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CN114690101B - 磁共振成像中的参数定量检测方法、装置及磁共振扫描仪 - Google Patents

磁共振成像中的参数定量检测方法、装置及磁共振扫描仪 Download PDF

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CN114690101B CN202210326167.1A CN202210326167A CN114690101B CN 114690101 B CN114690101 B CN 114690101B CN 202210326167 A CN202210326167 A CN 202210326167A CN 114690101 B CN114690101 B CN 114690101B
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Abstract

本发明实施例公开了磁共振成像中的参数定量检测方法、装置及磁共振扫描仪。方法包括：采集目标组织的第一、第二扰相梯度回波图像以及至少一幅多回波稳态第一、第二磁化图像；基于扩展相位图理论，得到与所述所述第一、第二扰相梯度回波图像以及至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像对应的信号方程，根据所述第一、第二扰相梯度回波图像的信号方程、至少一幅多回波稳态第一磁化图像的信号方程和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的信号方程，得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。

Description

磁共振成像中的参数定量检测方法、装置及磁共振扫描仪
技术领域
本发明涉及MR(Magnetic Resonance，磁共振)技术领域，特别是MRI(MagneticResonance Imaging，磁共振成像)中的参数定量检测方法、装置及磁共振扫描仪。
背景技术
定量MRI将特定组织特性从MR参数的影响中分离出来，有助于早期疾病检测、对比研究和监测治疗。此外，一个好的定量图在一定程度上依赖于协议和扫描仪，可以用于机器学习诊断，而无需对不同协议和硬件进行再训练。传统的加权图也可以由T1(纵向弛豫时间)、T2(横向弛豫时间)和PD(Proton Density，质子密度)图合成。准确有效地提取磁共振成像中的这些特征是临床应用的关键。
目前主要有如下几种定量MRI方法：
方法一、金标准T1映射方法
该方法基于一系列不同反转时间的IR(InverSion Recovery，反转恢复)测量T1。信号强度Sn(v)与反转时间TIn通过以下等式(1)关联：
Sn(v)＝a(v)+b(v)·exp(-TIn/T1(v))(1)
其中，v代表目标组织上的体素的序号，n为反转时间的序号，Sn(v)为目标组织的体素v基于第n个反转时间的MR信号的强度，a(v)、b(v)为第一参数、第二参数，TIn为第n个反转时间，T1(v)为目标组织的体素v的纵向弛豫时间，exp()为以自然常数e为底的指数函数。
该方法的缺点是需要较长的扫描时间，每个长TR(Time Repetition，重复时间)仅采样一个相位编码。为了提高临床应用的效率，改进的T1映射方法在TR内的不同反转时间获得多个相位/分层(Partition)编码，但代价是精度的下降和重建图像中存在点扩散现象，例如，在T1映射中，一次IR后的多个读数将改变其纵向磁化恢复曲线。
方法二、金标准T2映射方法
该方法基于一系列不同TE(Time Echo，回波时间)的自旋回波测量T2。信号强度Sn(v)与TEn之间的关系如下：
Sn(v)＝c(v)·exp(-TEn/T2(v))(2)
其中，v代表目标组织上的体素的序号，n为TE的序号，Sn(v)为目标组织的体素v基于第n个TE的MR信号的强度，c(v)为第一参数，TEn为第n个TE，T2(v)为目标组织的体素v的横向弛豫时间。
该方法的局限性也在于所需的扫描时间长，在每个TR仅在一个TE内采样一个相位编码。为了加速采集，每个TR可采集多个自旋回波，称为MESE(Multi-Echo Spin Echo，多回波自旋回波)，但需牺牲精度。如果受激回波导致翻转角度不准确，则在一个TR内获取多个自旋回波将无法准确反映T2。
方法三、为了进一步加快采集速度，现有技术还提出了一种基于模型的方法，该方法在轻微的信噪比损失下实现了10倍的加速。
该方法仍然需要较长的TR，且通常获取的是2D图像，这就由于切片轮廓不完美而降低了精度。
方法四、使用一组基于SSFP(Steady-State Free-Precession，稳态自由进动序列)采集的参数映射方法。
该方法首先获取两个不同翻转角度的SPGR(SPoiled Gradient Recalled echo，扰相梯度回波)图像，再分别针对两个不同翻转角度的SPGR图像建立如下近似公式(3)：
S(v)≈M0(v)·((1-E1(v))/(1-E1(v)·cosα))·sinα(3)
其中，E1＝exp(-TR/T1(v))
v代表目标组织上的体素的序号，S(v)为目标组织的体素v的SPGR信号的强度，M0(v)是目标组织的体素v的质子密度，α是翻转角，TR为重复时间，T1(v)为目标组织的体素v的纵向弛豫时间。
通过针对两个不同翻转角度的SPGR图像建立两个公式(3)，就可以计算出M0(v)和T1(v)的近似值。
然后，对于未扰相的非平衡稳态信号，使用DESS(Dual Echo Steady State，双回波稳态)序列，激发后刚形成的磁化信号表示为F0，激发前刚重新聚焦的磁化信号表示为F-1：
在大翻转角度α下：
其中：
q(v)＝E2(v)(1-E1(v))(1+cosα)
v代表目标组织上的体素的序号，F0(v)为目标组织的体素v激发后刚形成的磁化信号的强度，M0(v)是目标组织的体素v的质子密度，F-1(v)为目标组织的体素v激发前刚重新聚焦的磁化信号，TR为重复时间，T1(v)为目标组织的体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为目标组织的体素v的横向弛豫时间。
将通过公式(3)估计出的M0(v)和T1(v)代入上述公式(4)～(6)，就可近似估计出T2(v)。
该方法四可估计出T1或T2，但是由于公式(3)和(6)的等式都为近似公式，因此估计出的T1和T2的精度不够高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提出了MRI中的参数定量检测方法及装置，以提高MRI中的参数定量检测的精度；
本发明实施例还提出了磁共振扫描仪，以提高MRI中的参数定量检测的精度。
本发明实施例的技术方案是这样实现的：
一种磁共振成像中的参数定量检测方法，该方法包括：
采集目标组织的第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像，其中，第一扰相梯度回波图像、第二扰相梯度回波图像为：分别采用第一翻转角度、第二翻转角度的扰相梯度回波序列扫描所述目标组织得到，且，第一翻转角度与第二翻转角度不同；
采集所述目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像，其中，多回波稳态第一磁化图像和多回波稳态第二磁化图像为：采用多回波稳态序列扫描所述目标组织得到，且，多回波稳态第一磁化图像用于描述激发后刚形成的磁化信号，多回波稳态第二磁化图像用于描述激发前刚重新聚焦的磁化信号；
基于扩展相位图理论，得到扰相梯度回波图像的信号方程，将该方程应用到第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像上；
基于扩展相位图理论，建立多回波稳态第一磁化图像的信号方程和多回波稳态第二磁化图像的信号方程，将所述多回波稳态第一磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第一磁化图像上，将所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第二磁化图像上；
根据第一扰相梯度回波图像的信号方程、第二扰相梯度回波图像的信号方程、至少一幅多回波稳态第一磁化图像的信号方程和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的信号方程，求解得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。
所述扰相梯度回波图像的信号方程为：所述目标组织的每个体素的扰相梯度回波质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、扰相梯度回波图像对应的重复时间、每个体素针对扰相梯度回波图像的翻转角度、射频扰相的射频脉冲相位差增量、扰相梯度回波图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这8个参数与该体素在扰相梯度回波图像上的扰相梯度回波信号值之间的等式关系。
所述扰相梯度回波图像的信号方程为：
其中，v为目标组织上的体素的序号；l为扰相梯度回波图像的序号，l＝1时，对应第一扰相梯度回波图像，l＝2时，对应第二扰相梯度回波图像；SSPGR,l(v)为体素v在扰相梯度回波图像l上的信号值，M0,SPGR(v)为体素v的扰相梯度回波质子密度，fEPG()为预定义的稳态第一磁化函数，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，TRSPGR,l为扰相梯度回波图像l对应的重复时间，αSPGR,l(v)为体素v针对扰相梯度回波图像l的翻转角度，Ψ为射频扰相的射频脉冲相位差增量，TESPGR,l为扰相梯度回波图像l对应的回波时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
其中，多回波稳态第一磁化图像的信号方程为：所述目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态第一磁化图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这7个参数与该体素在多回波稳态第一磁化图像上的第一磁化信号值之间的等式关系；
所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程为：所述目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态第二磁化图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间与该体素在多回波稳态第二磁化图像上的第二磁化信号值之间的等式关系；
所述多回波稳态第一磁化图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，n为当前多回波稳态第一磁化图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F0,n(v)为体素v在当前多回波稳态第一磁化图像上的信号值，M0,DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE0,为体素v针对当前多回波稳态第一磁化图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，m为当前多回波稳态第二磁化图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F-1,n(v)为体素v在当前多回波稳态第二磁化图像上的信号值，M0,DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE-1,m为体素v针对当前多回波稳态第二磁化图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
所述求解得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图之后，进一步包括：
根据所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图，并通过如下等式：MTR(v)＝(M0,SPGR(v)-C·M0,DESS(v))/M0,SPGR(v)，计算得到所述目标组织的磁化转移加权图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，MTR(v)为体素v的磁化转移加权值，M0,SPGR(v)为体素v的扰相梯度回波质子密度，M0,DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，C为预设常数。
所述求解得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图，进一步包括：
求解得到所述目标组织因磁场不均匀造成的横向弛豫时间T2'映射图。
所述求解得到所述目标组织的T2'映射图之后，进一步包括：
根据所述目标组织的横向弛豫时间映射图和T2'映射图，并通过如下等式：
计算得到所述目标组织的有效横向弛豫时间T2*映射图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，T2*(v)为体素v的有效横向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
所述采集目标组织的第一扰相梯度回波图像的同时，进一步包括：采集所述目标组织的接收射频场B1图，并根据B1图计算各体素针对第一扰相梯度回波图像的翻转角度；
所述采集目标组织的第二扰相梯度回波图像的同时，进一步包括：根据所述B1图计算各体素针对第二扰相梯度回波图像的翻转角度；
所述采集所述目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的同时，进一步包括：根据所述B1图计算各体素的多回波稳态翻转角度。
一种磁共振成像中的参数定量检测装置，该装置包括：
扰相梯度回波图像采集模块，用于采集目标组织的第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像，其中，第一扰相梯度回波图像、第二扰相梯度回波图像为：分别采用第一翻转角度、第二翻转角度的扰相梯度回波序列扫描所述目标组织得到，且，第一翻转角度与第二翻转角度不同；
多回波稳态图像采集模块，用于采集所述目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像，其中，多回波稳态第一磁化图像和多回波稳态第二磁化图像为：采用多回波稳态序列扫描所述目标组织得到，且，多回波稳态第一磁化图像用于描述激发后刚形成的磁化信号，多回波稳态第二磁化图像用于描述激发前刚重新聚焦的磁化信号；
扰相梯度回波图像的信号方程建立及应用模块，用于基于扩展相位图理论，得到扰相梯度回波图像的信号方程，将该方程应用到第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像上；
多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块，用于基于扩展相位图理论，建立多回波稳态第一磁化图像的信号方程和多回波稳态第二磁化图像的信号方程，将所述多回波稳态第一磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第一磁化图像上，将所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第二磁化图像上；
计算模块，用于根据第一扰相梯度回波图像的信号方程、第二扰相梯度回波图像的信号方程、至少一幅多回波稳态第一磁化图像的信号方程和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的信号方程，求解得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。
一种磁共振扫描仪，包括如上所述的磁共振成像中的参数定量检测装置。
本发明实施例通过采用扰相梯度回波序列和多回波稳态序列进行扫描，且基于扩展相位图理论建立扰相梯度回波图像、多回波稳态第一磁化图像和多回波稳态第二磁化图像的信号方程，将扰相梯度回波图像的方程应用到第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像上，将多回波稳态第一磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第一磁化图像上，将多回波稳态第二磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第二磁化图像上，从而求解出目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图，由于扩展相位图理论是基于Bloch方程得到的，且加上受了大分子磁化转移及其它影响将扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图的差异考虑进参数估计模型，因此求解出的纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图的精度高。
附图说明
下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：
图1为本发明实施例提供的MRI中的参数定量检测方法流程图；
图2为本应用实例使用的DESS序列的示意图；
图3为采用现有方法和本发明实施例提供的方法得到的T1、T2映射图的实验结果；
图4为对采集得到的健康志愿者的四组膝盖图像：SPGR图像1、SPGR图像2、DESSF0,0图像和DESSF-1,0图像采用本发明实施例提供的方法，得到的M0,SPGR图、M0,DESS图和MT加权图；
图5为对采集得到的健康志愿者的四组膝盖图像：SPGR图像1、SPGR图像2、DESSF0,0图像和DESSF-1,0图像采用本发明实施例提供的方法，得到的T1映射图和T2映射图；
图6为本发明实施例提供的MRI中的参数定量检测装置60的结构示意图。
其中，附图标记如下：
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。
图1为本发明实施例提供的MRI中的参数定量检测方法流程图，其具体步骤如下：
步骤101：采集目标组织的第一扰相梯度回波SPGR图像和第二SPGR图像，其中，第一SPGR图像、第二SPGR图像为：分别采用第一翻转角度、第二翻转角度的SPGR序列扫描该目标组织得到，且，第一翻转角度与第二翻转角度不同。
步骤102：采集该目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像(即多回波稳态F0图像)和至少一幅多回波稳态第二磁化图像(即多回波稳态F-1图像)，其中，多回波稳态F0图像和多回波稳态F-1图像为：采用多回波序列(如：多回波的DESS序列或多回波的TESS序列)扫描该目标组织得到，且，多回波稳态F0图像用于描述激发后刚形成的磁化信号，多回波稳态F-1图像用于描述激发前刚重新聚焦的磁化。
多回波稳态F0图像如：DESS F0图像、或者TESS(Triple Echo Steady State，三回波稳态)F0图像等，多回波稳态F-1图像如：DESS F-1图像、或者TESS F-1图像等。
步骤103：基于扩展相位图理论，得到SPGR图像的信号方程，将该方程应用到第一SPGR图像和第二SPGR图像上。
其中，SPGR图像的信号方程描述：目标组织的每个体素的SPGR质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、SPGR图像对应的重复时间、每个体素针对SPGR图像的翻转角度、射频扰相的射频脉冲相位差增量、SPGR图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这8个参数与该体素在SPGR图像上的SPGR信号值之间的等式关系。
步骤104：基于扩展相位图理论，建立多回波稳态F0图像的信号方程和多回波稳态F-1图像的信号方程，将多回波稳态F0图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态F0图像上，将多回波稳态F-1图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态F-1图像上。
其中，多回波稳态F0图像的信号方程描述：目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态F0图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这7个参数与该体素在多回波稳态F0图像上的第一磁化信号(即F0信号)值之间的等式关系；多回波稳态F-1图像的信号方程描述：目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态F-1图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间与该体素在多回波稳态F-1图像上的第二磁化信号(即F-1信号)值之间的等式关系。
步骤105：根据第一SPGR图像的信号方程、第二SPGR图像的信号方程、至少一幅多回波稳态F0图像的信号方程和至少一幅多回波稳态F-1图像的信号方程，求解得到目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。
上述实施例的有益技术效果如下：通过采用SPGR序列和多回波稳态序列进行扫描，且基于扩展相位图理论建立SPGR图像、多回波稳态F0图像和多回波稳态F-1图像的信号方程，将SPGR图像的方程应用到第一SPGR图像和第二SPGR图像上，将多回波稳态F0图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态F0图像上，将多回波稳态F-1图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态F-1图像上，从而求解出目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、T1映射图和T2映射图，由于扩展相位图理论是基于Bloch方程得到的，且加上受了大分子磁化转移及其它影响将SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图的差异考虑进参数估计模型，因此求解出的横向弛豫时间映射图和纵向弛豫时间映射图的精度高。
一可选实施例中，SPGR图像的信号方程为：
其中，v为目标组织上的体素的序号；l为SPGR图像的序号，l＝1时，对应第一SPGR图像，l＝2时，对应第二SPGR图像；SSPGR，l(v)为体素v在SPGR图像l上的信号值，M0，SPGR(v)为体素v的SPGR质子密度，fEPG()为预定义的稳态第一磁化函数(即F0函数)，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，TRSPGR，l为SPGR图像l对应的重复时间，αSPGR，l(v)为体素v针对SPGR图像l的翻转角度，ψ为射频扰相的射频脉冲相位差增量，TESPGR，l为SPGR图像l对应的回波时间，T2′(v)为体素v的因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
一可选实施例中，多回波稳态F0图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，n为当前多回波稳态F0图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F0，n(v)为体素v在当前多回波稳态F0图像上的信号值，M0，DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE0，n为体素v针对当前多回波稳态F0图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
一可选实施例中，多回波稳态F-1图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，m为当前多回波稳态F-1图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F-1，n(v)为体素v在当前多回波稳态F-1图像上的信号值，M0，DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE-1，m为体素v针对当前多回波稳态F-1图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
在实际应用中，设第一SPGR图像对应的回波时间TESPGR，1、第二SPGR图像对应的回波时间TESPGR，2、多回波稳态F0，1图像(在第一个回波时间采集的F0图像)对应的回波时间TE0，1和多回波稳态F-1，1图像(在第一个回波时间采集的F-1图像)对应的回波时间TE-1，1相同，即TESPGR，1＝TESPGR，2＝TE0，1＝TE-1，1，则将第一SPGR图像、第二SPGR图像分别应用到公式(7)，将多回波稳态F0，1图像应用到公式(8)，将多回波稳态F-1，1图像应用到公式(9)，则得到四个信号方程，这四个信号方程具有相同的项：由于M0，SPGR(v)和M0，DESS(v)的取值为相对值，因此，可令该相同项等于一个常数，最简单地，令则此时，这四个信号方程，只有四个未知量：M0，SPGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)和T2(v)(其中，αSPGR，l(v)采用对应的SPGR序列的标称翻转角表示，αDESS(v)采用对应的多回波稳态序列的标称翻转角表示)，可对该四个信号方程求解，即可得到四个未知量：M0，SPGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)和T2(v)的值。或者，使用迭代方式，利用SPGR图像对T2的不灵敏以及多回波稳态图像对T1的不灵敏，利用第一SPGR图像、第二SPGR图像对应的信号方程求解出T1(v)，将该T1(v)代入多回波稳态F0，1图像和多回波稳态F-1，1图像对应的两个信号方程求解出T2(v)，再把该T2(v)代入第一SPGR图像、第二SPGR图像对应的信号方程求解出新的T1(v)，将该新的T1(v)再代入多回波稳态F0，1图像和多回波稳态F-1，1图像对应的两个信号方程求解出新的T2(v)，如此反复，直至M0，SPGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)和T2(v)收敛(即M0，SPGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)和T2(v)不再变化)。当得到目标组织上的所有体素的M0，SPGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)和T2(v)值后，就得到了目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、T1映射图和T2映射图。
一可选实施例中，步骤105中，求解得到该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、T1映射图和T2映射图之后，进一步包括：
根据该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图，并通过如下等式：
MTR(v)＝(M0，SPGR(v)-C·M0，DESS(v))/M0，SPGR(v )(10)
计算得到该目标组织的MT加权图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，MTR(v)为体素v的MT加权值，M0，SPGR(v)为体素v的SPGR质子密度，M0，DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度；C为预设常数，用于调整导致M0，SPGR(v)和M0，DESS(v)之间差异的其他效应。
一可选实施例中，步骤105中，求解得到该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、T1映射图和T2映射图，进一步包括：求解得到该目标组织的T2′(因磁场不均匀造成的横向弛豫时间)映射图。
在实际应用中，由于多回波稳态序列本身就是多回波序列，因此可采集得到多幅多回波稳态F0图像和多幅多回波稳态F-1图像，则可在其中选择两幅多回波稳态F0图像应用到公式(8)得到两个信号方程，则加上：将第一SPGR图像、第二SPGR图像分别应用到公式(7)得到的两个信号方程、以及将多回波稳态F-1，1图像应用到公式(9)得到的一个信号方程，一共得到5个信号方程，此时一共有5个未知量：M0，SpGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)、T2(v)和T2′(v)，对该5个信号方程求解，即可得到5个未知量：：M0，SPGR(v)、M0，SESS(v)、T1(v)、T2(v)和T2′(v)的值。当得到目标组织上的所有体素的：M0，SPGR(v)、M0，DESS(v)、T1(v)、T2(v)和T2′(v)值后，就得到了目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、T1映射图、T2映射图和T2′映射图。
另外，在多回波稳态成像过程中获取多个回波时，不仅可以提高参数定量检测的信噪比，而且可以同时获得B0(发射射频场)图和有效(Effected)横向弛豫时间(T2*)图，其中，B0图可以直接从相位图计算获得，T2*映射图通过如下方式获得：
一可选实施例中，步骤105中，求解得到该目标组织的T2′映射图之后，进一步包括：根据该目标组织的T2映射图和T2′映射图，并通过如下等式：
计算得到该目标组织的T2*映射图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，T2*(v)为体素v的T2*，T2(v)为体素v的T2，T2′(v)为体素v的T2′。
一可选实施例中，步骤101中，采集目标组织的第一SPGR图像的同时，进一步包括：采集该目标组织的B1(接收射频场)图，并根据B1图计算得到各体素针对第一SPGR图像的翻转角度αSPGR，1(v)，并将该αSPGR，1(v)应用到第一SPGR图像的信号方程(7)；
步骤101中，采集目标组织的第二SPGR图像的同时，进一步包括：根据上述B1图计算得到各体素针对第二SPGR图像的翻转角度αSPGR，2(v)，并将该αSPGR，2(v)应用到第二SPGR图像的信号方程(7)；
步骤102中，采集该目标组织的至少一幅多回波稳态F0图像和至少一幅多回波稳态F-1图像的同时，进一步包括：根据上述B1图计算得到各体素的多回波稳态翻转角度αDESS(v)，并将该αDESS(v)应用到至少一幅多回波稳态F0图像的信号方程(8)和至少一幅多回波稳态F-1图像的信号方程(9)。
上述实施例中，通过B1图获取各体素的翻转角，并将其应用到对应图像的信号方程中，进一步提高了检测到的参数的精度。
另外，本发明实施例中，可在得到目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、T1映射图和T2映射图、T2′映射图的同时，测量得到目标组织的B0图和MT加权图。
本发明实施例还可以将SPGR序列替换为多回波SPGR序列，以采集得到三幅以上SPGR图像，以获得更多信息，从而获得更高的图像质量，从而提高最终得到的各个参数的精度。
本发明实施例提供的方法可应用于诊断肌肉营养不良、炎症、纤维化或/和软骨完整性等。
本发明实施例的有益技术效果如下：
一、通过在两个不同的翻转角度进行了两次SPGR采集，并进行了一次多回波稳态采集，以同时进行T1和T2检测，且由于使用的信号方程是基于扩展相位图的，而扩展相位图是从Bloch方程推导而来的，不使用任何近似，从而定量检测精度大大提高了。
二对SPGR序列和多回波稳态序列计算出不同的质子密度M0，SPGR、M0，DESS进行了检测，以展示由于它们的翻转角度及序列差异而产生的磁化转移效应，M0，SPGR、M0，DESS之间的差值可用于计算增强大分子对比度的MT加权图。
三、由于M0，SPGR、M0，DESS是相对值，因此可以将T2′的影响从各信号方程中分离，从而提高T2测量的准确性，且，由于多回波稳态序列为多回波序列，可在多个回波上采集多幅多回波稳态图像，从而可以在无需额外采集的情况下估计T2′。
四、可在测量M0，SPGR、M0，DESS、T1、T2、T2′的同时，测量得到T2*、B0图、PD加权图和MT加权图。
以下给出本发明的应用实例：
本实验对象是一名健康志愿者，所有实验均在3T MR扫描仪上进行。
实验过程如下：
分别使用两个不同翻转角度的SPGR序列扫描健康志愿者的膝盖，得到SPGR图像1、SPGR图像2。SPGR序列的成像参数为：TE＝3ms(毫秒)，TR＝10ms，两个翻转角分别为4°、21°，FOV(Field of View，成像视野)＝160mm×160mm×56mm，成像矩阵＝256×256×28。
使用DESS序列扫描健康志愿者的膝盖，得到DESS F0，0图像和DESS F-1，0图像。DESS序列的成像参数为：TE＝3ms，TR＝20ms，翻转角度＝40°，FOV＝160mm×160mm×56mm，成像矩阵＝256×256×28。
图2为本应用实例使用的DESS序列的示意图。其中，21为射频脉冲，22为读出梯度强度，23为相位编码梯度强度，24为分层编码梯度强度。
另外，针对两次不同翻转角度的SPGR序列扫描和DESS序列扫描，使用相同上述的协议，并使用预饱和自旋快速低角度激发(FOV＝200mm×200mm×87.5mm，成像矩阵＝64×64×28)获取对应的B1图。B1度图用于获取每个体素的翻转角。
本实验中，建立了一个由四根管子组成的水模来比较本发明实施例提供的方法和现有方法。每根管子对应的琼脂糖含量分别为2.27％、2.86％、3.43％和4％，硫酸铜含量都为0.003M。
根据SPGR图像1、SPGR图像2，采用现有方法四估计四根管子的T1值，再根据DESSF0,0图像和DESS F-1,0图像，采用现有方法四估计四根管子的T2值；
根据SPGR图像1、SPGR图像2、DESS F0,0图像和DESS F-1,0图像，采用本发明实施例提供的方法，计算该四根管子的T1值和T2值。其中，SPGR图像1、SPGR图像2、DESS F0,0图像和DESS F-1,0图像对应的TE相同。
使用IR自旋回波序列扫描水模，成像参数为：IR＝200/400/600/800/1000/1200/1400/1600/1800/2000ms，TE＝10ms，TR＝20000ms；采用现有方法一估计四根管子的T1值；
使用一维自旋回波序列扫描水模，成像参数为：TE＝10/30/50/70/90/110/130/150ms，TR＝20000ms)；采用现有方法二估计四根管子的T2值；
使用MESE序列扫描水模，成像参数为：TE＝13.8/27.6/41.4/55.2/69ms，TR＝1980ms，FOV＝128mm×128mm×56mm，成像矩阵＝128×128×28；采用现有方法二估计四根管子的T2值。
将本发明实施例提供的方法与现有方法一和现有方法二进行了比较：
图3为采用现有方法和本发明实施例提供的方法得到的T1、T2映射图的实验结果，其中，31为采用本发明实施例提供的方法得到的T1映射图的实验结果，32为采用现有方法四得到的T2映射图的实验结果，33为采用现有方法二的MESE序列得到的T2映射图的实验结果，34为采用本发明实施例提供的方法得到的T1映射图的实验结果，35为采用现有方法四得到的T1映射图的实验结果。可以看出：
与采用现有方法二的MESE序列得到的T2值相比，采用本发明实施例提供的方法得到的T2值要低一些。从视觉上看，采用本发明实施例提供的方法得到的T1和T2映射图与分别使用现有的SPGR和DESS方法分别得到的T1映射图、T2映射图相似。
表1给出了通过不同方法得到的平均T1和T2值：
表1
从表1可以看出：
1)对于T2值，本发明实施例提供的方法得到的T2值与现有方法二的金标准映射方法得到的T2值的偏差小于1％，其中，现有方法二的MESE序列得到的T2值呈现出明显的T2值偏差；现有方法四低估了T2值，当T2较高时，偏差较大。
2)对于T1值，本发明实施例提供的方法比现有方法四更准确，与现有方法一的金标准T1映射方法相比偏差为2％。
图4为对采集得到的健康志愿者的四组膝盖图像：SPGR图像1、SPGR图像2、DESSF0,0图像和DESS F-1,0图像采用本发明实施例提供的方法，得到的M0,SPGR图、M0,DESS图和MT加权图。其中，41为M0,SPGR图，42为M0,DESS图，43为MT加权图。可以看出：
M0,SPGR图具有更均匀的对比度，与PD对比度图像类似，但M0,DESS图在肌肉和软骨中呈现低强度。结合M0,SPGR图41和M0,DESS图42，重建了反映半固态大分子含量的MT加权图43。
图5为对采集得到的健康志愿者的四组膝盖图像：SPGR图像1、SPGR图像2、DESSF0,0图像和DESS F-1,0图像采用本发明实施例提供的方法，得到的T1映射图和T2映射图。其中，51为T1映射图，52为T2映射图。可以看出：骨骼内有类似高强度的噪音，这些伪影可能是由骨小梁的精细结构引起的。
通过上述实验可以看出：采用本发明实施例提供的方法得到的T1和T2值的误差分别小于2％和1％。这两个误差都减少了4/5，都低于现有的方法，而扫描时间与现有方法四(先通过SPGR得到T1再通过DESS得到T2)相同，因此不会增加任何额外的扫描时间，与现有方法一和二的金标准映射方法相比，扫描时间则可以减少不止一半。
图6为本发明实施例提供的MRI中的参数定量检测装置60的结构示意图，该装置60主要包括：SPGR图像采集模块61、多回波稳态图像采集模块62、SPGR图像的信号方程建立及应用模块63、多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块64和计算模块65，其中：
SPGR图像采集模块61，用于采集目标组织的第一SPGR图像和第二SPGR图像，其中，第一SPGR图像、第二SPGR图像为：分别采用第一翻转角度、第二翻转角度的SPGR序列扫描该目标组织得到，且，第一翻转角度与第二翻转角度不同。
多回波稳态图像采集模块62，用于采集该目标组织的至少一幅多回波稳态F0图像和至少一幅多回波稳态F-1图像，其中，多回波稳态F0图像和多回波稳态F-1图像为：采用多回波稳态序列扫描该目标组织得到，且，多回波稳态F0图像用于描述激发后刚形成的磁化信号，多回波稳态F-1图像用于描述激发前刚重新聚焦的磁化信号。
SPGR图像的信号方程建立及应用模块63，用于基于扩展相位图理论，得到SPGR图像的信号方程，将该方程应用到SPGR图像采集模块61采集的第一SPGR图像和第二SPGR图像上；其中，SPGR图像的信号方程描述：该目标组织的每个体素的SPGR质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、SPGR图像对应的重复时间、每个体素针对SPGR图像的翻转角度、射频扰相的射频脉冲相位差增量、SPGR图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这8个参数与该体素在SPGR图像上的SPGR信号值之间的等式关系。
多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块64，用于基于扩展相位图理论，建立多回波稳态F0图像的信号方程和多回波稳态F-1图像的信号方程，将该多回波稳态F0图像的信号方程应用到多回波稳态图像采集模块62采集的至少一幅多回波稳态F0图像上，将该多回波稳态F-1图像的信号方程应用到多回波稳态图像采集模块62采集的至少一幅多回波稳态F-1图像上；其中，多回波稳态F0图像的信号方程描述：该目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态F0图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这7个参数与该体素在多回波稳态F0图像上的F0信号值之间的等式关系；多回波稳态F-1图像的信号方程描述：该目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态F-1图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间与该体素在多回波稳态F-1图像上的F-1信号值之间的等式关系。
计算模块65，用于根据SPGR图像的信号方程建立及应用模块63得到的第一SPGR图像的信号方程和第二SPGR图像的信号方程、以及多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块64得到的至少一幅多回波稳态F0图像的信号方程和至少一幅多回波稳态F-1图像的信号方程，求解得到该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。
一可选实施例中，SPGR图像的信号方程建立及应用模块63得到的SPGR图像的信号方程为：
其中，v为目标组织上的体素的序号；l为SPGR图像的序号，l＝1时，对应第一SPGR图像，l＝2时，对应第二SPGR图像；SSPGR，l(v)为体素v在SPGR图像l上的信号值，M0，SPGR(v)为体素v的SPGR质子密度，fEPG()为预定义的稳态F0函数，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，TRSPGR，l为SPGR图像l对应的重复时间，αSPGR，l(v)为体素v针对SPGR图像l的翻转角度，ψ为射频扰相的射频脉冲相位差增量，TESPGR，l为SPGR图像l对应的回波时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
一可选实施例中，多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块64得到的多回波稳态F0图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，n为当前多回波稳态F0图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F0，n(v)为体素v在当前多回波稳态F0图像上的信号值，M0，DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE0，n为体素v针对当前多回波稳态F0图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
一可选实施例中，多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块64得到的多回波稳态F-1图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，m为当前多回波稳态F-1图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F-1，n(v)为体素v在当前多回波稳态F-1图像上的信号值，M0，DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE-1，m为体素v针对当前多回波稳态F-1图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
一可选实施例中，计算模块65求解得到该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图之后，进一步用于：
根据该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图，并通过如下等式：MTR(v)＝(M0，SPGR(v)-C·M0，DESS(v))/M0，SPGR(v)，计算得到该目标组织的磁化转移MT加权图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，MTR(v)为体素v的MT加权值，M0，SPGR(v)为体素v的SPGR质子密度，M0，DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，C为预设常数。
一可选实施例中，计算模块65求解得到该目标组织的SPGR质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图，进一步包用于：
求解得到该目标组织因磁场不均匀造成的横向弛豫时间T2′映射图。
一可选实施例中，计算模块65求解得到该目标组织的T2′映射图之后，进一步包括：
根据该目标组织的横向弛豫时间映射图和T2′映射图，并通过如下等式：
计算得到该目标组织的有效横向弛豫时间T2*映射图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，T2*(v)为体素v的有效横向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
一可选实施例中，SPGR图像采集模块61采集目标组织的第一SPGR图像的同时，进一步用于：采集该目标组织的B1图，并根据B1图计算得到各体素针对第一SPGR图像的翻转角度；
SPGR图像采集模块61采集目标组织的第二SPGR图像的同时，进一步用于根据上述B1图计算得到各体素针对第二SPGR图像的翻转角度；
多回波稳态图像采集模块62采集该目标组织的至少一幅多回波稳态F0图像和至少一幅多回波稳态F-1图像的同时，进一步包括：根据上述B1图计算得到各体素的多回波稳态翻转角度。
本发明实施例还提供一种MR扫描仪，包括如上所述的MRI中的参数定量检测装置60。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种磁共振成像中的参数定量检测方法，其特征在于，该方法包括：
采集目标组织的第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像，其中，第一扰相梯度回波图像、第二扰相梯度回波图像为：分别采用第一翻转角度、第二翻转角度的扰相梯度回波序列扫描所述目标组织得到，且，第一翻转角度与第二翻转角度不同；
采集所述目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像，其中，多回波稳态第一磁化图像和多回波稳态第二磁化图像为：采用多回波稳态序列扫描所述目标组织得到，且，多回波稳态第一磁化图像用于描述激发后刚形成的磁化信号，多回波稳态第二磁化图像用于描述激发前刚重新聚焦的磁化信号；
基于扩展相位图理论，得到与所述第一、第二扰相梯度回波图像以及至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像对应的信号方程，
根据所述第一、第二扰相梯度回波图像的信号方程、至少一幅多回波稳态第一磁化图像的信号方程和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的信号方程，得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一、第二扰相梯度回波图像的信号方程为：所述目标组织的每个体素的扰相梯度回波质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、扰相梯度回波图像对应的重复时间、每个体素针对扰相梯度回波图像的翻转角度、射频扰相的射频脉冲相位差增量、扰相梯度回波图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这8个参数与该体素在扰相梯度回波图像上的扰相梯度回波信号值之间的等式关系。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一、第二扰相梯度回波图像的信号方程为：
其中，v为目标组织上的体素的序号；l为扰相梯度回波图像的序号，l＝1时，对应第一扰相梯度回波图像，l＝2时，对应第二扰相梯度回波图像；SSPGR,l(v)为体素v在扰相梯度回波图像l上的信号值，M0,SPGR(v)为体素v的扰相梯度回波质子密度，fEPG()为预定义的稳态第一磁化函数，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，TRSPGR,l为扰相梯度回波图像l对应的重复时间，αSPGR,l(v)为体素v针对扰相梯度回波图像l的翻转角度，Ψ为射频扰相的射频脉冲相位差增量，TESPGR,l为扰相梯度回波图像l对应的回波时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中，多回波稳态第一磁化图像的信号方程为：所述目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态第一磁化图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间这7个参数与该体素在多回波稳态第一磁化图像上的第一磁化信号值之间的等式关系；
所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程为：所述目标组织的每个体素的多回波稳态质子密度、每个体素的纵向弛豫时间、每个体素的横向弛豫时间、多回波稳态图像对应的重复时间、每个体素的多回波稳态翻转角度、多回波稳态第二磁化图像对应的回波时间和每个体素因磁场不均匀造成的横向弛豫时间与该体素在多回波稳态第二磁化图像上的第二磁化信号值之间的等式关系。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述多回波稳态第一磁化图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，n为当前多回波稳态第一磁化图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F0,n(v)为体素v在当前多回波稳态第一磁化图像上的信号值，M0,DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE0,n为体素v针对当前多回波稳态第一磁化图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
6.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程为：
其中，
p(v)＝1-E1(v)·cosαDESS(v)-E22(v)·(E1(v)-cosαDESS(v))
q(v)＝E2(v)·(1-E1(v))·(1+cosαDESS(v))
其中，m为当前多回波稳态第二磁化图像对应的回波时间在多回波稳态序列中的序号，v为目标组织上的体素的序号，F-1,n(v)为体素v在当前多回波稳态第二磁化图像上的信号值，M0,DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，αDESS(v)为体素v的多回波稳态翻转角度，TE-1,m为体素v针对当前多回波稳态第二磁化图像的回波时间，TRDESS为多回波稳态图像对应的重复时间，T1(v)为体素v的纵向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，求解所述得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图之后，进一步包括：
根据所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图，并通过如下等式：MTR(v)＝(M0,SPGR(v)-C·M0,DESS(v))/M0,SPGR(v)，计算得到所述目标组织的磁化转移加权图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，MTR(v)为体素v的磁化转移加权值，M0,SPGR(v)为体素v的扰相梯度回波质子密度，M0,DESS(v)为体素v的多回波稳态质子密度，C为预设常数。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，求解所述得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图，进一步包括：
求解得到所述目标组织因磁场不均匀造成的横向弛豫时间T2'映射图。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，求解所述得到所述目标组织的T2'映射图之后，进一步包括：
根据所述目标组织的横向弛豫时间映射图和T2'映射图，并通过如下等式：
计算得到所述目标组织的有效横向弛豫时间T2*映射图，
其中，v为目标组织上的体素的序号，T2*(v)为体素v的有效横向弛豫时间，T2(v)为体素v的横向弛豫时间，T2′(v)为体素v因磁场不均匀造成的横向弛豫时间。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集目标组织的第一扰相梯度回波图像的同时，进一步包括：采集所述目标组织的接收射频场B1图，并根据B1图计算各体素针对第一扰相梯度回波图像的翻转角度；
所述采集目标组织的第二扰相梯度回波图像的同时，进一步包括：根据所述B1图计算各体素针对第二扰相梯度回波图像的翻转角度；
所述采集所述目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的同时，进一步包括：根据所述B1图计算各体素的多回波稳态翻转角度。
11.一种磁共振成像中的参数定量检测装置(60)，其特征在于，该装置(60)包括：
扰相梯度回波图像采集模块(61)，用于采集目标组织的第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像，其中，第一扰相梯度回波图像、第二扰相梯度回波图像为：分别采用第一翻转角度、第二翻转角度的扰相梯度回波序列扫描所述目标组织得到，且，第一翻转角度与第二翻转角度不同；
多回波稳态图像采集模块(62)，用于采集所述目标组织的至少一幅多回波稳态第一磁化图像和至少一幅多回波稳态第二磁化图像，其中，多回波稳态第一磁化图像和多回波稳态第二磁化图像为：采用多回波稳态序列扫描所述目标组织得到，且，多回波稳态第一磁化图像用于描述激发后刚形成的磁化信号，多回波稳态第二磁化图像用于描述激发前刚重新聚焦的磁化信号；
扰相梯度回波图像的信号方程建立及应用模块(63)，用于基于扩展相位图理论，得到扰相梯度回波图像的信号方程，将该方程应用到第一扰相梯度回波图像和第二扰相梯度回波图像上；
多回波稳态图像的信号方程建立及应用模块(64)，用于基于扩展相位图理论，建立多回波稳态第一磁化图像的信号方程和多回波稳态第二磁化图像的信号方程，将所述多回波稳态第一磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第一磁化图像上，将所述多回波稳态第二磁化图像的信号方程应用到至少一幅多回波稳态第二磁化图像上；
计算模块(65)，用于根据第一扰相梯度回波图像的信号方程、第二扰相梯度回波图像的信号方程、至少一幅多回波稳态第一磁化图像的信号方程和至少一幅多回波稳态第二磁化图像的信号方程，求解得到所述目标组织的扰相梯度回波质子密度图、多回波稳态质子密度图、纵向弛豫时间映射图和横向弛豫时间映射图。
12.一种磁共振扫描仪，其特征在于，包括如权利要求11所述的磁共振成像中的参数定量检测装置(60)。
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