磁共振测温技术在无创测温领域特别是肿瘤热消融手术中已得到广泛应用。通过质子共振频率等方法完成的磁共振测温是磁共振测温的技术前沿。质子共振频率法是基于质子的化学位移现象实现的，化学位移是指处于磁共振环境下的质子共振频率会因为电子云的存在而与温度产生一定关系。质子共振频率法因为运动及磁场漂移等影响很难准确测量人体组织内的油脂分子和水分子的共振频率差，本文通过建立新的温度模型并运用数学算法来获取传统磁共振信号中的频差信息，同时选定组织中对温度不敏感的质子作为参考物，实现磁共振的测温功能。建立等间隔采样的温度模型，采用扩充的PRONY参数估计算法对模型中与温度相关的共振频率变量进行求解，通过合理的近似来简化运算使本来的非线性问题转化为线性问题以提高计算速度，实现了从磁共振采集信号中提取与温度有关的频差信息这一目的，并通过标定实验建立温度同模型中油脂分子和水分子共振频率差的线性关系。根据温度模型的需要，设计新的多回波梯度回波测温序列，对其中重要参数进行优化，并通过软件编程实现。运用改进的拥有自适应特性的非局部平均滤波法对新序列采集得到的多幅图像进行降噪处理，利用MATLAB技术实现本文算法，对降噪后图像进行数据处理，最终重建出温度图像。