[發(fā)明專利]用于三維磁共振成像的測量序列以及磁共振設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710149691.1
• 申請日: 2007-09-13
• 公開（公告）號: CN101144853A
• 公開（公告）日: 2008-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 索斯藤·費韋爾
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司
• 主分類號: G01R33/561
• 分類號: G01R33/561
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 謝強;周少杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于三維磁共振成像的測量序列，如特別是用于生成盡可能無運動偽影的磁共振圖像的測量序列。本發(fā)明還涉及一種有關(guān)的磁共振設(shè)備。

背景技術(shù)

磁共振技術(shù)(下面以縮寫MR代表磁共振)是一種可以用來產(chǎn)生檢查對象的內(nèi)部的圖像的公知的技術(shù)。為此，將檢查對象在MR設(shè)備中定位在一個相對強的靜態(tài)均勻基本磁場(磁場強度為0.2特斯拉至7特斯拉或更高)中，使得其核自旋沿著基本磁場取向。為了觸發(fā)核自旋共振將高頻激勵脈沖入射到檢查對象中，對所觸發(fā)的核自旋共振進(jìn)行測量并且在其基礎(chǔ)上重建MR圖像。為了對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行位置編碼，在基本磁場上疊加一個快速通斷磁梯度場。將所記錄的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化并且以復(fù)數(shù)值的形式存放在k空間矩陣中。可以借助于多維傅立葉變換根據(jù)填充了值的k空間矩陣重建所屬的MR圖像。

MR成像由于其相對較長的測量時間而是對運動敏感的，也就是說，在記錄測量數(shù)據(jù)期間檢查對象的運動可以對圖像質(zhì)量造成一些明顯的限制。

因此，存在不同的方法和/或測量序列，其目標(biāo)是降低對檢查對象的運動的靈敏度，從而允許對圖像數(shù)據(jù)的改善的重建。

相對開銷較大的方法采用外部標(biāo)記和超結(jié)構(gòu)(Aufbauten)，利用它們借助于光學(xué)裝置在空間中采集運動并且加以考慮。不過，這種方法要求額外的硬件，由此造成了高的造價，并且由于需要在患者上做標(biāo)記而導(dǎo)致舒適性的損失，因此這種方法通常僅僅被受限地采用。

此外，存在這樣的方法，其中對測量序列的專門設(shè)計允許了運動檢測。例如，可以通過對測量序列的專門設(shè)計對k空間的中心區(qū)域進(jìn)行過掃描，并且將由此獲得的信息用于改善的圖像重建以及用于減小運動偽影。

在所謂的PROPELLER技術(shù)(也公知為BLADE技術(shù))中對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄時，例如將k空間矩陣分割地掃描，其中，各個的k空間片段相互旋轉(zhuǎn)，從而利用每個k空間片段掃描中心k空間區(qū)域。對中心k空間區(qū)域的過渡掃描使得可以檢測在對各個k空間片段的掃描之間發(fā)生的運動，并且在圖像重建中加以考慮。其它的方法例如采用了螺旋形的和輻射狀的k空間投影或者對于多重冗余記錄的測量數(shù)據(jù)的平均。

在這些方法中，過渡掃描所必需的對測量數(shù)據(jù)的多重需求起到了不利的作用。此外，在非笛卡兒掃描方案中出現(xiàn)這樣的潛在的偽影，其起源于將所記錄的測量數(shù)據(jù)至笛卡兒坐標(biāo)柵格的非最佳換算(英語為“Regridding”)。

這里所介紹的方法通常是針對于對所采用的測量序列的專門設(shè)計的，因此僅僅允許在窄的邊界內(nèi)部修改測量序列，而沒有考慮有關(guān)方法的可實施性。特別是，這些方法中的許多并不能容易地移植到笛卡兒掃描方案上。

另一種廣泛使用的用于識別和/或校正在記錄測量數(shù)據(jù)期間出現(xiàn)的運動的方法，是采用所謂的導(dǎo)航儀(Navigator)信號，也稱為導(dǎo)航儀回波。

在這種記錄中，除了實際的測量數(shù)據(jù)(利用其填充與要生成的圖像相對應(yīng)的k空間矩陣)之外，一同記錄額外的數(shù)據(jù)(所謂的導(dǎo)航儀信號)。所述導(dǎo)航儀信號允許了對在記錄測量數(shù)據(jù)期間所出現(xiàn)的檢查對象的運動進(jìn)行檢測，并且必要時在MR圖像的重建時加以考慮，從而減少運動偽影的出現(xiàn)。

在此，通常通過導(dǎo)航儀信號對k空間矩陣的一個較小的區(qū)域(例如，k空間矩陣的一個k空間行或者一個較小的中心片段)進(jìn)行掃描。通過由該導(dǎo)航儀信號掃描的k空間值就其幅度和相位進(jìn)行的比較，可以檢測出在兩個導(dǎo)航儀信號的掃描之間可能出現(xiàn)的運動和/或在圖像重建中加以考慮。在此，已知不同類型的導(dǎo)航儀信號。作為例子僅僅提及苜蓿葉形、軌道的或球形的導(dǎo)航儀信號。

在記錄這種導(dǎo)航儀信號中，根據(jù)導(dǎo)航儀信號相互間的不同復(fù)雜性顯著地提高了測量序列的測量持續(xù)時間并改善了隨后的圖像重建。

因此，存在進(jìn)一步開發(fā)測量序列的必要性，該測量序列允許在檢查對象的可能運動的條件下改善圖像質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供這樣一種測量序列：盡管檢查對象可能發(fā)生運動也仍然能利用該測量序列實現(xiàn)良好的圖像質(zhì)量且同時實現(xiàn)較短的測量時間和廣泛的可應(yīng)用性。此外，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還是，提供一種產(chǎn)生這種測量序列的方法以及一種可以用來實施這種測量序列的磁共振設(shè)備。

在按照本發(fā)明的用于三維磁共振成像的測量序列中，通過掃描在k空間中的多個k空間行實現(xiàn)對測量數(shù)據(jù)的記錄，其中將所述多個k空間行分配到多個子記錄上，從而在每個子記錄上進(jìn)行對所屬的k空間行的掃描，并且其中，將所述k空間行這樣分配給所述子記錄，使得該分配對應(yīng)于下列的分配規(guī)則：

-以表征有關(guān)k空間行至k空間中心的距離的距離指標(biāo)來分析每個k空間行，