專利名稱：數(shù)據(jù)采集方法和磁共振成像系統(tǒng)的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種數(shù)據(jù)采集方法和MRI(磁共振成像)系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種能夠降低由相位編碼量的突變引起的偽影的數(shù)據(jù)采集方法和MRI系統(tǒng)。
附

圖11和12所示為公開在日本未審查的專利出版物No.Hei10-5191和專利No.3051374中的數(shù)據(jù)采集方法的解釋性視圖。
首先，如附圖11所示，將k空間K總共劃分為7個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)C、鄰近于第零區(qū)C的外部的兩個(gè)第一區(qū)L、鄰近于第一區(qū)L的外部的兩個(gè)第二區(qū)M和鄰近于第二區(qū)M的外部的兩個(gè)第三區(qū)H。
第零區(qū)C的相位編碼量例如為-7至+8。第一區(qū)L的相位編碼量例如為-47至-6和+9至48，第二區(qū)M的相位編碼量例如為-87至-46和+49至88，第三區(qū)H的相位編碼量例如為-127至-88和+89至128。相位編碼量是概念性地表示極性和大小數(shù)量級(jí)的值。
如附圖12所示順序地執(zhí)行數(shù)據(jù)采集。
換句話說，采集第三區(qū)H的數(shù)據(jù)H1、第二區(qū)M的數(shù)據(jù)M1、第一區(qū)L的數(shù)據(jù)L1以及第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C1。
當(dāng)j＝2時(shí)，采集第三區(qū)H的數(shù)據(jù)Hj和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C3j-4。
采集第二區(qū)H的數(shù)據(jù)Mj和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C3j-3。
采集第一區(qū)H的數(shù)據(jù)Lj和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C3j-2。
在j變化到3，4，…的同時(shí)，重復(fù)數(shù)據(jù)采集和圖像重構(gòu)。
在采集第零區(qū)C的數(shù)據(jù)的之后，應(yīng)用最新的第零區(qū)C數(shù)據(jù)、過去最新的第三區(qū)H數(shù)據(jù)、第二區(qū)M數(shù)據(jù)和第一區(qū)L數(shù)據(jù)執(zhí)行圖像重構(gòu)。如附圖13所示，在重構(gòu)的方法中，首先重構(gòu)圖像f(H1，M1，L1，C1)。然后，當(dāng)j＝2時(shí)，重構(gòu)圖像f(Hj，Mj-1，Lj-1，C3j-4)，重構(gòu)圖像f(Hj，Mj，Lj-1，C3j-3)，以及重構(gòu)圖像f(Hj，Mj，Lj，C3j-2)。在j變化到3，4，…的同時(shí)，重復(fù)圖像重構(gòu)。
日本未審查的專利出版物No.Hei10-5191和專利No.3051374還公開了其它不同的圖像重構(gòu)方法。
在附圖11和12所示的已有技術(shù)的數(shù)據(jù)采集方法中，有時(shí)在采集第三區(qū)H數(shù)據(jù)之后立即采集第零區(qū)C數(shù)據(jù)。在這時(shí)，脈沖序列的相位編碼量突然改變例如從+89改變到+8。此外，有時(shí)在采集第二區(qū)M數(shù)據(jù)之后立即采集第零區(qū)C數(shù)據(jù)。在這時(shí)，脈沖序列的相位編碼量突然改變例如從+49改變到-8。
然而，當(dāng)在采集決定圖像的零區(qū)C的數(shù)據(jù)之前立即突然改變相位編碼量時(shí)，由于剩余磁化或過電流的影響在該圖像上產(chǎn)生了偽影。
在第一方面中，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)采集方法，該數(shù)據(jù)采集方法將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的1個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥2)區(qū)的外部附近的1個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，其中在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間一次或多次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
在第一方面的數(shù)據(jù)采集方法中，包括在第零區(qū)的外部附近的第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列被一次或多次插入在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間。因此避免緊接采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的突變是可能的。因此可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
在第二方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集方法，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
在第二方面的數(shù)據(jù)采集方法中，使緊接采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的變化最小化是可能的。因此可以使由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影最小。
在第三方面中，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)采集方法，該數(shù)據(jù)采集方法將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的1個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥3)區(qū)的外部附近的1個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，其中在n＝1或n＝2時(shí)，在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列被插入在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間(I-1)次；而當(dāng)n≥3時(shí)，包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列被插入總共(I-1)次。
在第三方面的數(shù)據(jù)采集方法中，在第一區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間或在第二區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入包括在第零區(qū)的外部附近的第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次。此外，在第三區(qū)或更遠(yuǎn)的區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入包括在從第三區(qū)或比第三區(qū)更遠(yuǎn)的區(qū)朝內(nèi)附近的區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次。這就使得避免緊接采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的突變是可能的。因此可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
在第四方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集方法，其中包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
在第四方面的數(shù)據(jù)采集方法中，可以使緊接在采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的變化最小化。因此可以使由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影最小。
在第五方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集方法，其中當(dāng)I＝3時(shí)，將k空間劃分為總共7個(gè)區(qū)，即一個(gè)第零區(qū)、兩個(gè)第一區(qū)、兩個(gè)第二區(qū)和兩個(gè)第三區(qū)，在連續(xù)地選擇n從1到3的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，在第一區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，在第二區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，以及在第三區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入包括在第二區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列和包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
在第五方面的數(shù)據(jù)采集方法中，在第一區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間或在第二區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第零區(qū)的外部附近的第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。此外，在第三區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間連續(xù)地插入包括在第二區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列和包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。這就使得避免緊接在采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的突變成為可能。因此可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
在第六方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集方法，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小，包括在第二區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量在包括在第二區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
在第六方面的數(shù)據(jù)采集方法中，使緊接在采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的變化最小化是可能的。因此可以使由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影最小。
在第七方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的數(shù)據(jù)采集方法，其中采集血流成像數(shù)據(jù)。
在第一和第二方面的數(shù)據(jù)采集方法中，可以減小圖像重構(gòu)的間隔以增強(qiáng)實(shí)時(shí)特性。對(duì)于血流成像尤其可取。
在第八方面中，本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)采集方法，其中采集具有較大相位編碼量的數(shù)據(jù)；采集具有較小的相位編碼量的數(shù)據(jù)，其中當(dāng)兩種相位編碼量的相差較大時(shí)，在兩種相位編碼量之間一次或多次插入中間相位編碼量的脈沖序列。
在第八方面的數(shù)據(jù)采集方法中，在采集具有較大的相位編碼量的區(qū)域的數(shù)據(jù)之后，連續(xù)的采集具有較小的相位編碼量的決定圖像的區(qū)域的數(shù)據(jù)，并且中間相位編碼量的脈沖序列被插入一次或多次。這使得避免相位編碼量的突變成為可能。因此可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
在第九方面中，本發(fā)明提供一種MRI系統(tǒng)，該MRI系統(tǒng)包括發(fā)射RF脈沖的發(fā)射線圈；施加梯度磁場(chǎng)的梯度線圈；接收NMR信號(hào)的接收線圈；數(shù)據(jù)采集控制裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥2)區(qū)的外部附近的一個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)；以及緩沖脈沖序列插入裝置，該緩沖脈沖序列插入裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，并且將包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列一次或多次插入在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間。
第九方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第一方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的MRI系統(tǒng)，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
第十方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第二方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十一方面中，本發(fā)明提供一種MRI系統(tǒng)，該MRI系統(tǒng)包括發(fā)射RF脈沖的發(fā)射線圈；施加梯度磁場(chǎng)的梯度線圈；接收NMR信號(hào)的接收線圈；數(shù)據(jù)采集控制裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥3)區(qū)的外部附近的一個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n的同時(shí)重復(fù)第n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)；以及緩沖脈沖序列插入裝置，該緩沖脈沖序列插入裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，在n＝1或n＝2時(shí)，在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次，而當(dāng)n≥3時(shí)，總共插入包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次。
第十一方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第三方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十二方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的MRI系統(tǒng)，其中包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中的在包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
第十二方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第四方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十三方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的MRI系統(tǒng)，其中當(dāng)I＝3時(shí)，將k空間劃分為總共7個(gè)區(qū)，即一個(gè)第零區(qū)、兩個(gè)第一區(qū)、兩個(gè)第二區(qū)和兩個(gè)第三區(qū)，在連續(xù)地選擇n從1到3的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，在第一區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，在第二區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，以及在第三區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入包括在第二區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列和包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
第十三方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第五方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十四方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的MRI系統(tǒng)，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小，以及包括在第二區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第二區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
第十四方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第六方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十五方面中，本發(fā)明提供一種由此所構(gòu)成的MRI系統(tǒng)，其中采集血流成像數(shù)據(jù)。
第十五方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第七方面的數(shù)據(jù)采集方法。
在第十六方面中，本發(fā)明提供一種MRI系統(tǒng)，該MRI系統(tǒng)包括發(fā)射RF脈沖的發(fā)射線圈；施加梯度磁場(chǎng)的梯度線圈；接收NMR信號(hào)的接收線圈；數(shù)據(jù)采集控制裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，采集具有較大的相位編碼量的數(shù)據(jù)和采集具有較小的相位編碼量的數(shù)據(jù)；以及緩沖脈沖序列插入裝置，當(dāng)兩種相位編碼量的相差較大時(shí)，該緩沖脈沖序列插入裝置在兩種相位編碼量之間一次或多次插入中間相位編碼量的脈沖序列。
第十六方面的MRI系統(tǒng)優(yōu)選執(zhí)行第八方面的數(shù)據(jù)采集方法。
根據(jù)本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集方法和MRI系統(tǒng)，在采集具有較大的相位編碼量的區(qū)域的數(shù)據(jù)之后采集具有更小的相位編碼量的決定圖像的區(qū)域的數(shù)據(jù)的情況下，一次或多次插入具有中間相位編碼量的脈沖序列。因此可以防止相位編碼量突變。因此，可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
通過在附圖中所示的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的描述，將會(huì)清楚本發(fā)明的進(jìn)一步目的和優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的詳細(xì)描述下文根據(jù)在附圖中所示的實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。
附圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例MRI系統(tǒng)的方塊圖。
在本MRI系統(tǒng)100中，磁體組件1具有將對(duì)象插入其中的空間部分(孔)，并設(shè)置下述組件以包圍著該空間部分給對(duì)象施加恒定的靜止磁場(chǎng)的靜磁線圈1p、產(chǎn)生X軸、Y軸和Z軸梯度磁場(chǎng)(X軸、Y軸和Z軸的組合形成了片選梯度軸、讀取梯度軸和相位編碼梯度軸)的梯度磁場(chǎng)線圈1g、輸送RF脈沖以激勵(lì)在該對(duì)象內(nèi)的原子核自旋的發(fā)射線圈1t以及檢測(cè)來自該對(duì)象的NMR信號(hào)的接收線圈1r。靜磁線圈1p、梯度磁場(chǎng)線圈1g、發(fā)射線圈1t和接收線圈1r分別連接到靜磁電源2、梯度磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電路3、RF功率放大器4和前置放大器5。
可以應(yīng)用永磁體替代靜磁場(chǎng)電源2和靜磁線圈1p。
序列存儲(chǔ)器電路6遵循來自計(jì)算機(jī)7的指令，并基于所存儲(chǔ)的脈沖序列運(yùn)行梯度磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)電路3以從在磁體組件1的梯度磁場(chǎng)線圈1g中產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)。該序列存儲(chǔ)器電路6運(yùn)行門控調(diào)制電路8以將來自RF振蕩電路9的載波輸出信號(hào)調(diào)制為具有預(yù)定的時(shí)序和包絡(luò)形狀的脈沖狀信號(hào)。然后將該脈沖狀信號(hào)作為RF脈沖施加到RF功率放大器4，并通過RF功率放大器4進(jìn)行功率放大以便施加到在磁體組件1中的發(fā)射線圈1t。選擇并激勵(lì)所需的成像平面。
前置放大器5放大在磁體組件1中的接收線圈1r中所接收到的來自對(duì)象的NMR信號(hào)，并將所放大的信號(hào)輸入到相位檢測(cè)器10。相位檢測(cè)器10應(yīng)用RF振蕩電路9的載波輸出信號(hào)作為基準(zhǔn)信號(hào)對(duì)來自前置放大器5的NMR信號(hào)進(jìn)行相位檢測(cè)，并將該信號(hào)輸送到AD轉(zhuǎn)換器11。該AD轉(zhuǎn)換器11將經(jīng)相位檢測(cè)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)7。
計(jì)算機(jī)7負(fù)責(zé)包括接收從操作臺(tái)12輸入的信息的總體控制。計(jì)算機(jī)7還從AD轉(zhuǎn)換器11讀取數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并執(zhí)行圖像重構(gòu)算術(shù)運(yùn)算以產(chǎn)生MR圖像。
顯示單元13顯示MR圖像。
附圖2和3所示為說明應(yīng)用MRI系統(tǒng)100的數(shù)據(jù)采集過程的解釋性視圖。
首先，如附圖2所示，將k空間K劃分為總共7個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)C、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)L、在第一區(qū)L的外部附近的兩個(gè)第二區(qū)M和在第二區(qū)M的外部附近的兩個(gè)第三區(qū)H。
第零區(qū)C的相位編碼量例如為-7至+8。第一區(qū)L的相位編碼量例如為-47至-6和+9至48，第二區(qū)M的相位編碼量例如為-87至-4 6和+49至88。第三區(qū)H的相位編碼量例如為-127至-88和+89至128。相位編碼量是概念性地表示極性和大小數(shù)量級(jí)的值。
如附圖3所示順序地執(zhí)行數(shù)據(jù)采集。
換句話說，首先采集第三區(qū)H的數(shù)據(jù)H1。在附圖4中示出了在這時(shí)的脈沖序列的實(shí)例。然后，采集第二區(qū)M的數(shù)據(jù)M1。在附圖5中示出了在這時(shí)的脈沖序列的實(shí)例。采集第一區(qū)L的數(shù)據(jù)L1。在附圖6中示出了在這時(shí)的脈沖序列的實(shí)例。執(zhí)行相位編碼量(+9)的脈沖序列兩次，該相位編碼量是包括在第一區(qū)L中的相位編碼量，并且在該相位編碼量中在包括在第一區(qū)L中的相位編碼量和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量(+8)之間的差值為最小。在附圖7中示出了在這時(shí)的脈沖序列的實(shí)例。這個(gè)脈沖序列稱為緩沖脈沖序列。采集第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C1。在附圖8中示出了在這時(shí)的脈沖序列的實(shí)例。
在j＝2時(shí)，采集第三區(qū)H的數(shù)據(jù)Hj。執(zhí)行相位編碼量(+49)的脈沖序列一次，該相位編碼量是包括在第二區(qū)M中的相位編碼量，并且在該相位編碼量中在包括在第二區(qū)M中的相位編碼量和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量(+8)之間的差值為最小。在附圖9中示出了在這時(shí)的脈沖序列的實(shí)例。這個(gè)脈沖序列稱為緩沖脈沖序列。執(zhí)行相位編碼量(+9)的脈沖序列一次，該相位編碼量是包括在第一區(qū)L中的相位編碼量，并且在該相位編碼量中在包括在第一區(qū)L中的相位編碼量和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量(+8)之間的差值為最小。采集第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C3j-4。
采集第二區(qū)M的數(shù)據(jù)Mj。執(zhí)行相位編碼量(+9)的脈沖序列兩次，該相位編碼量是包括在第一區(qū)L中的相位編碼量，并且在該相位編碼量中在包括在第一區(qū)L中的相位編碼量和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量(+8)之間的差值為最小。采集第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C3j-3。
采集第一區(qū)M的數(shù)據(jù)Lj。執(zhí)行相位編碼量(+9)的脈沖序列兩次，該相位編碼量是包括在第一區(qū)L中的相位編碼量，并且在該相位編碼量中在包括在第一區(qū)L中的相位編碼量和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量(+8)之間的差值為最小。采集第零區(qū)C的數(shù)據(jù)C3j-2。
在j改變至3，4，…的同時(shí)，重復(fù)數(shù)據(jù)采集和圖像重構(gòu)。
在采集第零區(qū)C數(shù)據(jù)之后，應(yīng)用最新的第零區(qū)C的數(shù)據(jù)、過去最近的第三區(qū)H的數(shù)據(jù)、第二區(qū)M的數(shù)據(jù)和第一區(qū)L的數(shù)據(jù)進(jìn)行圖像重構(gòu)。在圖像重構(gòu)中不使用在緩沖脈沖序列中所采集的數(shù)據(jù)。
如附圖10所示，在該重構(gòu)方法中，首先重構(gòu)圖像f(H1，M1，L1，C1)。然后，當(dāng)j＝2時(shí)，重構(gòu)圖像f(Hj，Mj-1，Lj-1，C3j-4)，重構(gòu)圖像f(Hj，Mj，Lj-1，C3j-3)，以及重構(gòu)圖像f(Hj，Mj，Lj，C3j-2)。在j變化到3，4，…的同時(shí)，重復(fù)圖像重構(gòu)。
在日本未審查的專利出版物No.Hei10-5191和專利No.3051374中公開的各種圖像重構(gòu)方法都可以應(yīng)用。
根據(jù)該MRI系統(tǒng)100，在第三區(qū)H、第二區(qū)M以及第一區(qū)L數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間一次或多次插入包括在第零區(qū)的外部附近的第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列。因此，避免緊接在采集決定圖像的第零區(qū)數(shù)據(jù)之前的相位編碼量的突變是可能的。因此可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
其它的實(shí)施例(1)作為緩沖相位編碼量的相位編碼量，可以使用包括在第一區(qū)L中的給定的相位編碼量?？扇〉氖?，該相位編碼量具有與第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量的極性相同的極性。
(2)可以將k空間K劃分為五個(gè)區(qū)，即一個(gè)第零區(qū)、兩個(gè)第一區(qū)L和兩個(gè)第二區(qū)M。在這種情況下，使用包括在第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列可以僅插入一次。
(3)可以將k空間K劃分為九個(gè)區(qū)，即一個(gè)第零區(qū)、兩個(gè)第一區(qū)L、兩個(gè)第二區(qū)M、兩個(gè)第三區(qū)H和兩個(gè)第四區(qū)U。在這種情況下，在第四區(qū)U的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集之間，可以插入使用包括在第三區(qū)H中的相位編碼量的緩沖脈沖序列、使用包括在第二區(qū)M中的相位編碼量的緩沖脈沖序列和使用包括在第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列。在第三區(qū)H的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集之間，可以兩次插入使用包括在第二區(qū)M中的相位編碼量的緩沖脈沖序列和使用包括在第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列。在第二區(qū)M的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集之間，可以三次插入使用包括在第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列。在第一區(qū)L的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)C的數(shù)據(jù)采集之間，可以三次插入使用包括在第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列。
(4)當(dāng)多次插入使用包括在第一區(qū)L中的相位編碼量的緩沖脈沖序列時(shí)，可以連續(xù)地降低相位編碼量。
(5)本發(fā)明并不限于在附圖4至9中所示的脈沖序列，而是可以施加采用傅里葉變換的所有脈沖序列。
(6)采集具有大相位編碼量的數(shù)據(jù)，采集具有小的相位編碼量的數(shù)據(jù)，以及當(dāng)兩種相位編碼量的相差非常大時(shí)，在兩種相位編碼量之間可以一次或多次插入中間相位編碼量的脈沖序列。這使得避免相位編碼量的突變成為可能。因此可以降低由剩余磁化或過電流的影響造成的偽影。
在不脫離本發(fā)明的精神范圍的前提下可以構(gòu)造出許多不同的實(shí)施例。應(yīng)該理解的是本發(fā)明并不限于在說明書中所描述的特定的實(shí)施例，而是以所附加的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)采集方法，該數(shù)據(jù)采集方法將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥2)區(qū)的外部附近的一個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，其中在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間一次或多次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
2.權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集方法，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
3.一種數(shù)據(jù)采集方法，該數(shù)據(jù)采集方法將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥3)區(qū)的外部附近的一個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，其中在n＝1或n＝2時(shí)，在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次；而當(dāng)n≥3時(shí)，總共插入包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次。
4.權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)采集方法，其中包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
5.權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)采集方法，其中當(dāng)I＝3時(shí)，將k空間劃分為總共7個(gè)區(qū)，即一個(gè)第零區(qū)、二個(gè)第一區(qū)、二個(gè)第二區(qū)和二個(gè)第三區(qū)，在n從1連續(xù)地選擇到3的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，在第一區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，在第二區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，以及在第三區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入包括在第二區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列和包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
6.權(quán)利要求3所述的數(shù)據(jù)采集方法，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小，包括在第二區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第二區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
7.權(quán)利要求1或3所述的數(shù)據(jù)采集方法，其中采集血流成像數(shù)據(jù)。
8.一種數(shù)據(jù)采集方法，其中采集具有較大相位編碼量的數(shù)據(jù)；采集具有較小的相位編碼量的數(shù)據(jù)，其中當(dāng)兩種相位編碼量的相差非常大時(shí)，在兩種相位編碼量之間一次或多次插入中間相位編碼量的脈沖序列。
9.一種MRI系統(tǒng)，該MRI系統(tǒng)包括發(fā)射RF脈沖的發(fā)射線圈；施加梯度磁場(chǎng)的梯度線圈；接收NMR信號(hào)的接收線圈；數(shù)據(jù)采集控制裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，并且將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥2)區(qū)的外部附近的一個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)；以及緩沖脈沖序列插入裝置，該緩沖脈沖序列插入裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，并且在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間一次或多次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的MRI系統(tǒng)，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中的在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
11.一種MRI系統(tǒng)，該MRI系統(tǒng)包括發(fā)射RF脈沖的發(fā)射線圈；施加梯度磁場(chǎng)的梯度線圈；接收NMR信號(hào)的接收線圈；數(shù)據(jù)采集控制裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，將k空間劃分為總共(2I+1)個(gè)區(qū)，即位于相位編碼軸方向的中心的一個(gè)第零區(qū)、在第零區(qū)C的外部附近的兩個(gè)第一區(qū)、在第i(＝1至I-1，并且I≥3)區(qū)的外部附近的一個(gè)第(i+1)區(qū)，在連續(xù)地改變n(n是從1至I中選擇的一個(gè)數(shù))的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)；以及緩沖脈沖序列插入裝置，該緩沖脈沖序列插入裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈，在n＝1或n＝2時(shí)，在第n區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次，而當(dāng)n≥3時(shí)，總共插入包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列(I-1)次。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MRI系統(tǒng)，其中包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中的在包括在從第(n-1)區(qū)到第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MRI系統(tǒng)，其中當(dāng)I＝3時(shí)，將k空間劃分為總共7個(gè)區(qū)，即一個(gè)第零區(qū)、二個(gè)第一區(qū)、二個(gè)第二區(qū)和二個(gè)第三區(qū)，在n從1連續(xù)地選擇到3的同時(shí)重復(fù)第n區(qū)的數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集，由此更新填充k空間的數(shù)據(jù)，在第一區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，在第二區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間兩次插入包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列，以及在第三區(qū)數(shù)據(jù)采集和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集之間插入包括在第二區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列和包括在第一區(qū)中的相位編碼量的脈沖序列。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的MRI系統(tǒng)，其中包括在第一區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第一區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小，以及包括在第二區(qū)中的相位編碼量為這樣的相位編碼量其中在包括在第二區(qū)中的相位編碼量和第零區(qū)數(shù)據(jù)采集的第一脈沖序列的相位編碼量之間的差值最小。
15.根據(jù)權(quán)利要求9或11所述的MRI系統(tǒng)，其中采集用于血流成像數(shù)據(jù)。
16.一種MRI系統(tǒng)，該MRI系統(tǒng)包括發(fā)射RF脈沖的發(fā)射線圈；施加梯度磁場(chǎng)的梯度線圈；接收NMR信號(hào)的接收線圈；數(shù)據(jù)采集控制裝置，該數(shù)據(jù)采集裝置用于驅(qū)動(dòng)發(fā)射線圈、梯度線圈和接收線圈、采集具有大的相位編碼量的數(shù)據(jù)和采集具有小的相位編碼量的數(shù)據(jù)；以及緩沖脈沖序列插入裝置，當(dāng)兩種相位編碼量的相差非常大時(shí)，該緩沖脈沖序列插入裝置在兩種相位編碼量之間一次或多次插入中間相位編碼量的脈沖序列。
全文摘要
為降低由相位編碼量的突變引起的偽影,采集具有較大相位編碼量的數(shù)據(jù)Hj、Mj和Lj,然后在采集具有較小相位編碼量的數(shù)據(jù)C
文檔編號(hào)G01R33/561GK1381220SQ02105568
公開日2002年11月27日 申請(qǐng)日期2002年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月17日
發(fā)明者淺野健二, 小杉進(jìn) 申請(qǐng)人:Ge醫(yī)療系統(tǒng)環(huán)球技術(shù)有限公司