相位对比MRI的Venc设计与速度估计

在相位对比磁共振成像（PC-MRI）中，自旋速度对每个体素测量的相位有贡献。因此，从可能发生缠绕的相位测量中估计速度，就是求解一个含噪同余方程组的问题。我们提出了一种基于多包裹测量的相位恢复方法（PRoM），作为一种快速、近似的最大似然估计器，用于从多线圈数据中估计速度，并考虑可能因失相导致的幅度衰减。该估计器可以恢复最大可能的无模糊速度范围，该范围可以大大超过最高venc的两倍。该估计器利用所有成对相位差及其固有的相关性来最小化估计误差。相关性直接从多线圈数据中估计，无需了解线圈灵敏度图、失相因素或实际的每体素信噪比。该估计器的推导给出了解包裹误差的显式概率以及速度估计的概率分布；这反过来又允许对相位编码采集进行优化设计。这些概率也被纳入空间后处理，以进一步减轻包裹误差。对于三点PC-MRI采集的仿真、体模和体内结果验证了其在减少估计误差、增加恢复的速度范围、优化采集和快速计算方面的优势。一项在1.5T下的体模研究表明，与传统的“双venc”技术相比，使用PRoM和后处理可使均方根误差降低48.5%。仿真和3T体内结果同样证明了所提出的优势。