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国际首台采用光梭成像技术的3.0T超导磁共振研制

时间:2017-10-10 14:04 来源:未知 复制分享 共有评论(0)条

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   近年来,市经济信息化委组织实施了上海市高端智能装备首台突破和示范应用专项支持计划,旨在鼓励和引导装备制造企业和使用单位合作开展高端智能装备自主创新,激发用户使用首台自主装备的积极性,提高装备制造业高端化、智能化、自主化水平。今天向大家介绍联影医疗自主开发的全球磁共振领域最高端的加速成像技术—光梭成像技术的案例。

  由上海联影医疗科技有限公司自主开发的全球磁共振领域最高端的加速成像技术—光梭成像技术(uCS-ConstellationShuttlingImaging)近日在中国国际医疗器械博览会(CMEF)正式发布。该技术基于国内首台自主研发生产的3.0T磁共振的硬件基础上,经过长达三年的开发和检验,最终通过上海复旦大学附属中山医院、南京大学医学院附属鼓楼医院等多家大型三甲的临床认可。该技术的成功开发和临床应用,实现了磁共振领域中第三代超快速超高清的加速成像技术的突破,彻底打破了跨国公司对高端医疗设备的技术垄断,填补了国产高端医疗设备中国际领先的扫描加速技术的空白,推进了国产高端医疗设备在全国各基层医院的普及。

  3.0T光梭磁共振是联影医疗历时5年自主研发的高端超导3.0T磁共振设备,专用于医疗领域及高端科研院所。该产品为国际首台采用光梭成像技术的3.0T超导磁共振产品,全部的核心部件与技术均为自主研发生产,所采用的光梭成像技术融合了第一代加速技术部分傅里叶(PartialFourier,PF)、第二代并行采集重建(ParallelImaging,PI),以及第三代的压缩感知扫描重建(CompressedSensing,CS)等加速技术,实现了空间成像加速5倍以上,时间成像加速16倍以上,并且在24秒的扫描时间内,产生3200张以上的临床图像,达到0.5mm的高清立体等像素的成像效果。由于结合了多种加速采集技术,光梭成像技术大大降低了实际采集的数据量。在这样的背景下,为了还原真实的图像信息,光梭重建部分需要充分挖掘已采集的数据所提供的信息;同时为了保证图像的高品质,需要引入大量智能化计算。联影医疗自主研发的光梭引擎采用Intel至强E5系列最高性能CPU,硬件内含44个以上物理核心(可支持多达88个线程),配备2400MHZ高性能内存及10Gb高速数据传输网络,其理论计算能力高达1.5TFLOPS以上。软件上结合光梭引擎硬件系统,对标准光梭重建算法进行软件计算加速,最高可以得到超过标配系统40倍的重建加速方案。该产品的研发成功和量产,实现了超快速的高清扫描,极大的减轻了医院的人流量及高图像质量的需求,满足了临床医院对国产高端医疗设备的临床需求。

  目前,该产品已经逐步在各大三甲医院逐步投入装机使用,取代国外同场强的医疗设备,该设备的研制成功,将为医疗健康,生物制药,基础研究等领域的发展提供强有力的支撑。

  关键词:光梭成像技术

  光梭成像技术ConstellationShuttlingImaging是一种磁共振扫描加速方案。此技术是序列扫描技术与重建后处理结合的一种综合应用技术,充分利用磁共振扫描过程中的信息冗余,如K空间共轭对称性,多通道并行采集,以及图像信息可压缩等性质,通过对扫描序列K空间轨迹设计,重建模型设计及优化,达到不牺牲图像质量的高倍扫描加速的成像目的。

(责任编辑:admin)
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