磁共振成像（MRI,Magnetic Resonance Imaging）系統(tǒng)是一種主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域的影像檢查設(shè)備。自投入臨床使用以來,由于其有無電離輻射、軟組織結(jié)構(gòu)顯示清晰等優(yōu)點(diǎn),發(fā)展前景越來越廣闊。譜儀是MRI系統(tǒng)中的控制與數(shù)據(jù)處理中心,主要由掃描控制、射頻發(fā)射、梯度發(fā)射與信號接收組成。接收機(jī)是譜儀系統(tǒng)中的一個重要組成部分,主要完成成像信號的接收與數(shù)字信號的處理,它處于圖像重建的上一級,所以接收機(jī)的性能直接影響著成像質(zhì)量。因此,設(shè)計(jì)一個能滿足MRI系統(tǒng)要求的高性能的接收機(jī),是一個非常有意義的工作。本文系統(tǒng)地研究了譜儀接收機(jī)的工作原理與磁共振系統(tǒng)中預(yù)掃描以及圖像處理的算法,詳細(xì)闡述本文設(shè)計(jì)方案的實(shí)現(xiàn)方法,并將詳細(xì)描述成像質(zhì)量與設(shè)計(jì)方法之間的相互關(guān)系。新型數(shù)字化譜儀接收機(jī)基于PXIe架構(gòu)設(shè)計(jì),采用美國國家儀器公司（National Instruments,NI）的FPGA板卡模塊PXIe-7975以及接收適配器模塊NI-5761,通過NI公司的Labview軟件可以通過圖像化編程進(jìn)行FPGA設(shè)計(jì),快速地完成FPGA的開發(fā)與調(diào)試。工作內(nèi)容主要包括:（1）實(shí)現(xiàn)MRI數(shù)字信號的解調(diào)、抽... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

NI-5761原理圖

集成實(shí)驗(yàn)指的是需要將奧泰醫(yī)療有限公司的磁共振成像系統(tǒng)中儀替換進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)。將會著重包括四個實(shí)驗(yàn)：FID 的采集實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)、翻轉(zhuǎn)角查找實(shí)驗(yàn)與最終的成像實(shí)驗(yàn)。其中，預(yù)掃描所獲得于成像實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證預(yù)掃描功能對于成像質(zhì)量的影響程度。 采集實(shí)驗(yàn)采集 FID 不需要梯度的參與，實(shí)驗(yàn)的意義在于可以通過兩個步與接收的功能實(shí)現(xiàn)是否正確。，將 NI 譜儀的發(fā)射板卡與射頻放大器相連，并發(fā)射 RF 脈沖，器觀測是否產(chǎn)生 FID 信號，此步驟可以說明發(fā)射板卡的工作正I 譜儀的發(fā)射板卡發(fā)射 RF 脈沖，同時使用接收板卡接收 FID 信明譜儀的發(fā)射與接收可以正常工作。使用 NI 發(fā)射板發(fā)射射頻激勵脈沖來產(chǎn)生 FID 信號，示波器接 5-2 所示。

圖 5-6 使用水模的展示與對比第一組成像掃描得到的信噪比分析結(jié)果，商用譜儀的結(jié)果如表 5-3 所示。本課題組研制的 NI 譜儀掃描結(jié)果如表 5-4 所示。表 5-3 商用譜儀第一組信噪比分析結(jié)果掃描分類 最大值 平均值橫斷面第一次 15.1868 4.2607第二次 15.9547 4.2499第三次 15.3529 4.2650平均 15.4981 4.2585冠狀面第一次 15.1868 4.2607第二次 15.4897 4.1809第三次 14.5744 4.2014平均 15.0836 4.2143表 5-4 NI 譜儀第一組信噪比分析結(jié)果掃描分類 最大值 平均值


本文編號：3241842