用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法

技术领域

本发明涉及一种用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法。

背景技术

磁共振成像技术是一种先进的医学影像技术，对人体没有伤害性，广泛应用于 临床医学领域对人体各个部位疾病的诊断和相应的科学研究。其中的磁体部分是磁 共振成像系统最基本和最重要的核心部件，用于产生一个均匀的背景磁场。

磁场均匀性是指在特定的容积限度内磁场的同一性，即穿过单位面积的磁力线的数目是否相同，它对对核磁共振成像来说非常关键。在磁共振成像系统中，均匀 性是以主磁场的百万分之一(ppm)作为一个偏差单位来度量的。由此可见磁场均匀 性关乎到是否可以得到很好的磁共振图像。因此，需要想方设法提高磁共振成像系 统的磁场的均匀性。

要提高磁体磁场的均匀性，首先需要对现有的磁场进行测量，得到目前的磁场 的数据，然后通过相应的计算，改变磁场分布，从而改善磁场的均匀性。改变磁场 分布对于永磁体来说，是在特定位置增加或者减少小铁片或磁性材料；对于电磁体 和超导磁体，则是添加补偿线圈或匀场线圈的电流的大小和方向。无论那种磁体， 得到正确的磁场分布数据都是必须的。

磁场的测量有专门的设备(高斯计)和磁场探头，通过移动探头就可以测得在 磁场中不同的地方的磁场强度，从而得到磁场在一个范围内的分布，再利用计算机 程序进行计算，得出应该如何增减磁性材料(对于永磁体来说)或者改变匀场线圈 的电流强度(电磁体或超导磁体)才能提高磁场的均匀性。一般情况下，就是逐个 记录探头在每个位置时候的磁场强度，然后测试完毕后进行计算。

在探头移动每个待测点，高斯计稳定下来后锁定了磁场强度，这时候读的磁场 强度的数据才有效。同时探头移动和固定工装夹具还需要一定时间，而整个测量至 少需要200多个数据点由于磁体中不同位置的磁场强度都不同，特别对于场强比较 强的超导磁体，尤其是超高场强，例如7.0T的小口径超导磁体来说，磁场强度在空 间变化很大，无法通过计算机简单控制高斯计来读取数据。所以一般情况下就需要 手动一个一个待测点记录磁场强度。同时因为没有合适的控制探头移动的全自动装 置，所以还需要手动控制探头的移动。因此，整个测量过程一般情况下需要2个人 配合，大约5－6个小时才能完成。由于大量的待测点的磁场强度都属要手动记录或 者输入计算机，操作人员长时间的简单动作，很容易导致磁场强度的数据看错或者 记录错误。如果在整个测量过程结束后的数据处理过程中发现有些数据错误，这时 候再重新补测就需要花费很多的时间，还可能导致整个测量无效。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，在数据记录过程中，及时发现读错或者输入错误的数 据点，提醒操作人员更正，防止在后期数据处理过程中发现有些数据错误导致的时 间浪费。

实现上述目的的技术方案是：一种用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，包括以下步骤：

S1，计算机上的整个磁场测量数据记录格式，分为三个区域，左上部分为数据 记录区域，右边部分为数据画图区域，左下部分为数据分析区域；所述数据记录区 域设有数据记录表格，所述数据记录表格的行数和列数根据待测磁场决定；所述数 据画图区域设有数据折线图和数据雷达图；

S2，将磁场探头固定在一个机械装置上，让磁场探头绕着磁场的中心轴转动， 数据记录区域中的数据记录表格的列数表明磁场探头在磁场的中心轴上的位置，行 数表明磁场探头对应的转动角度；磁场探头每转动一个角度就测量一个磁场测量数 据，这样旋转一圈就可以得到若干个磁场测量数据，记录在数据记录表格的一列； 磁场测量数据输入数据记录区域后，在数据画图区域自动显示对应的数据折线图和 数据雷达图；

S3，在磁场测量数据输入的过程中，如果发生正在输入的数据与之前输入的数 据有很大的变化，数据记录区域相应的正在输入的数据的背景颜色发生突变，数据 画图区域中的数据折线图和数据雷达图也发生大的跳跃；提醒操作人员注意检查这 个正在输入的数据是否正确，是真实的数据，还是读错或者输入错误导致的，并及 时确认或者更正；

S4，在一列磁场测量数据输入完毕后，数据分析区域就会对这一个部分的磁场 测量数据进行分析，计算出这一部分的平均值、最大值和最小值，从而得出其均匀 性；在所有的磁场测量数据都输入完毕后，计算出整个测量区域的平均值、最大值、 最小值和均匀性。

上述的一种用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，其中， 在数据记录区域通过条件格式进行设定，使得在整个数据记录区域内的数据的背景 颜色自动根据输入数据的大小进行调节，数据从最小到最大对应的背景颜色依次变 化。

上述的一种用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，其中， 在数据折线图和数据雷达图中预先画好坐标轴，当磁场测量数据输入数据记录区域 后，在数据折线图和数据雷达图中自动显示图像。

上述的用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，其中，所述 数据记录表格为24行9列，数据记录表格的9列表明磁场探头在磁场的中心轴上的 位置，24行表明磁场探头对应的转动角度；磁场探头每转动15度的角度就测量一 个磁场测量数据，这样旋转一圈就可以得到24个磁场测量数据，记录在数据记录表 格的一列

本发明的用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，在数据记录过程中，及时发现读错或者输入错误的数据点，提醒操作人员更正，防止在后期 数据处理过程中发现有些数据错误导致的时间浪费。

附图说明

图1为磁场均匀性测量前的整个磁场测量数据记录图；

图2为在磁场均匀性测量过程中测量到195度时出现异常时的磁场测量数 据记录图；

图3为磁场均匀性测量后的整个磁场测量数据记录图。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：

请参阅图1、图2和图3，本发明的最佳实施例，一种用于磁共振成像的磁场均 匀性测量的数据记录和处理方法，包括以下步骤：

S1，计算机上的整个磁场测量数据记录格式，分为三个区域，左上部分为数据 记录区域1，右边部分为数据画图区域3，左下部分为数据分析区域2；数据记录区 域1设有24行9列的数据记录表格，在数据记录区域1通过条件格式进行设定，使 得在整个数据记录区域内的数据的背景颜色自动根据输入数据的大小进行调节，数 据从最小到最大对应的背景颜色依次变化；数据画图区域3设有数据折线图和数据 雷达图，在数据折线图和数据雷达图中预先画好坐标轴，当磁场测量数据输入数据 记录区域后，在数据折线图和数据雷达图中自动显示图像；

S2，将磁场探头固定在一个机械装置上，让磁场探头绕着磁场的中心轴转动， 数据记录区域中的数据记录表格的9列表明磁场探头在磁场的中心轴上的位置，24 行表明磁场探头对应的转动角度；磁场探头每转动15度的角度就测量一个磁场测量 数据，这样旋转一圈就可以得到24个磁场测量数据，记录在数据记录表格的一列； 磁场测量数据输入数据记录区域1后，在数据画图区域3自动显示对应的数据折线 图和数据雷达图；

S3，在磁场测量数据输入的过程中，如果发生正在输入的数据与之前输入的数 据有很大的变化，数据记录区域1相应的正在输入的数据的背景颜色发生突变，数 据画图区域3中的数据折线图和数据雷达图也发生大的跳跃；提醒操作人员注意检 查这个正在输入的数据是否正确，是真实的数据，还是读错或者输入错误导致的， 并及时确认或者更正；

S4，在一列磁场测量数据输入完毕后，数据分析区域2就会对这一个部分的磁 场测量数据进行分析，计算出这一部分的平均值、最大值和最小值，从而得出其均 匀性；在所有的磁场测量数据都输入完毕后，计算出整个测量区域的平均值、最大 值、最小值和均匀性。

再请参阅图2，在磁场均匀性测量过程中，测量到195度时，磁场测量数据4 明显小于这一列中其它数据，这时候这个数据的背景色就自动显示为绿色，明显区 别于其它数据。同时在数据画图区域3的数据折线5和数据雷达6上的曲线都出现 了非常明显的突变。这些都提醒操作者注意检查这个数据是否真实还是读错或者输 错。

再请参阅图3，整个磁场测量数据都输入完毕。在数据画图区域3，所有的数 据都在图上直观得显示出来了。在数据分析区域2，每一列数据的下方都已经计算 出了这一列(就是磁场中的一个圆圈)的磁场的最大值、最小值和平均值7。在数 据分析区域2的最下方，也得到了整个磁场的均匀性8。

本发明的用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方法，数据记录表格的行数和列数根据待测磁场决定，在数据记录过程中，通过数据背景颜色、数 据折线图和数据雷达图的异常变化梯形操作人员数据异常，提醒操作人员检查更正， 防止在后期数据处理过程中发现有些数据错误导致的时间浪费。

综上所述，本发明的用于磁共振成像的磁场均匀性测量的数据记录和处理方 法，在数据记录过程中，及时发现读错或者输入错误的数据点，提醒操作人员更正， 防止在后期数据处理过程中发现有些数据错误导致的时间浪费。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发 明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述 实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。