磁共振成像系统和方法、非暂态计算机可读介质技术方案

本公开提供一种用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的系统和方法以及非暂态计算机可读介质。所述系统包括磁体组件和控制器。所述控制器用于通过所述磁体组件从所述物体采集MR数据。所述MR数据的至少两个部分使用所述多个读出梯度幅度中的不同读出梯度幅度来采集。

Magnetic Resonance Imaging System and Non-Transient Computer Readable Media

【技术实现步骤摘要】
磁共振成像系统和方法、非暂态计算机可读介质
本专利技术的实施例大体上涉及磁共振成像(“MRI”)系统，并且更确切地说，涉及用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的系统和方法。
技术介绍
MRI是一种广泛认可且市场可购得的技术，用于获得表示具有对核磁共振易感的大量原子核群体(“NMR”)的物体的内部结构的数字化可视图像。许多MRI系统使用超导磁体对待成像对象体内的核施加强主磁场，从而扫描对象/患者。所述核由RF线圈在特征NMR频率(拉莫尔频率)下发射的射频(“RF”)信号/脉冲来激发。通过在被激发质子弛豫回其较低能量常态时在空间上扰动对象周围的局部磁场并且分析来自所述核的所产生的RF响应，可生成并且显示这些核响应相对于其空间位置的图或图像，其中所述RF响应在下文中也称为“MR信号”。所述核响应的图像提供对象体内结构的非侵入性视图，其中所述核响应的图像在下文中也称为“MRI图像”。RF脉冲例如90°RF脉冲对核进行激发与自由感应衰减(“FID”)之后对MR信号、梯度回波或自旋回波进行采样之间的延迟称为“回波时间”和/或“TE”。MRI系统获得/读取K空间给定部分的MR数据所需的时间量通常称为“读出持续时间”。要对横向弛豫时间(“T2”)短的核种类进行成像，一些MRI系统，通常称为“零TE”MRI系统和/或“超短TE(‘UTE’)”MRI系统在RF脉冲之后以零和/或接近零延迟/TE对MR信号进行采样。但是，所述UTE或零TEMRI系统中的低成像带宽和/或高空间分辨率可能导致读出持续时间类似于脂肪-水同相回波时间，例如在3T时为2.3ms，进而可能导致发生脂肪-水干扰。所述干扰通常会扰乱软组织的均匀性，因此难以区分空气、软组织和骨。增加成像带宽或降低空间分辨率可以缩短读出持续时间，进而可以减小脂肪-水干扰。但是，具有低空间分辨率的MRI图像可能不符合某些医疗诊断的要求。另一方面，零TE成像的成像带宽通常受限于硬件约束。因此，需要一种改进的系统和方法以用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像。
技术实现思路
在一个实施例中，提供一种用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的系统。所述系统包括磁体组件和控制器。所述控制器用于通过所述磁体组件从所述物体采集MR数据。所述MR数据的至少两个部分使用所述多个读出梯度幅度中的不同读出梯度幅度来采集。在另一个实施例中，提供一种用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的方法。所述方法包括通过MRI系统从所述物体采集MR数据。所述MR数据的至少两个部分使用所述多个读出梯度幅度中的不同读出梯度幅度来采集。在又一个实施例中，提供一种包括指令的非暂态计算机可读介质。所述指令配置成将控制器适配成经由磁体组件从物体采集MR数据。所述MR数据的至少两个部分使用不同读出梯度幅度来采集。附图说明参考附图阅读以下非限制性实施例的描述将更好地理解本专利技术，其中：图1是根据本专利技术实施例的用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的示例性系统的方框图；图2是根据本专利技术实施例的图1所示系统的磁体组件的截面示意图；图3是示出根据本专利技术实施例的用于使用图1所示的系统以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的方法的流程图；图4是示出根据本专利技术实施例的图1所示多个读出梯度幅度的曲线图；图5是根据本专利技术实施例的通过图1所示系统采集的K空间的图解；图6是根据本专利技术实施例的通过图1所示系统生成的多个图像集的图解；以及图7是根据本专利技术实施例的至少部分基于通过图1所示系统采集的MR数据的同相分量而生成的图像的图解。具体实施方式下文将参照本专利技术的示例性实施例来详述，这些示例性实施例的示例将参照附图进行说明。在可能情况下，附图中所用的相同参考字符是指相同或类似的部分，而不重复描述。本说明书中所用的术语“基本上”、“大体上”和“大约”是指相对于适用于实现部件或组件的功能的理想预期条件而言，在可合理实现的制造和装配容差内的条件。本说明书中所用的“电耦合”、“电连接”和“电通信”意味着所引用的元件直接或间接连接，使得电流可以从一个元件流动到另一个元件。所述连接可以包括直接导电连接，即，没有中间电容、电感或有源元件；电感连接；电容连接和/或任何其他适当电连接。可能存在中间部件。本说明书中所使用的术语“实时”表示用户足够即时地感觉到或者使处理器能够跟上外部过程的处理响应性级别。本说明书中所使用的术语“MR数据”是指从MR信号导出的数据，例如原始K空间和/或图像空间。术语“读出梯度幅度”和“Gread”是指在MRI系统对从物体发射的MR信号进行读取/采样的时间段期间施加的磁场梯度。本说明书中相对于MR信号和/或MR数据的分量使用的术语“同相”是指从同相水和脂肪成分产生的MR信号和/或MR数据的分量，例如，脂肪与水之间的零相对相位差。同样，本说明书中相对于MR信号和/或MR数据的分量使用的术语“异相”是指从异相水和脂肪成分产生的MR信号和/或MR数据的分量，例如，脂肪与水之间的180°相对相位差。此外，尽管本说明书中所述的实施例是相对于零TEMRI系统进行描述的，但是应理解，本专利技术的实施例可以适用于其他成像系统以包括UTEMRI和/或任何类型的基于MRI的成像系统。此外，本专利技术的实施例还可以与用于脂肪-水分离的更常规回波时移方法相组合。更进一步地，应认识到，与成像系统相关的本专利技术实施例可以用于一般性地对组织进行分析，并且不限于人体组织。因此，现在参照图1，其中示出包括本专利技术实施例的MRI系统10的主要部件。所述系统10的操作从操作员控制台12控制，所述操作员控制台包括键盘或其他输入装置14、控制面板16和显示屏幕18。所述控制台12通过链路20与单独的计算机系统22连接，所述计算机系统使操作员能够控制显示屏幕18上图像的生成和显示。计算机系统22包括多个模块，所述多个模块通过底板24彼此通信。这些模块包括图像处理器模块26、CPU模块28和存储器模块30，所述存储器模块可以包括用于存储图像数据阵列的帧缓冲器。计算机系统22通过高速串行链路34与单独的系统控制器或控制单元32通信。输入装置14可以包括鼠标、操纵杆、键盘、跟踪球、触摸激活屏幕、光棒、语音控制或任何类似或同等输入装置，并且可以用于交互式几何指示。计算机系统22和MRI系统控制器32共同形成“MRI控制器”36。MRI系统控制器32包括通过底板38连接在一起的一组模块。这些模块包括通过串行链路44连接到操作员控制台12的CPU模块40和脉冲发生器模块42。系统控制器32通过链路44接收来自操作员的命令以指示要执行的扫描序列。脉冲发生器模块42操作系统部件以执行预期扫描序列并且产生指示所产生RF脉冲的定时、强度和形状以及数据采集窗口的定时和长度的数据。脉冲发生器模块42连接到一组梯度放大器46，以指示在扫描期间产生的梯度脉冲的定时和形状。所述脉冲发生器模块42还可以从生理采集控制器48接收患者数据，所述生理采集控制器接收来自连接到患者的若干不同传感器的信号，例如来自附接到患者的电极的ECG信号。最后，脉冲发生器模块42连接到扫描室接口电路50，所述扫描室接口电路接收来自各种传感器的与患者和磁体系统的条件相关联的信号。患者定位系统52也通过扫描室接口电路50接收命令以将患本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的系统，所述系统包括：磁体组件；以及控制器，所述控制器用于：通过所述磁体组件从所述物体采集MR数据，其中所述MR数据的至少两个部分使用所述多个读出梯度幅度中的不同读出梯度幅度来采集。

【技术特征摘要】
2017.11.03 US 15/802,7671.一种用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的系统，所述系统包括：磁体组件；以及控制器，所述控制器用于：通过所述磁体组件从所述物体采集MR数据，其中所述MR数据的至少两个部分使用所述多个读出梯度幅度中的不同读出梯度幅度来采集。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器进一步用于：至少部分基于所述MR数据的所述至少两个部分来确定所述MR数据的水分量和脂肪分量中的至少一者。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述控制器进一步用于：至少部分基于所述水分量和所述脂肪分量中的至少一者生成水图像和脂肪图像中的至少一者。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器进一步用于：至少部分基于所述MR数据的所述至少两个部分来确定所述MR数据的同相分量和异相分量中的至少一者。5.根据权利要求4所述的系统，其中所述控制器进一步用于：至少部分基于所述MR数据的所述同相分量来生成图像。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个读出梯度幅度中的每个读出梯度幅度以约0.3到约3.0的系数缩放。7.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制器至少部分基于零TE来采集所述MR数据。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少两个部分与所述MR数据的相同段对应。9.一种用于以多个读出梯度幅度对物体进行磁共振成像的方法，所述方法包括：通过MRI系统从所述物体采集MR数据，其中所述MR数据的至少两个部分使用所述多个读出梯度幅度中的不同读出梯度幅度来采集。10.根据权利要求9所述的方法，进一步包...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·维辛格，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US