磁共振线圈的自检方法、装置、计算机设备和介质

技术领域

本申请涉及磁共振成像技术领域，特别是涉及一种磁共振线圈的自检方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术

在使用磁共振设备进行磁共振成像时，主要通过磁共振线圈得到的待检测对象对应的磁共振信号进行成像。磁共振线圈的损坏会影响磁共振图像的质量，因此需要对磁共振线圈是否正常进行监测。

传统技术中，主要基于磁共振线圈各通道图像的信噪比，以及阈值来判断磁共振线圈是否正常。然而，获取磁共振线圈各通道图像需要花费一定时间，且磁共振线圈的自检周期长，导致磁共振线圈的自检效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种磁共振线圈的自检方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

第一方面，本申请一个实施例提供一种磁共振线圈的自检方法，包括：

获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号；

根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数；

将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

在其中一个实施例中，磁共振线圈包括多个接收通道，磁共振线圈的自检信息包括发生故障的接收通道编号、发生故障的类型以及发生故障的等级中的至少一种。

在其中一个实施例中，根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数，包括：

获取磁共振线圈属性信息，磁共振线圈属性信息包括线圈尺寸、线圈材质、线圈类别、线圈包含的接收通道数中的至少一种；

将磁共振线圈信息，以及噪声信号和磁共振信号中的一个作为第一输入参数。

在其中一个实施例中，自检模型包括第一故障确定模型和第二故障确定模型，将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息，包括：

将第一输入参数输入第一故障确定模型，得到故障确定结果；故障确定结果包括磁共振线圈是否存在故障和发生故障的接收通道编号；

根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，将第二输入参数输入第二故障确定模型，得到发生故障的类型和发生故障的等级。

在其中一个实施例中，根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，包括：

若故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则根据发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定第二输入参数。

在其中一个实施例中，发生故障的类型包括如下至少一种：磁共振线圈的环路断开、磁共振线圈的频率偏移和磁共振线圈的接收链路断开。

第二方面，本申请一个实施例提供一种磁共振线圈的自检装置，包括：

获取模块，用于获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号；

第一确定模块，用于根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数；

第二确定模块，用于将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

第三方面，本申请一个实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述实施例提供的方法的步骤。

第四方面，本申请一个实施例提供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如上述实施例提供的方法的步骤。

第五方面，本申请一个实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，计算机程序被处理其执行时实现如上述实施例提供的方法的步骤。

本申请实施例提供一种磁共振线圈的自检方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。该方法通过获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号；根据磁共振预扫描信号中的噪声信号和射频脉冲激发后产生磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数，将该第一输入参数输入自检模型，可以得到磁共振线圈的自检信息。本申请实施例提供的磁共振线圈的自检方法无需获取磁共振线圈各接收通道的图像，减小了磁共振线圈的自检周期，从而能够提高对磁共振线圈的自检效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域不同技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例提供的磁共振线圈的自检方法的应用环境图；

图1A为一个实施例提供的磁共振设备的结构示意图；

图2为一个实施例提供的磁共振线圈的自检方法的步骤流程示意图；

图3为另一个实施例提供的磁共振线圈的自检方法的步骤流程示意图；

图4为另一个实施例提供的磁共振线圈的自检方法的步骤流程示意图；

图5为一个实施例提供的磁共振线圈的噪声分布图；

图6为一个实施例提供的显示器的显示界面；

图7为另一个实施例提供的显示器的显示界面；

图8为一个实施例提供的自检日志图；

图9为一个实施例提供的磁共振线圈的自检装置的结构示意图；

图10为一个实施例提供的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。

本申请实施例提供的磁共振线圈的自检方法可以应用于如图1所示的应用场景中。该应用环境包括终端110和磁共振设备111，其中，终端110可以通过网络与磁共振设备111进行通信。上述终端110可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑和平板电脑。

请参阅图1A，图1A为本申请一实施例提供的磁共振设备111的示意图。

在本实施例中，磁共振设备111包括扫描仪101、病床102以及磁共振线圈103，其中，扫描仪101用于对被扫描对象进行医学成像(执行扫描成像操作)，病床102用于承载被扫描对象，磁共振线圈103具体为局部接收线圈或者收发一体线圈，扫描过程中放置在对象的身体表面。示例性地，病床102可沿着前后方向和左右方向延伸，前后方向为病床102长度方向，左右方向为病床102宽度方向，被扫描对象可被置于病床102的表面随病床102沿前后方向或者左右方向移动或者上下方向移动。示例性地，扫描仪101可形成具有一定尺寸的孔腔，该孔腔的直径可大于或等于病床102在宽度方向的尺寸。可选地，被扫描对象在病床上可以是仰卧体位、左侧卧体位、左侧卧体位、俯卧体位等。

本申请中的“病床”与“卧榻”、“扫描床”、“支撑台”、“支撑床”、“检查床”等表征承载被扫描对象的结构可以表示相同的意思并可以进行替换。本申请中的“扫描仪”与“扫描设备”、“扫描系统”、“扫描装置”以及“图像扫描设备”、“成像设备”可以表示相同的意思并可以进行替换。被扫描对象可表示人体、动物体或者水模模体以及其他生命体或非生命体。

扫描仪101主要包括主磁体、梯度线圈、体线圈、谱仪系统以及控制器等。其中：主磁体是超导磁体，用于产生主磁体(B0场)，主磁体环绕形成检测空间，且对象体内的水分子在主磁场中可形成拉莫尔频率(又称之为进动频率或者系统中心频率)；病床102放置于检测空间内，并能承载被检测对象相对于主磁体运动；梯度线圈包括X梯度线圈、Y梯度线圈和Z梯度线圈，分别产生用于生成相应空间编码信号的X方向梯度场、Y方向梯度场和Z方向梯度场，以对磁共振信号进行空间定位。其中，体线圈用于向被扫描对象发射射频脉冲信号，该射频脉冲信号能够激发被扫描对象体内的核自旋。可以理解的，体线圈还可具有接收功能，能够接收被扫描对象受激发出的自旋信号。可选地，体线圈或局部线圈的种类可以是鸟笼形线圈、螺线管形线圈、马鞍形线圈、亥姆霍兹线圈、阵列线圈、回路线圈等。

示例性地，扫描仪101外部设置有机架，机架为环形机架，环形机架内部分别包括主磁体、梯度线圈、体发射线圈(图中未示出)，环形机架内侧的空间为检测空间，即：壳体、主磁体、梯度线圈和体线圈共同形成沿病床102长度方向延伸的孔腔，该孔腔所包含的空间为检测空间，该检测空间为孔腔除去前端口部和后端口部之间的中间空间区域，该中间空间区域可设置在主磁体中心区域，主磁体中心区域的成像效果好于两侧的端口区域。

磁共振线圈103可设置为阵列线圈，且该阵列线圈可设置为4通道模式、8通道模式、16通道模式、24通道模式或者32通道模式。示例性地，磁共振线圈103可活动设置在病床102表面或者对象的身体上。在一个实施例中，磁共振线圈103可放置在对象的胸部表面，并用绑带或者魔术贴与人体贴合，用于执行对象的心脏扫描。磁共振线圈103具有不同的类别。可选的，磁共振线圈的类别可根据磁共振线圈对应的部位、线圈通道数划分。例如，磁共振线圈的类别可包括头线圈、脊柱线圈、腹部线圈、脚踝线圈、手腕线圈、头-颈联合线圈、颈椎-胸椎线圈、下肢线圈、膝关节线圈等。进一步的，头线圈可进一步细分为16通道头线圈、32通道头线圈、64通道头线圈以及128通道头线圈。

扫描仪101的机架上设置有显示器104，该显示器104与终端的控制器相连，用于显示磁共振设备的工作状态、被扫描对象信息以及供医师选择的协议等。可以理解的，显示器104还可与扫描仪101通过有线或无线连接，以接收磁共振线圈103采集的磁共振信号；或者，显示器104与磁共振设备的控制器连接，以接收在控制器中处理得到的心脏运动曲线或信号。示例性地，磁共振设备的工作状态可以是正在执行的扫描序列、磁体运行的状态、梯度的运行状态、扫描时间、人体特定比吸收率、磁共振线圈103的自检信息等中的一种或多种，被扫描对象信息可以是被扫描对象的身高、体重、性别、待扫描部位以及被扫描对象的呼吸运动状态、心脏运动状态等中的一种或多种，供医师选择的协议可以列表或者人形图的形式显示，或者以两种混合的形式显示。

下面以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

在一个实施例中，请参见图2，本申请一个实施例提供一种磁共振线圈的自检方法，以该方法应用于图1中的终端为例进行说明，包括以下步骤：

步骤200、获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号。

磁共振预扫描信号可以是指使用磁共振设备在对待检测对象进行正式成像扫描前扫描得到的信号，也可以是指对磁共振设备进行校准时采集的信号。射频脉冲激发后产生的磁共振信号可以包括自由感应衰减信号(FID)、自旋回波(SE)信号和受激回波(STE)信号中的一种或多种。

待检测对象接受某种射频脉冲如90°脉冲的激发，待检测对象组织中将产生宏观横向磁化矢量，射频脉冲关闭后组织中的宏观横向磁化矢量由于受T2弛豫和主磁场不均匀双重因素的影响，而以指数形式比较快衰减，即自由感应衰减。本申请实施例中，利用磁共振线圈直接记录横向磁化矢量的这种自由感应衰减，即可得到自由感应衰减信号。

90°射频脉冲产生了宏观横向磁化矢量，90°射频脉冲关闭后，由于主磁场的不均匀造成质子群失相位，组织中的宏观横向磁化矢量逐渐衰减，在后续时间施加一个180°聚集脉冲，质子群逐渐聚相位，组织中的宏观横向磁化矢量达到最大值，随后质子群又逐渐失相位，组织中的宏观横向磁化矢量又逐渐衰减。利用磁共振线圈记录宏观横向磁化矢量的变化过程，将得到自旋回波。

受激回波采用受激回波采集方式(STimulated-Echo Acquisition Mode，STEAM)获得，该采集方式由三个90°选层脉冲构成，各个脉冲都是在正交梯度存在情况下相继加到待检测对象组织，于是在三个层面相交处一个体素内产生受激回波信号。第一个90°激励脉冲配合层面选择梯度，激发选定层面内的所有核质子；第二个90°RF脉冲的作用下，位于XY平面的磁化矢量被翻转并位于XZ平面内；第三个选择性90°脉冲激励使所有的核质子翻转到XY平面内，并再次经过TE/2时间重聚相位形成回波。

噪声信号包括背景噪声，即对磁共振信号中的有效信号产生干扰的信号。噪声信号可以是施加射频脉冲后的噪声信号，也可以是未施加射频脉冲时的噪声信号。噪声信号可表示同一感兴趣区域等量像素信号强度的标准差。例如，噪声信号可来自感兴趣的解剖结构之外区域的信号，该信号可以使磁共振图像和参数标测图的质量恶化。在本实施例中，噪声信号为未施加射频脉冲而仅实现梯度脉冲获得的空采(空载)信号。终端获取磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号可以直接存储在终端的存储器中，在终端需要获取时直接在终端的存储器中获取即可。本实施例对获取磁共振预扫描信号的具体方法不作限制，只要能够实现其功能即可。

步骤210、根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数。

自检模型可以是终端预先使用训练样本对神经网络模型进行训练得到模型，自检模型是用于得到磁共振线圈的自检信号。该训练样本可以是与磁共振预扫描信号相同的多个信号，对训练样本的描述可以参考上述对磁共振预扫描信号的具体描述。本实施例对确定训练得到自检模型的具体过程不作限制，只要能够实现其功能即可。

终端根据获取的噪声信号和磁共振信号中的至少一个信号确定自检模型的第一输入参数。换句话说，终端可以根据噪声信号和磁共振信号中任意一个或者多个确定第一输入参数。同时，终端也可以将FID、SE和STE中的任意一个或多个确定第一输入参数。本实施例对确定第一输入参数的具体方法不作限制，只要能够实现其功能即可。

步骤220、将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

磁共振线圈的自检信息能够表征磁共振线圈的质量保证(quality assurance，QA)指标。磁共振线圈的自检信息可以包括指磁共振线圈是否可以正常工作，以及磁共振线圈的其他信息。终端在得到第一输入参数后，将其输入预先训练好的自检模型，自检模型可以输出磁共振线圈的自检信息。本实施例对磁共振线圈的具体自检信息不作限制，只要能够实现其功能即可。

本申请实施例提供的磁共振线圈的自检方法通过获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号；根据磁共振预扫描信号中的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数，将该第一输入参数输入自检模型，可以得到磁共振线圈的自检信息。本申请实施例提供的磁共振线圈的自检方法无需获取磁共振线圈各通道的图像，减小了磁共振线圈的自检周期，从而能够提高对磁共振线圈的自检效率。并且本申请实施例提供的磁共振线圈的自检方法可以实时对磁共振线圈进行自检，可以及时发现发生故障的磁共振线圈，使得检修人员可以及时对线圈进行维护，具有较高的实用性和可靠性。

在一个实施例中，涉及根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数的一种可能的实现方式，包括：

将噪声信号和磁共振信号中的一个或多个作为第一输入参数。

终端在得到磁共振预扫描信号后，可以将磁共振预扫描信号中的噪声信号和磁共振信号中的任意一个或多个作为第一输入参数。换句话说，终端可以直接将噪声信号和磁共振信号中的任意一个作为的第一输入参数；也可以将噪声信号与FID、SE和STE中的任意一个组合起来作为第一输入参数；还可以直接将噪声信号和FID、SE和STE均作为第一输入参数，同时还可以将FID、SE和STE的任意一个或多个作为第一输入参数。

在本实施例中，第一输入参数可以为噪声信号和磁共振信号中的一个或多个，使用者可以根据实际场景自行选择，使得磁共振线圈的自检方法具有较强的实用性。

在一个实施例中，磁共振线圈包括多个接收通道，磁共振线圈的自检信息包括发生故障的接收通道编号、发生故障的类型以及发生故障的等级中的至少一种。

磁共振线圈包括多个接收通道，也就是说，磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号包括每个接收通道接收到的磁共振预扫描信号，则终端可以根据每个接收通道接收到的磁共振预扫描信号对对应的接收通道进行自检，得到磁共振线圈中每个接收通道的自检信息。磁共振线圈的每个接收通道均设置有编号，则在磁共振线圈存在故障时，通过本申请提供的自检方法得到的自检信息中可以包括发生故障的接收通道的编号，该接收通道发生故障的类型，以及该接收通道发生故障的等级。发生故障的等级是指接收通道发生的故障的严重程度。本实施例对磁共振线圈的接收通道的数量，以及自检信息包括的具体内容不作限制，只要能够实现其功能即可。

在一个实施例中，如图3所示，涉及根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数的一种可能的实现方式，步骤包括：

步骤300、获取磁共振线圈属性信息，磁共振线圈信息包括线圈尺寸、线圈材质、线圈类别、线圈所包含的接收通道数中的至少一种。

线圈尺寸可以是指线圈的大小和线圈的匝数。线圈所包含的接收通道数是指该磁共振线圈信息中包括的接收通道的数量。对线圈类别的具体描述可以参考上述实施例中的描述，在此不再赘述。磁共振线圈属性信息可以直接存储在终端的存储器中，终端在需要时直接获取即可。本实施例对获取磁共振线圈属性信息的方法不作限制，只要能够实现其功能即可。

磁共振线圈属性信息可以是工作人员在磁共振设备安装时直接得到存储在终端的存储器中的，也可以是在对磁共振线圈自检时获取到存储在终端的存储器中的。

步骤310、将磁共振线圈属性信息，以及噪声信号和磁共振信号中至少一个作为第一输入参数。

终端在得到磁共振线圈属性信息后，将磁共振线圈属性信息以及噪声信号和磁共振信号中的至少一个作为第一输入参数。换句话说，终端可以将磁共振线圈属性信息与噪声信号和磁共振信号中的任意一个组合作为第一输入参数，也可以将磁共振线圈属性信息与噪声信号和磁共振信号均作为第一输入参数；还可以将磁共振线圈属性信息与磁共振信号中的FID、SE和STE任意一个或多个作为第一输入参数。

在本实施例中，在第一输入参数中增加磁共振线圈属性信息，可以提高对磁共振线圈的自检信息确定的准确性。

在一个实施例中，如图4所示，自检模型包括第一故障确定模型和第二故障确定模型，涉及将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息的一种可能的实现方式，步骤包括：

步骤400、将第一输入参数输入第一故障确定模型，得到故障确定结果；故障确定结果包括磁共振线圈是否存在故障和发生故障的接收通道编号。

自检模型可以是由第一故障确定模型和第二故障确定模型两个模型组合成的。第一故障确定模型可以是由与第一输入参数相同的训练样本对神经网络模型训练得到的。本实施例对第一故障确定模型的训练过程不作限制，只要能够实现其功能即可。

终端将第一输入参数输入预先训练好的第一故障确定模型中，第一故障确定模型会输出根据第一输入参数确定的磁共振线圈的故障确定结果。具体地，通过第一故障确定模型可以确定磁共振线圈是否发生故障，并且在磁共振线圈发生故障时可以得到磁共振线圈中发生故障的接收通道编号。

在一个可选的实施例中，若通过第一故障确定模型确定磁共振线圈未发生故障，则第一故障模型的输出为{-1}，若通过第一故障确定模型确定磁共振线圈发生故障，并且确定发生故障的接收通道编号为10，则第一故障模型的输出为{10}。

步骤410、根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，将第二输入参数输入第二故障确定模型，得到磁共振线圈的故障类型和磁共振线圈的故障等级。

终端在通过第一故障确定模型输出的故障确定结果可以确定第二故障确定模型的输入参数，即第二输入参数。终端将确定的第二输入参数输入第二故障确定模型，可以得到磁共振线圈的发生故障的类型和发生故障的等级。也就是说，通过第二故障确定模型可以确定磁共振线圈中发生故障的类型和发生故障的等级。本实施例对根据故障确定结果确定第二输入参数的具体过程不作限制，只要能够实现其功能即可。

磁共振线圈的每个接收通道都设置有对应的编号，本实施例通过第一故障确定模型不仅可以确定磁共振线圈是否存在故障，还可以在磁共振线圈发生故障时确定具体发生故障的接收通道编号；通过第二故障确定模型还可以确定发生故障的类型和发生故障的等级，这样使得工作人员可以及时获取发生故障的具体接收通道、故障类型和故障等级，能够及时的对其执行对应的维修或替换操作，可以提高磁共振线圈的可靠性。

在一个实施例中，涉及根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数的一种可能的实现方式，步骤包括：

若故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则根据磁共振线圈中发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定第二输入参数。

若第一故障确定模型输出的故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则终端获取故障确定结果中的发生故障的接收通道编号对应的磁共振预扫描信号。并根据磁共振预扫描信号中噪声信号和磁共振信号中的任意一个或多个确定第二输入参数。

可选地，终端可以将发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的任意一个作为第二输入参数；终端也可以将发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号均作为第二输入参数；终端还可以将发生故障的接收通道编号对应的磁共振信号中的FID、SE和STE中的任意一个或多个作为第二输入参数。

若第一故障确定模型输出的故障确定结果为磁共振线圈不存在故障，则终端可以将第二输入参数设置为空。

具体地，在终端的存储器中包括不同故障的类型和不同故障的类型对应的编号的第一对应关系，以及不同故障的等级和不同故障的等级对应的编号的第二对应关系。第二故障确定模型的输出为{1,3}，1表示磁共振线圈中发生故障的类型对应的编号，3表示磁共振线圈中发生故障的等级，通过故障的类型对应的编号和第一对应关系，可以得到磁共振线圈中具体发生故障的类型，通过故障的等级对应的编号和第二对应关系，可以得到磁共振线圈中具体发生故障的等级。

在一个实施例中，发生故障的类型包括磁共振线圈的环路断开、磁共振线圈的频率偏移和磁共振线圈的接收链路断开中的至少一种。

具体地，通过噪声信号输入自检模型能够识别出磁共振线圈的环路断开、接收链路断开等故障类型。示例性的，磁共振线圈的环路断开可由软板断裂引起；接收链路的断开可由环路连接的放大器失效、磁共振线圈的连接针损坏、线缆断开等前方故障引起。

通过采用成像扫描前的校准阶段采集的磁共振预扫描信号能够识别磁共振线的频率偏移故障。示例性的，线圈频率偏移故障可由磁共振线圈所包含的电容损坏、二极管失效等引起。

在一个实施例中，磁共振线圈的自检方法还包括：根据各类别磁共振线圈正常(无故障)情况下采集的噪声数据，建立线圈噪声数据库。

在一个实施例中，自检模型会自动调取对应线圈噪声数据库的噪声概率分布数据，拟合威布尔/韦布尔(Weibull)概率分布，结合实际采集到的各接收通道的噪声分布数据，建立二维概率分布空间，区分正常和故障线圈通道。在此实施例中，自检模型包括基于支持向量机的SVM1分类器和SVM2分类器。SVM1分类器和SVM2分类器经过训练后都能够用于区分正常的线圈接收通道和故障的线圈接收通道。假设，SVM1分类器用于区分磁共振线圈是否发生磁共振线圈的环路断开的故障，SVM2分类器用于区分磁共振线圈是否发生磁共振线圈的接收链路断开的故障。具体地，SVM1分类器和SVM2分类器会自动判断二维概率分布空间的各个接收通道采集的噪声分布区域，当噪声分布在SVM2分类器的第一(左上角)区域，判断为“磁共振线圈的接收链路故障”；当噪声分布SVM1分类器在第二(右下角)区域则判定为“磁共振线圈的环路断开”。

磁共振线圈的各接收通道的噪声分布如图5所示，图5中横坐标表示实际采集得到的磁共振线圈的各接收通道的噪声分布；纵坐标表示正常情况下磁共振线圈的各接收通道的噪声分布。对于各接收通道正常的情况，通过拟合威布尔/韦布尔(Weibull)概率分布会得到如图5中A所代表的经过原点的45°角的参考二维概率分布线(在此实施例中线圈包含多个接收通道，对应为二维概率分布线集合)。根据正常情况下磁共振线圈的参考二维概率分布线确定第一判决界面(图中B1，由data1绘制)和第二判决界面(图中B2，由data2绘制)。其中，SVM1分类器构成的第一判决界面根据曲线C1能够输出“磁共振线圈的接收链路断开故障”；SVM2分类器构成的第二判决界面根据曲线D1能够输出“磁共振线圈的环路断开故障”。

在一个实施例中，可以根据当前磁共振线圈对应的二维概率分布线与参考二维概率分布线的距离确定故障等级。例如，当前磁共振线圈对应的二维概率分布线与参考二维概率分布线的距离越小，则发生故障的等级越低，即当前磁共振线圈越接近正常；当前磁共振线圈对应的二维概率分布线与参考二维概率分布线的距离越大，则发生故障的等级越高，即当前磁共振线圈故障越严重。

考虑到不同系统系统环境线圈采集的噪声规律分布存在差异，在一个实施例中，根据主磁场强度的不同，可以分别为不同磁共振系统建立不同的线圈噪声数据库。例如，分别建立1.5T主磁场对应的线圈噪声数据库、3.0T主磁场对应的线圈噪声数据库、5.0T主磁场对应的线圈噪声数据库等。

在一个实施例中，终端的显示器上的交互界面(如图6所示)会设置一个QA按钮。通过该QA按钮能实现自检功能的打开或关闭。对于临床场景的案例，打开该QA按钮，能够识别磁共振线圈是否存在异常，且在异常情况下弹出警告对话框(如图7所示)。进一步的，磁共振线圈的异常信息可以记录在log文件夹中，以便于工程师debug线圈故障。对于科研场景，该QA按钮可设置为默认开启。线圈异常弹出警告对话框，客户可选择是否继续扫描。并且，终端的显示器上还可以显示有可以查看磁共振线圈异常信息的工具箱，即该工具箱中存放有发生故障的磁共振线圈的自检信息。

具体地，对磁共振线圈进行自检的方法两种方法。方案一、在显示器上的交互界面中系统选项卡下的线圈QA按钮开启，并且检测到磁共振线圈的接收通道存在异常后，弹出警告对话框，提示是否继续扫描。点击“确定”，则继续扫描；点击“取消”，则停止扫描；点击“不再显示”，则继续扫描，在本次扫描结束前不再提醒。交互界面还可设置自适应工具箱，经过授权的科研用户可查看在自适应性工具箱中查找线圈自检日志文件(自检信息)。

方案二、系统选项卡下的线圈QA按钮开启，并且检测到磁共振线圈的接收通道存在异常后，在显示器中的系统管理器界面出现警告，提示是否继续扫描。

在一个实施例中，在实际应用场景中，病床下降，重新插拔磁共振线圈，重新选择线圈单元都会激活线圈QA程序。线圈QA程序会对比现有磁共振线圈名称和历史记录磁共振线圈名称是否一致，不一致则激活线圈QA程序，否则跳过线圈QA环节。

当线圈QA程序激活后，终端会搜索磁共振预扫描信号，根据磁共振预扫描信号进行QA功能，并记录日志，标记测试时间。在磁共振线圈存在异常时弹出警告窗口，提醒用户是否停止扫描。

在一个实施例中，记录日志如图8所示，其中，时间戳是指对磁共振线圈进行自检的时间，KNC1表示磁共振线圈的种类，磁共振线圈的种类后的数字表示磁共振线圈的接收通道编号，状态表示对磁共振线圈自检的状态。

在一个具体的实施例中，若自由感应衰减信号降低，且噪声信号明显升高，表示磁共振线圈的环路断开；若自由感应衰减信号降低，且噪声信号小幅度的升高，表示磁共振线圈的频率偏移；若自由感应衰减信号消失，且噪声信号大幅度的降低，表示磁共振线圈的接收链路断开。

应该理解的是，虽然图中的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。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的磁共振线圈的自检监测方法的磁共振线圈的自检监测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个磁共振线圈的自检装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于磁共振线圈的自检方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，请参见图9，提供一种磁共振线圈的自检装置10，该装置包括获取模块11、第一确定模块12和第二确定模块13。其中，

获取模块11用于获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号；

第一确定模块12用于根据噪声信号和所述磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数；

第二确定模块13用于将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

在一个实施例中，磁共振线圈包括多个接收通道，磁共振线圈的自检信息包括发生故障的接收通道编号、发生故障的类型以及发生故障的等级中的至少一种。

在一个实施例中，第一确定模块12具体还用于获取磁共振线圈属性信息，磁共振线圈属性信息包括线圈尺寸、线圈材质、线圈类别、线圈所包含的接收通道数中的至少一种；将磁共振线圈属性信息，以及噪声信号和磁共振信号中的至少一个作为第一输入参数。

在一个实施例中，第二确定模块13包括第一确定单元和第二确定单元。第一确定单元用于将第一输入参数输入第一故障确定模型，得到故障确定结果；故障确定结果包括磁共振线圈是否存在故障和发生故障的接收通道编号；第二确定单元用于根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，将第二输入参数输入第二故障确定模型，得到发生故障的类型和发生故障的等级。

在一个实施例中，第二确定单元具体用于若故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则根据发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定第二输入参数。

在一个实施例中，发生故障的类型包括磁共振线圈的环路断开、磁共振线圈的频率偏移和磁共振线圈的接收链路断开中的至少一种。

上述磁共振线圈的自检装置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，计算机设备可以是服务器，其内部结构图可以如图10所示。计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、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。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种磁共振线圈的自检方法。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10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，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号；

根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数；

将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

在一个实施例中，磁共振线圈包括多个接收通道，磁共振线圈的自检信息包括发生故障的接收通道编号、发生故障的类型以及发生故障的等级中的至少一种。

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：获取磁共振线圈属性信息，磁共振线圈属性信息包括线圈尺寸、线圈材质、线圈类别、次安全所包含的接收通道数中的至少一种；将磁共振线圈属性信息，以及噪声信号和磁共振信号中的至少一个作为第一输入参数。

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：将第一输入参数输入第一故障确定模型，得到故障确定结果；故障确定结果包括磁共振线圈是否存在故障和发生故障的接收通道编号；根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，将第二输入参数输入第二故障确定模型，得到发生故障的类型和发生故障的等级。

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：若故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则根据发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定所述第二输入参数。

在一个实施例中，发生故障额类型包括磁共振线圈的环路断开、磁共振线圈的频率偏移和磁共振线圈的接收链路断开中的至少一种。

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：

获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号；

根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数；

将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

在一个实施例中，磁共振线圈包括多个接收通道，磁共振线圈的自检信息包括发生故障的接收通道编号、发生故障的类型以及发生故障的等级中的至少一种。

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：获取磁共振线圈属性信息，磁共振线圈属性信息包括线圈尺寸、线圈材质、线圈材质、线圈类别、线圈所包含的接收通道数中的至少一种；将磁共振线圈属性信息，以及噪声信号和磁共振信号中的至少一个作为第一输入参数。

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：将第一输入参数输入第一故障确定模型，得到故障确定结果；故障确定结果包括磁共振线圈是否存在故障和发生故障的接收通道编号；根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，将第二输入参数输入第二故障确定模型，得到发生故障的类型和发生故障的等级。

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：若故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则根据发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定所述第二输入参数。

在一个实施例中，发生故障的类型包括磁共振线圈的环路断开、磁共振线圈的频率偏移和磁共振线圈的接收链路断开中的至少一种。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取磁共振线圈接收的磁共振预扫描信号，磁共振预扫描信号包括噪声信号和射频脉冲激发后产生的磁共振信号；

根据噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定自检模型的第一输入参数；

将第一输入参数输入自检模型，得到磁共振线圈的自检信息。

在一个实施例中，磁共振线圈包括多个接收通道，磁共振线圈的自检信息包括发生故障的接收通道编号、发生故障的类型以及发生故障的等级中的至少一种。

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：获取磁共振线圈属性信息，磁共振线圈属性信息包括线圈尺寸、线圈材质、线圈类别、线圈所包含的接收通道数中的至少一种；将磁共振线圈属性信息，以及噪声信号和磁共振信号中的至少一个作为第一输入参数。

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：将第一输入参数输入第一故障确定模型，得到故障确定结果；故障确定结果包括磁共振线圈是否存在故障和发生故障的接收通道编号；根据故障确定结果，确定第二故障确定模型的第二输入参数，将第二输入参数输入第二故障确定模型，得到发生故障的类型和发生故障的等级。

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：若故障确定结果为磁共振线圈存在故障，则根据发生故障的接收通道编号对应的噪声信号和磁共振信号中的至少一个确定所述第二输入参数。

在一个实施例中，故障类型包括磁共振线圈的环路断开、磁共振线圈的频率偏移和磁共振线圈的接收链路断开中的至少一种。

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、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

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本申请专利范围的限制。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。