磁共振定量成像技术可以对人体的多种生理组织参数等进行定量衡量,为临床上的疾病诊断提供更加客观的依据。另一方面,合成磁共振成像技术可基于质子密度(protondensity,PD)定量图,纵向驰豫时间T1定量图,横向驰豫时间T2定量图,使用相应的信号产生公式可以得到多种与真实扫描的磁共振图像质量相近的合成磁共振图像,从而有效减少总扫描时间。本论文作了两方面相关工作:(1)针对常规合成磁共振图像的对比度以及对于疾病的检测能力无法超过真实扫描磁共振图像的问题,本文中提出一种增强合成磁共振成像技术,可提高合成磁共振图像的成像质量,显著改善合成磁共振图像的组织对比度,促进其对于临床病变的检测效果。(2)定量磁敏感成像(quantitative susceptibility mapping,QSM)可以对组织磁化率进行定量成像,对铁含量,钙化程度等的测量有着很好的效果。由于常规QSM重建方法无法对于较短扫描时间的数据得到较高质量的定量磁敏感图像,本文中验证了使用3DU-Net神经网络对于单回波梯度回波(gradientecho,GRE)相位数据,低分辨率单回波GRE相位数据,磁敏感加权成像(susceptibility weighted imaging,SWI)相位数据进行QSM重建的可行性。通过对重建结果进行可视化比较,定量分析以及ROI分析,表明对于单回波GRE相位数据的QSM重建,神经网络方法可以得到与传统方法接近的结果,而对于低分辨率单回波GRE相位数据以及SWI相位数据的QSM重建,神经网络方法的结果可明显优于传统方法的结果。综上所述,本文研究通过对现有技术的改进或者使用神经网络的方法,提高定量磁共振技术及其衍生技术的成像效果,可有望促进其在临床上的应用。