第二测试序列的射频脉冲RF施加在待测试梯度模块中的负向梯度单元。其中第二测试序列中施加的射频脉冲RF可以与第一测试序列中的射频脉冲RF相同，也可以不同。

给予磁共振扫描仪第二测试序列，并沿待探测涡流相位误差的方向，对检测对象施加读出梯度RO，读取数据，并根据数据获取其相位信息，得到第二相位信息。

施加第一测试序列和第二测试序列的两次测试中，待测试梯度模块保持不变，仅改变射频脉冲RF与梯度的相对位置。这样，获取到的第一相位信息和第二相位信息去除了其他因素导致的相位变化，仅存在因涡流引起的相位变化。

S30，根据第一相位信息和第二相位信息，计算待测试梯度模块对应的相位误差。在此实施例中，待测试梯度模块对应的相位误差表示梯度线圈受到涡流影响在产生待测试梯度模块时所引起的相位误差。

根据S10和S20获得的第一相位信息和第二相位信息，求取待测试梯度模块对应的相位误差。根据需要，可以求取待测试梯度模块中单个梯度单元引入的涡流相位误差，也可以求取整个待测试梯度模块引入的相位误差。根据该相位误差可以确定梯度线圈或者射频线圈的校正参数。

本实施例中，通过分别对检测对象施加第一测试序列和第二测试序列，得到第一相位信息和第二相位信息。其中，第一测试序列和第二测试序列中均包括待测梯度模块和射频脉冲RF。第一测试序列中的正向梯度单元伴随射频脉冲RF，第二测试序列中的负向梯度单元伴随射频脉冲RF。这样，两次测试中，待测试梯度模块保持不变，仅改变射频脉冲RF与梯度的相对位置，因此获取到的第一相位信息和第二相位信息去除了其他因素导致的相位变化，仅存在因涡流引起的相位变化。因此，通过第一相位信息和第二相位信息即可准确的获取到待测试梯度模块引入的相位误差。本实施例提供了一种全新的相位误差探测方法，能够准确获取涡流相位误差，为后期的涡流相位补偿提供依据，从而可以提高磁共振成像的成像效果。同时，本实施例提供的方法两次测量均无需改变待测试梯度模块的结构，方法简单，探测效率高。

在一个实施例中，根据第一相位信息和第二相位信息，计算待测试梯度模块对应的相位误差，可以通过计算第一相位信息和第二相位信息的差值，从而得到待测试梯度模块对应的相位误差。第一相位信息和第二相位信息的差值，可以通过第一相位信息减去第二相位信息得到，也可以通过第二相位信息减去第二相位信息得到。

请参见图4至图6，本实施例涉及待测试梯度模块中每个梯度单元的形状和面积相同时，探测待测试梯度模块中的一个梯度单元对应的相位误差的一种可能的实现方式。所述方法包括：

S110，向检测对象施加第一测试序列，以获取第一相位信息，第一测试序列包括待测试梯度模块和射频脉冲，待测试梯度模块包括至少两个极性相反的梯度单元，待测试梯度模块中的每个梯度单元的梯度矩相同(也可表述成形状和面积相同)，其中，正向的梯度单元伴随射频脉冲；本实施例中，待测试梯度模块为相位编码梯度G_PE，射频脉冲与相位编码梯度G_PE的正向的梯度单元施加时序相同。

S210，对检测对象施加第二测试序列，以获取第二相位信息，第二测试序列包括上述待测试梯度模块和射频脉冲，其中，负向的梯度单元伴随射频脉冲；

S310，根据第一相位信息和第二相位信息，计算待测试梯度模块中一个梯度单元对应的相位误差。

如图5所示，待测试梯度模块中的所有正向梯度单元和负向梯度单元的梯度矩相同。第一测试序列中，射频脉冲RF伴随于第一个正向梯度单元。第二测试序列中，射频脉冲RF伴随于负向梯度单元。在一个实施例中，第二测试序列中，与第一测试序列中伴随射频脉冲RF的正向梯度单元所对应的梯度单元，和伴随射频脉冲RF的负向梯度单元相邻。换句话说，第一测试序列和第二测试序列中，射频脉冲RF分别伴随于待测试梯度模块的两个相邻的梯度单元。如图6所示，第二测试序列中，射频脉冲RF伴随于待测试梯度模块的第一个负向梯度单元。

由图5和图6可知，第一测试序列和第二测试序列中未施加射频脉冲RF的部分(即图5和图6中虚线框出的部分)幅度、形状、面积和方向等均相同，仅施加射频脉冲RF的梯度单元不同。图5中，施加射频脉冲RF之后的梯度单元，包括两个爬升梯度，一次负向爬升梯度和一次正向爬升梯度，二者刚好可以互相补偿。图6中，第一个梯度单元未施加射频脉冲RF，磁化矢量仍在纵向，只有与射频脉冲RF同时存在的负向梯度单元的上升沿产生有效残余累计涡流，形成相位误差。因此，将第一相位信息和第二相位信息相减，即得到待测试梯度模块中一个梯度单元引入的涡流相位误差。

本实施例中，通过对检测对象施加第一测试序列，得到第一相位信息。第一测试序列的待测试梯度模块的每个梯度单元的面积和形状相同，同时，通过对检测对象施加第二测试序列，得到第二相位信息。第一相位信息和第二相位信息相减，即可得到单个梯度单元引入的涡流相位误差，满足单个梯度单元的涡流相位误差探测需求。本实施例提供的方法两次测量均无需改变待测试梯度模块的结构，方法简单，探测效率高。

请参见图7至图9，本实施例涉及探测整个待测试梯度模块引入的相位误差的一种可能的实现方式。所述方法包括：

S120，向检测对象施加第一测试序列，以获取第一相位信息，第一测试序列包括待测试梯度模块和射频脉冲，待测试梯度模块包括至少两对极性相反的梯度单元，其中，所有正向的梯度单元伴随射频脉冲；本实施例中，待测试梯度模块为相位编码梯度G_RO，两个射频脉冲与相位编码梯度G_RO的正向的梯度单元施加时序相同；

S220，对检测对象施加第二测试序列，以获取第二相位信息，第二测试序列包括上述待测试梯度模块和射频脉冲，其中，所有负向的梯度单元伴随射频脉冲；两个射频脉冲与相位编码梯度G_RO的负向的梯度单元施加时序相同；

S320，根据第一相位信息和第二相位信息，计算待测试梯度模块中所有正向梯度单元和负向梯度单元对应的相位误差。

请参见图8，第一次测试时，在第一测试序列中所有正向的梯度单元同时实施射频脉冲，并沿需要计算涡流相位误差的方向检测对象施加读出梯度RO，读取数据，并根据数据获取第一相位信息。

请参见图9，第二次测试时，在第二测试序列中所有负向的梯度单元同时实施射频脉冲RF，并沿需要计算涡流相位误差的方向检测对象施加读出梯度RO，读取数据(采集得到的磁共振信号)，并根据数据获取第二相位信息。将第一相位信息和第二相位信息相减，得到图中所有正向梯度和负向梯度的爬坡梯度产生的有效残余累计涡流，即得到待测试梯度模块整体引入的涡流相位误差。

需要说明的是，本实施例中，待测试梯度模块中的各个梯度单元的形状、面积可以相同，也可以不同。

本实施例中，第一测试序列中所有正向梯度单元伴随射频脉冲RF，第二测试序列中所有负向梯度单元伴随射频脉冲，通过第一测试序列和第二测试序列获得的第一相位信息和第二相位信息能够计算得到待探测梯度整体引入的相位误差，满足整体梯度模块涡流相位误差的探测需求，且两次测量均无需改变待测试梯度模块的结构，方法简单，探测效率高。

在一个实施例中，所述方法还进一步包括：

S40，根据计算得到的待测试梯度模块对应的相位误差，进行相位补偿。

根据计算得到的相位误差，进行相位补偿时，根据待测试梯度模块的类型不同，可以采取不同的补偿方式。如，若待测试梯度模块为读出梯度模块，读出梯度误差会造成读出K空间数据误差，可以通过图像重建进行相位补偿。若待测试梯度模块为激发梯度模块，激发梯度会造成激发K空间数据误差，则可以在激发时进行相位补偿。通过相位补偿，可以消除成像伪影，去除错误激发等，提高磁共振成像质量。在此实施例中，相位补偿具体可以通过优化成像扫描中的梯度脉冲参数或者射频脉冲参数实现。在一个实施例中，可将相位误差划分为零阶相位误差、一阶相位误差和多阶相位误差。其中，根据零阶相位误差优化射频脉冲参数；根据一阶相位误差和多阶相位误差优化梯度脉冲参数。

在一个实施例中，提出一种磁共振系统的成像方法，磁共振系统包括梯度线圈和射频发射线圈，该方法包括：首先，获取所述梯度线圈对应的相位误差；其次，根据所述相位误差优化成像序列的梯度脉冲参数或者射频脉冲参数；以及利用优化的成像序列对检测对象进行扫描，以获取磁共振图像。

在此实施例中，所述梯度线圈对应的相位误差表示受到涡流影响梯度线圈产生的梯度脉冲的相位误差。其中，梯度线圈对应的相位误差通过如下方式获得：获取第一相位信息，所述第一相位信息为对检测对象施加第一测试序列获得，所述第一测试序列包括所述梯度线圈发出的正向的梯度单元和所述射频线圈发出的伴随的射频脉冲；获取第二相位信息，所述第二相位信息为对检测对象施加第二测试序列获得，所述第二测试序列包括所述梯度线圈发出的负向的梯度单元和所述射频线圈发出的伴随的射频脉冲；根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述相位误差。进一步地，根据优化后的梯度脉冲参数，由所述梯度线圈形成用于磁共振成像的梯度场，或者根据优化后的射频脉冲参数，由所述射频发射线圈形成用于磁共振成像的射频场。

应该理解的是，虽然流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，如图10所示，提供了一种相位误差探测装置100，包括：第一测试模块110、第二测试模块120和误差确定模块130，其中：

第一测试模块110，用于对检测对象施加第一测试序列，以获取第一相位信息，所述第一测试序列包括待测试梯度模块和射频脉冲，所述待测试梯度模块包括至少两个极性相反的梯度单元，其中，正向的梯度单元伴随射频脉冲；

第二测试模块120，用于对所述检测对象施加第二测试序列，以获取第二相位信息，所述第二测试序列包括所述待测试梯度模块和射频脉冲，其中，负向的梯度单元伴随射频脉冲；

误差确定模块130，用于根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块对应的相位误差。

在一个实施例中，误差确定模块130具体用于计算所述第一相位信息与所述第二相位信息的差值，得到所述待测试梯度模块对应的相位误差。

在一个实施例中，所述待测试梯度模块中，每个梯度单元的形状和面积相同，所述第一测试序列中，任一个正向的梯度单元伴随射频脉冲，误差确定模块130具体用于根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块中一个梯度单元对应的相位误差。

在一个实施例中，所述第一测试序列和所述第二测试序列中，射频脉冲分别伴随于所述待测试梯度模块的两个相邻的梯度单元。

在一个实施例中，所述第一测试序列中，所有正向的梯度单元伴随射频脉冲，误差确定模块130具体用于根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块中所有正向梯度单元和负向梯度单元对应的相位误差。

在一个实施例中，所述第二测试序列中，所有负向的梯度单元伴随射频脉冲。

请继续参见图10，在一个实施例中，相位误差探测装置100还包括相位补偿模块140，用于根据计算得到的所述待测试梯度模块对应的相位误差，进行相位补偿。

关于相位误差探测装置100的具体限定可以参见上文中对于相位误差探测方法的限定，在此不再赘述。上述相位误差探测装置100中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图11所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种相位误差探测方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图11中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，计算机设备连接磁共振扫描仪以形成磁共振系统。该处理器执行计算机程序时控制磁共振扫描仪实现以下步骤：

获取第一相位信息，所述第一相位信息为对检测对象施加第一测试序列获得，所述第一测试序列包括由所述梯度线圈发出正向的梯度单元和所述射频线圈发出的伴随的射频脉冲；

获取第二相位信息，所述第二相位信息为对检测对象施加第二测试序列获得，所述第二测试序列包括由所述梯度线圈发出的负向的梯度单元和所述射频线圈发出的伴随的射频脉冲；

根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述梯度线圈对应的相位误差；以及

根据所述相位误差优化成像扫描中的梯度脉冲参数或者射频脉冲参数。

在一个实施例中，梯度线圈产生待测试梯度模块，所述待测试梯度模块中，每个梯度单元的形状和面积相同，所述第一测试序列中，任一个正向的梯度单元伴随射频脉冲，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块中一个梯度单元对应的相位误差。

在一个实施例中，所述第一测试序列和所述第二测试序列中，射频脉冲分别伴随于所述待测试梯度模块的两个相邻的梯度单元。

在一个实施例中，所述第一测试序列中，所有正向的梯度单元伴随射频脉冲，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块中所有正向梯度单元和负向梯度单元对应的相位误差。

在一个实施例中，所述第二测试序列中，所有负向的梯度单元伴随射频脉冲。

在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据计算得到的所述待测试梯度模块对应的相位误差，进行相位补偿。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取第一相位信息，第一相位信息为对检测对象施加第一测试序列获得，所述第一测试序列包括待测试梯度模块和射频脉冲，所述待测试梯度模块包括至少两个极性相反的梯度单元，其中，正向的梯度单元伴随射频脉冲；

获取第二相位信息，第二相位信息为对所述检测对象施加第二测试序列获得，所述第二测试序列包括所述待测试梯度模块和射频脉冲，其中，负向的梯度单元伴随射频脉冲；

根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块对应的相位误差。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：计算所述第一相位信息与所述第二相位信息的差值，得到所述待测试梯度模块对应的相位误差。

在一个实施例中，所述待测试梯度模块中，每个梯度单元的形状和面积相同，所述第一测试序列中，任一个正向的梯度单元伴随射频脉冲，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块中一个梯度单元对应的相位误差。

在一个实施例中，所述第一测试序列和所述第二测试序列中，射频脉冲分别伴随于所述待测试梯度模块的两个相邻的梯度单元。

在一个实施例中，所述第一测试序列中，所有正向的梯度单元伴随射频脉冲，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据所述第一相位信息和所述第二相位信息，计算所述待测试梯度模块中所有正向梯度单元和负向梯度单元对应的相位误差。

在一个实施例中，所述第二测试序列中，所有负向的梯度单元伴随射频脉冲。

在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据计算得到的所述待测试梯度模块对应的相位误差，获取校正参数，该校正参数可以包括梯度校正参数和/或射频校正参数。其中，梯度校正参数用于优化成像扫描中的梯度脉冲参数；射频校正参数用于优化成像扫描中的射频脉冲参数。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。