專利名稱：彌散加權(quán)磁共振成像的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及彌散加權(quán)磁共振成像，尤其涉及對彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)中的相位誤差進(jìn)行校正的方法以及磁共振設(shè)備。
背景技術(shù)：
腦部的多次激發(fā)彌散加權(quán)成像(DWI)對空間相關(guān)的非線性相位誤差敏感，這種非線性相位誤差由彌散編碼梯度期間CSF (腦脊液)搏動(dòng)以及心臟相關(guān)搏動(dòng)動(dòng)作對腦部的影響導(dǎo)致。圖I中的相位圖像示出從一次激發(fā)到下次激發(fā)這些相位誤差大體上如何變化，如示例激發(fā)S1、S2、S3、S4以及S5所示。如果不施加任何校正，這在最終圖像中導(dǎo)致嚴(yán)重偽影。對于二維采集，用單獨(dú)的選層射頻(RF)脈沖激勵(lì)各圖像平面，已經(jīng)證明有些技術(shù)允許這些二維非線性相位誤差的校正。這些方法使用來自二維導(dǎo)航的信號(hào)(其映射被激勵(lì) 層平面內(nèi)二維中的空間相位變化)，并且使用此信息對相關(guān)成像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正。這些二維方法是導(dǎo)航校正的原始概念的延伸，所述導(dǎo)航校正是一維技術(shù)，其校正沿讀出方向的線性相位變化。在DWI的某些應(yīng)用中，能夠執(zhí)行彌散編碼的三維圖像采集是有益的。這使得采集各向同性分辨率的數(shù)據(jù)集(其提供小病變的改進(jìn)可視性)切實(shí)可行，并且允許容易與用SPACE或MPRAGE序列類型采集的三維解剖數(shù)據(jù)集進(jìn)行比較。這些三維數(shù)據(jù)集允許交互且自動(dòng)的后處理過程，諸如體積渲染(volume rendering)或者具有任意取向的二維層的重建。三維彌散加權(quán)數(shù)據(jù)對于彌散張量成像(DTI)中的纖維束造影研究也有價(jià)值。然而，當(dāng)執(zhí)行三維數(shù)據(jù)采集時(shí)，每次激發(fā)都對整個(gè)成像體積進(jìn)行激勵(lì)，而非如二維情形中那樣僅僅激勵(lì)單個(gè)成像層。這意味著，現(xiàn)在需要對所有三維中的空間相位變化施加校正，這就不能使用二維多次激發(fā)成像中所使用的現(xiàn)有采集以及導(dǎo)航校正方案。所以，本發(fā)明報(bào)告的主題是一種用于成像以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)的新穎三維采集方案，其適合于執(zhí)行真實(shí)三維相位校正。已經(jīng)提出了一些序列用于執(zhí)行三維DWI。一種途徑是在三維MPRAGE序列中在每串低翻轉(zhuǎn)角激勵(lì)之前增加彌散準(zhǔn)備模塊，如在(Numano T，Homma K, Hirose T. Diffusion-weightedthree-dimensional MP-RAGE MRimaging. Magn Reson Imaging. 2005Apr ;23 (3) :463-8)中所描述的。由于在這種序列中由于沒有施加導(dǎo)航相位校正，比較容易受從一個(gè)回波串到下一回波串的相位變化影響。這種方法似乎只在麻醉的動(dòng)物研究中使用。另一方法已在人類研究中使用，它是根據(jù)有限體積的單次激發(fā)三維采集(JeongE-K, Kim S-E, Kholmovski EG, Parker DL. High resolution DTI of localized volumeusing 3D single-shot diffusion weighted stimulated echo-planar imaging(3DssDWSTEPI). Magn. Reson. Med. 2006; 56:1173-1181 )。該序列對于各體積采集使用單次彌散準(zhǔn)備，因而沒有從激發(fā)到激發(fā)的相位變化問題。使用具有一系列小翻轉(zhuǎn)角的受激回波途徑對選定體積中的信號(hào)進(jìn)行空間編碼，以產(chǎn)生受激回波串，用EPI讀出對各受激回波進(jìn)行取樣，以提供二維(平面內(nèi))編碼。對于每一個(gè)體受激回波信號(hào)，通過施加不同層方向、相位編碼梯度，產(chǎn)生第三維中的空間編碼。為了避免與單次激發(fā)讀出相關(guān)的畸變及模糊問題，將序列的施加限制于關(guān)注的較小體積。此外，受激回波采集與低翻轉(zhuǎn)角檢測脈沖的組合很可能導(dǎo)致相對低的信噪比(SNR)。在TURBINE 方法(McNab JA, Gallichan D, Miller KL.3D steady-statediffusion-weighted imaging with trajectory using radially batched internalnavigator echoes (TURBINE). Magn Reson Med. 2010Jan; 63 (I) : 235-420)中，已經(jīng)提出了三維DWI中導(dǎo)航校正的一種途徑。這種技術(shù)使用了彌散加權(quán)的穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)信號(hào)，當(dāng)在具有短TR的一串低翻轉(zhuǎn)角脈沖中的各RF激勵(lì)脈沖之后施加單極彌散編碼梯度時(shí)，形成這種彌散加權(quán)的穩(wěn)態(tài)自由進(jìn)動(dòng)信號(hào)。各RF脈沖激勵(lì)來自整個(gè)測量體積的磁化強(qiáng)度，并且使用EPI讀出對二維中的信號(hào)進(jìn)行空間編碼。為了提供三維中的空間編碼，從一個(gè)激勵(lì)到下一激勵(lì)使EPI空間編碼的平面繞其中心軸之一轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)楦鱁PI讀出對通過k空間中心的平面進(jìn)行取樣，根據(jù)成像數(shù)據(jù)能直接得到二維相位校正數(shù)據(jù)，并且不需要任何單獨(dú)的導(dǎo)航信號(hào)。然而，關(guān)于和EPI編碼平面垂直的相位變化則沒有任何信息。這通過在測量期間采集ECG信號(hào)并且組合來自不同RF激勵(lì)但在心搏周期中的類似點(diǎn)處所采集的數(shù)據(jù)加以解決。按這種·方式，對于心搏周期中的給定點(diǎn)產(chǎn)生多次激發(fā)三維導(dǎo)航信號(hào)。另外，將心臟收縮早期期間即搏動(dòng)影響最為明顯時(shí)所采集的數(shù)據(jù)丟棄，而且在圖像重建期間不予使用。在(von Mengershausen M, Norris DG, Driesel ff.3D diffusion tensor imagingwith 2D navigated turbo spin echo. MAGMA. 2005 ; 18 (4))中，關(guān)于快速自旋回波(TSE)序列也描述了使用二維數(shù)據(jù)來校正三維彌散加權(quán)采集中的相位誤差的想法。二維導(dǎo)航校正的讀出分割EPI (re-EPI)技術(shù)在美國專利No. 7，205, 763中進(jìn)行了描述，在下文中描述新方法之前，先對此進(jìn)行簡要回顧。如圖2所示，每次激發(fā)，使用具有匕方向有限覆蓋而ky方向全覆蓋的EPI讀出對兩種自旋回波進(jìn)行取樣。對于成像回波，沿讀出方向施加可變散相梯度GK，以提供沿kx的k空間偏移，因而，對于圖像所要求的kx點(diǎn)的子集，采集k空間的片段。對于導(dǎo)航回波，施加固定散相梯度GK，因而，這種情況下的讀出片段總是位于k空間的中心。在圖像重建期間，使用導(dǎo)航數(shù)據(jù)，以對由成像回波取樣的對應(yīng)讀出片段執(zhí)行圖像域相位校正。嚴(yán)格地說，成像以及導(dǎo)航采集二者取樣k空間的鄰接區(qū)域，因而，在kx方向以及ky方向都滿足尼奎斯特取樣條件。這允許施加導(dǎo)航相位校正，卻沒有混疊信號(hào)影響的復(fù)雜化。與單次激發(fā)EPI相比，減小的匕覆蓋允許EPI讀出中回波之間非常短的間隔，從而，減少了磁化率偽影。EPI回波串長度中的對應(yīng)減小使由于T2*衰減所致的模糊減少，并且允許高空間分辨率，而采用單次激發(fā)EPI則是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的方法提供了采集真實(shí)三維導(dǎo)航數(shù)據(jù)的方式，真實(shí)三維導(dǎo)航數(shù)據(jù)可以用來校正在每次激發(fā)時(shí)對應(yīng)成像數(shù)據(jù)中的空間變化相位誤差。為了使此成為可能，使用了‘馬賽克’取樣方案，(在每次激發(fā))取樣三維k空間中k空間點(diǎn)的鄰接組，這些鄰接組形成所需k空間全部范圍的子集。從位于k空間中心的固定區(qū)域采集導(dǎo)航數(shù)據(jù)，以及，從沿所有三軸可以偏離該k空間中心的k空間區(qū)域采集成像數(shù)據(jù)。在每次激發(fā)，使成像數(shù)據(jù)偏移改變，因而，通過多次激發(fā)采集來取樣整個(gè)k空間。因?yàn)閿?shù)據(jù)點(diǎn)是連續(xù)的，使尼奎斯特取樣條件現(xiàn)在在所有三維都得以滿足，并且可以施加三維相位校正而沒有來自混疊信號(hào)的問題。各維被取樣區(qū)域的范圍典型小于對于選定分辨率所要求的k空間點(diǎn)的全范圍。然而，采用某些掃描協(xié)議，有可能在每次激發(fā)沿一個(gè)或兩個(gè)k空間軸取樣k空間點(diǎn)的全集。在某些情況下，這種方法可以減少圖像偽影，或允許更快的掃描時(shí)間。


圖I如上所述圖示用二維多次激發(fā)DWI序列得到的導(dǎo)航圖像，示出從激發(fā)到激發(fā)的非線性空間相位變化；圖2如上所述圖示周知的脈沖序列以及用于二維導(dǎo)航校正的rs-EPI的k空間圖示；
圖3示意性圖示根據(jù)本發(fā)明使用三維馬賽克分割進(jìn)行取樣用于成像以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)的k空間區(qū)域；圖4圖示根據(jù)本發(fā)明適合于按圖3所示方式取樣三維k空間的脈沖序列；以及圖5是圖示根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造并操作的磁共振成像系統(tǒng)的基本構(gòu)成部分的示意性方塊圖。
具體實(shí)施例方式圖5示意性圖示產(chǎn)生根據(jù)本發(fā)明的梯度脈沖的磁共振斷層造影設(shè)備。除了下文討論的以外，該磁共振斷層造影設(shè)備的設(shè)計(jì)與常規(guī)的斷層造影設(shè)備相對應(yīng)。基本場磁體I產(chǎn)生時(shí)間恒定強(qiáng)磁場，用于對象診查區(qū)諸如待診查人體一部分中核子自旋的極化或者對齊。在待查人體一部分引入其中的球形測量體積M中限定了磁共振數(shù)據(jù)采集所需的基本磁場的高度均勻性。為了支持均勻性要求，尤其是為了消除時(shí)間不變影響，在適當(dāng)部位安裝鐵磁材料制成的勻場板。時(shí)間可變影響則由用勻場電源15激勵(lì)的勻場線圈2消除。在基本場磁體I中使用由三組線圈(繞組)構(gòu)成的圓筒狀梯度線圈系統(tǒng)3。各線圈由放大器14供以電流，用于產(chǎn)生在笛卡爾坐標(biāo)系各方向上的線性梯度場。梯度場系統(tǒng)3的第一組線圈產(chǎn)生X方向的梯度Gx，第二組線圈產(chǎn)生y方向的梯度Gy，以及第三組線圈產(chǎn)生z方向的梯度Gz。各放大器14具有數(shù)模轉(zhuǎn)換器，其由序列控制器18觸發(fā)，用于梯度脈沖的時(shí)間精確的產(chǎn)生。設(shè)于梯度場系統(tǒng)3內(nèi)的是射頻天線4，其將射頻功率放大器16發(fā)出的射頻脈沖轉(zhuǎn)換成交變磁場，用于待診查對象或者待診查對象區(qū)域的核子的激勵(lì)以及核子自旋的對齊。源自進(jìn)動(dòng)核子自旋的交變場(即通常由一個(gè)或更多的射頻脈沖以及一個(gè)或更多的梯度脈沖構(gòu)成的脈沖序列所導(dǎo)致的核子自旋回波信號(hào))也由射頻天線14轉(zhuǎn)換成電壓，將該電壓經(jīng)由放大器7供至射頻系統(tǒng)22的射頻接收通道8。射頻系統(tǒng)22還具有發(fā)射通道9，在其中產(chǎn)生用于激勵(lì)核子自旋的射頻脈沖。各自射頻脈沖數(shù)字方式表示為一系列復(fù)數(shù)，其與由系統(tǒng)計(jì)算機(jī)20在序列控制器18中所預(yù)先確定的脈沖序列一致。此數(shù)字系列以實(shí)部和虛部經(jīng)由各自輸入12供給至射頻系統(tǒng)22中的數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)，并且由此供給至發(fā)射通道9。在發(fā)射通道9中，用其基頻與測量體積中核子自旋的共振頻率相對應(yīng)的射頻載波信號(hào)對此脈沖序列進(jìn)行調(diào)制。
從發(fā)射模式到接收模式的切換用發(fā)射-接收雙工器6保證。射頻天線4輻射射頻脈沖進(jìn)入測量體積M，用于激勵(lì)核子自旋并取樣得到的回波信號(hào)。在射頻系統(tǒng)22的接收通道8中對所采集的核磁共振信號(hào)進(jìn)行相位靈敏的解調(diào)，并且在各自模數(shù)轉(zhuǎn)換器中將其轉(zhuǎn)換成測量信號(hào)的實(shí)部以及虛部。由圖像計(jì)算機(jī)17根據(jù)這樣采集的測量數(shù)據(jù)重建圖像。經(jīng)由系統(tǒng)計(jì)算機(jī)20保證測量數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)、以及控制程序的管理?；诳刂瞥绦颍蛄锌刂破?8監(jiān)控各自期望脈沖序列的產(chǎn)生以及k空間的對應(yīng)取樣。序列控制器18控制梯度的時(shí)間精確切換、具有限定相位及幅度的射頻脈沖的發(fā)射、以及磁共振信號(hào)的接收。用于射頻系統(tǒng)22以及序列控制器18的時(shí)基由合成器19提供。有關(guān)核磁共振圖像的產(chǎn)生以及所產(chǎn)生磁共振圖像的顯示的對應(yīng)控制程序的選擇經(jīng)由終端21保證，終端21具有鍵盤以及一個(gè)或更多的屏幕。圖3示意性圖示根據(jù)本發(fā)明通過操作圖5所示的系統(tǒng)使用三維馬賽克分割進(jìn)行取樣用于成像以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)的k空間區(qū)域。各區(qū)域由一組kz平面構(gòu)成，kz平面形成一塊鄰接 的k空間點(diǎn)。圖4示出根據(jù)本發(fā)明可以使用的脈沖序列，以按圖3所示方式取樣三維k空間。這種脈沖序列可以由圖5中的序列控制器18或系統(tǒng)計(jì)算機(jī)20產(chǎn)生。該序列基于單次激發(fā)回波體積成像技術(shù)(EVI) (Mansfield P, Howseman AM, Ordidge RJ. Volumar imagingusing NMR spin echoes:echo-volumar imaging (EVI) at 0.IT. J. Phys. E. 1989;22:234 ；Mansfield P, Harvey PR, Stehling MK. Echo-volumar imaging. MAGMA 1994;2:291-294),其中在單次讀出期間可以在所有三個(gè)方向施加空間編碼。與rs-EPI —樣，使用快速切換的讀出梯度來取樣kx點(diǎn)的子集，以及，使用預(yù)相位梯度(pre-phase gradients)來提供關(guān)于成像回波的可變kx偏移以及關(guān)于導(dǎo)航回波的固定kx偏移。對于沿y方向的空間編碼,使用了短促(blipped)相位編碼梯度,但與二維rs_EPI序列(圖2)相比，僅僅取樣了 ky點(diǎn)的子集。使用預(yù)相位梯度以提供成像回波開始處的可變ky偏移以及導(dǎo)航回波開始處的固定ky偏移。在成像和導(dǎo)航讀出期間，使這種ky空間編碼模塊重復(fù)若干次。在每次施加之后，沿I方向施加又一梯度，以返回至初始ky偏移，并且沿層編碼(z)方向施加短促梯度以導(dǎo)航至下一 kz平面。沿z使用預(yù)相位梯度，以施加可變以及固定kz偏移，分別用于成像回波以及導(dǎo)航回波。在關(guān)于每次激發(fā)的數(shù)據(jù)采集之后，通過首先施加三維傅里葉逆變換以將成像數(shù)據(jù)以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)二者都轉(zhuǎn)化至圖像(或真實(shí))空間，在圖像域中可以施加三維導(dǎo)航相位校正。然后，以逐像素為基礎(chǔ)，將復(fù)數(shù)成像數(shù)據(jù)I U，y，z)乘以復(fù)數(shù)導(dǎo)航數(shù)據(jù)N (x，y，z)的變形(version),其中所有像素量值都已歸一化為I,因而,產(chǎn)生一組校正后的復(fù)數(shù)像素值Icot
7_\_Hx,y,=) N(xyy,z)U|N(W)|^應(yīng)當(dāng)注意到，成像數(shù)據(jù)與導(dǎo)航數(shù)據(jù)之間180°重聚焦脈沖的存在，意味著當(dāng)施加校正時(shí)不必使用導(dǎo)航數(shù)據(jù)的復(fù)共軛。執(zhí)行校正之后，使用三維傅里葉正變換將校正后的圖像數(shù)據(jù)IcotU, y, z)變換回k空間，這里，將來自不同激發(fā)的數(shù)據(jù)以復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)點(diǎn)的三維陣列形式存儲(chǔ)在適當(dāng)k空間坐標(biāo)處。當(dāng)所有要求的數(shù)據(jù)點(diǎn)都經(jīng)過校正并存儲(chǔ)時(shí)，通過對全體存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)集施加三維傅里葉反變換，產(chǎn)生最終的三維圖像數(shù)據(jù)集。
與先前在二維導(dǎo)航校正的rs-EPI中描述的一樣，通過在讀出片段的邊緣處采集附加的重疊數(shù)據(jù)點(diǎn)，可以使由于讀出片段之間界面的不匹配所致的偽影最小化。類似地，在所有三維被取樣k空間區(qū)域邊緣處用三維馬賽克分割來采集附加數(shù)據(jù)點(diǎn)可能是有益的。在這種情況下，在導(dǎo)航相位校正期間使用附加的數(shù)據(jù)點(diǎn)，然后，在存儲(chǔ)校正的數(shù)據(jù)時(shí)將其丟棄。先前關(guān)于二維導(dǎo)航描述的導(dǎo)航相位校正(Miller KL, Pauly JP. Nonlinearphase correction for navi gated diffusion imaging. Magn. Re son.Med. 2003;50:343-353;MiIIer Kj Pauly JM. Method of removing dynamic nonlinearphase errors from MRI data. US patent No. 6853191 BI (2005))的替代方法是施加該校正作為k空間中的直接去卷積(direct deconvolution)。這就避免為了施加該校正將數(shù)據(jù)變換至圖像域的要求，而且，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在二維情況下大大減少了處理時(shí)間。對于使用三維馬賽克分割的序列采集的數(shù)據(jù)，擴(kuò)展這種想法至三維去卷積，很可能在三維導(dǎo)航校正的速度以及全部圖像重建方面提供明顯提高。
沿z方向的相對較慢的空間編碼使此方向?qū)臻g畸變以及磁化率偽影最為敏感。為了使此問題最小化，沿ky以及kz兩個(gè)方向都可以使用并行成像技術(shù)(諸如GRAPPA)，以減少被取樣的k空間點(diǎn)的數(shù)量，從而，也減少kz平面的采集之間的時(shí)間。成像以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)集二者典型按相同的方式欠取樣(unsersampled)，然后，使用GRAPPA來重建二者情況下的數(shù)據(jù)。為了減少總掃描時(shí)間，可以忽略三維k空間一側(cè)的某些數(shù)據(jù)，并且使用局部傅里葉方法重建該數(shù)據(jù)。這種方法先前已經(jīng)示出在二維rs-EPI中對減少激發(fā)次數(shù)是一種有效途徑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在二維rs-EPI中改進(jìn)圖像質(zhì)量的另一技術(shù)是使用重采集方案(re-acquisition scheme),以在存在用導(dǎo)航相位校正過程不能消除的極端相位誤差時(shí)取代測量數(shù)據(jù)。按此方法，用k空間中的較大信號(hào)分布寬度(其對應(yīng)于高空間頻率相位誤差)來識(shí)別這種不可靠的數(shù)據(jù)集。類似的重采集過程也可以與新的馬賽克分割的三維序列一起使用。在這種情況下，需要考慮沿所有三個(gè)k空間軸的信號(hào)分布寬度。雖然根據(jù)其特定的具體實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，可以容易地對上述實(shí)施方案進(jìn)行多種修改和改進(jìn)，或應(yīng)用于其它領(lǐng)域，而不偏離本發(fā)明的目的、精神和范圍。所有這些改動(dòng)均在本發(fā)明權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于產(chǎn)生相位校正彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)的方法，包括以下步驟 用多次激發(fā)的彌散加權(quán)脈沖序列操作磁共振數(shù)據(jù)采集單元，以采集彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)，所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)呈現(xiàn)相位誤差； 通過對于所述多次激發(fā)的彌散加權(quán)脈沖序列中的每次激發(fā)，將導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入至所述k空間中心處的固定三維塊，并且將所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)輸入至k空間中至少一個(gè)空間方向與所述固定三維塊不同的偏移三維塊，各所述固定三維塊和所述偏移三維塊是整個(gè)k空間的子集，以及，從激發(fā)到激發(fā)使所述偏移三維塊的所述偏移改變，直至所述全部k空間被所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)充滿，將所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入至電子存儲(chǔ)器中分別代表具有k空間中心的k空間中點(diǎn)的三維存儲(chǔ)單元處；以及 在具有對所述存儲(chǔ)器進(jìn)行存取的計(jì)算機(jī)化處理器中，使用在k空間中輸入的所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)，對在k空間中輸入的所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)的所述相位誤差進(jìn)行校正，從而產(chǎn)生相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)，并且使所述相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)作為電子數(shù)據(jù)文件可用于進(jìn)一步處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，包括操作所述磁共振數(shù)據(jù)采集單元，以按照包括核子自旋的激勵(lì)、彌散準(zhǔn)備、以及數(shù)據(jù)讀出的序列，采集所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述核子自旋的激勵(lì)包括輻射選層90度RF脈沖。
4.一種用于產(chǎn)生相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)的磁共振系統(tǒng)，包括 磁共振數(shù)據(jù)采集單元； 計(jì)算機(jī)化控制單元，構(gòu)造成用多次激發(fā)彌散加權(quán)脈沖序列操作所述磁共振數(shù)據(jù)采集單元，以采集彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)，所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)呈現(xiàn)相位誤差； 電子存儲(chǔ)器，其中，所述控制單元通過對于所述多次激發(fā)的彌散加權(quán)脈沖序列中的每次激發(fā)，將導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入至所述k空間中心處的固定三維塊，并且將所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)輸入至k空間中在至少一個(gè)空間方向與所述固定三維塊不同的偏移三維塊，各所述固定三維塊和所述偏移三維塊是整個(gè)k空間的子集，以及，從激發(fā)到激發(fā)使所述偏移三維塊的所述偏移改變，直至所述全部k空間被所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)充滿，將所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入在所述電子存儲(chǔ)器中分別代表具有k空間中心的k空間中點(diǎn)的三維存儲(chǔ)單元處；以及 具有對所述存儲(chǔ)器進(jìn)行存取的計(jì)算機(jī)化的處理器，構(gòu)造成使用在k空間中輸入的所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)，對在k空間中輸入的所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)中的所述相位誤差進(jìn)行校正，從而產(chǎn)生相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)，并且使所述相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)作為電子數(shù)據(jù)文件可用于進(jìn)一步處理。
5.一種用編程指令編碼的非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)構(gòu)造成用于載入磁共振系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)化控制端處理系統(tǒng)，所述磁共振系統(tǒng)包括磁共振數(shù)據(jù)采集單元和存儲(chǔ)器，所述編程指令促使所述計(jì)算機(jī)化控制及處理系統(tǒng) 用多次激發(fā)的彌散加權(quán)脈沖序列操作所述磁共振數(shù)據(jù)采集單元，以采集彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)以及導(dǎo)航數(shù)據(jù)，所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)呈現(xiàn)相位誤差； 通過對于所述多次激發(fā)彌散加權(quán)脈沖序列中的每次激發(fā)，將導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入至所述k空間中心處的固定三維塊,并且將所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)輸入至k空間中在至少一個(gè)空間方向與所述固定三維塊不同的偏移三維塊，各所述固定三維塊和所述偏移三維塊是整個(gè)k空間的子集，以及，從激發(fā)到激發(fā)使所述偏移三維塊的所述偏移改變，直至所述全部k空間被所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)充滿，將所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)輸入至電子存儲(chǔ)器中分別代表具有k空間中心的k空間中點(diǎn)的三維存儲(chǔ)單元處；以及 使用在k空間中輸入的所述導(dǎo)航數(shù)據(jù)，對在k空間中輸入的所述彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)的所述相位誤差進(jìn)行校正，從而產(chǎn)生相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)， 并且使所述相位校正的彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)作為電子數(shù)據(jù)文件可用于進(jìn)一步處理。
全文摘要
在一種磁共振設(shè)備及其操作方法中，采集三維導(dǎo)航數(shù)據(jù)，并且使用三維導(dǎo)航數(shù)據(jù)對在多次激發(fā)數(shù)據(jù)采集序列的每次激發(fā)中同期采集的圖像數(shù)據(jù)中的空間變化相位誤差進(jìn)行校正。使用了馬賽克取樣方案，以將彌散加權(quán)磁共振數(shù)據(jù)和導(dǎo)航數(shù)據(jù)分別輸入至k空間中各自形成整個(gè)k空間子集的塊中。每次激發(fā)中的導(dǎo)航數(shù)據(jù)被輸入至位于k空間中心的塊中，以及，在每次激發(fā)中，對應(yīng)的圖像數(shù)據(jù)被輸入至k空間中的偏移塊中，該偏移塊在至少一個(gè)空間方向偏離導(dǎo)航數(shù)據(jù)塊。從激發(fā)到激發(fā)使該偏移改變。
文檔編號(hào)A61B5/055GK102772210SQ20121014402
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月10日
發(fā)明者D.A.波特, K.米勒, P.杰扎德, R.弗羅斯特 申請人:艾西斯創(chuàng)新有限公司, 西門子公司