中文摘要：

实现高分辨动态磁共振成像是满足心脏等运动器官和功能检查的关键。本项目拟从部分可分离函数理论的基本原理出发，结合快速成像序列和并行成像算法，提出一种基于部分可分离函数理论的高分辨动态磁共振成像方法，力图解决动态磁共振成像空间分辨不足的瓶颈问题。研究内容包括1）发展基于数据矩阵奇异值分解的参数计算新方法，提高部分可分离函数中关键参数计算的准确性，从而提高K空间数据插值质量；2）发展对异常数据点具有鲁棒能力的并行成像新方法，在提高扫描速度的同时避免算法插值过程中产生的异常数据点对成像结果造成影响；3）基于平衡稳态自由进动原理，设计新的快速成像序列以满足部分可分离函数的数据结构要求，实现心脏高分辨动态磁共振成像。本项目的实施不仅可以促进快速磁共振成像理论的发展，而且有助于促进磁共振成像在心脏等疾病检查方面的进一步应用。

结论摘要：

快速高分辨磁共振成像是满足心脏等运动器官和功能检查的关键。本项目从部分可分离函数理论的基本原理出发，结合快速成像序列和并行成像算法，提出一种基于部分可分离函数理论的快速高分辨磁共振成像方法。在研究团队的共同努力下，我们不仅顺利完成项目提出的全部研究内容，达到预期研究目标，而且进一步探讨基于压缩传感理论的部分可分离函数成像模型，获得了非常有意义的研究结果,为后续快速磁共振成像在心脏成像、血管壁成像和脑功能成像方面的应用奠定了基础。项目研究的主要内容和重要结果包括a. 发展鲁棒的截断SVD分析算法，用于部分可分离函数的正则化重建，提高了部分可分离函数成像模型的鲁棒性；b. 设计出可同时采集图像数据和导航数据的FLASH新序列，在无任何门控和自由呼吸条件下获得了人体心脏高分辨动态成像。依据部分可分离函数理论具有时空可分离特性，成像时间分辨最高可达8.2毫秒/帧，空间分辨最高可达1.0mm×1.0mm；c. 发展基于并行采样的部分可分离函数算法，减少部分可分离函数成像模型的预扫描时间，采样时间与原有算法相比可提高2~3倍；d. 基于动态图像矩阵低秩特性和图像本身稀疏性，提出在压缩传感和部分可分离函数理论框架下的稀疏采样模型，该模型只需扫描1分钟左右的时间即可实现心脏高分辨动态成像；e. 基于并行成像和压缩传感理论，提出图像和线圈灵敏度同时估计的稀疏约束重建模型，进一步降低重建图像所需的采样量， 并获得较好的图像重建质量。取得的主要成果包括a. 已经正式发表国际SCI期刊文章5篇，发表国际会议论文8篇，其中6篇被EI检索收录；b. 申请国内发明专利6项；c. 参加2011年度国际学术会议IEEE-BMEI，2012年度ISMRM会议，与同行专家交流；d. 培养客座硕士研究生4名，正式学生1名，论文均被其学校评为优秀。