磁共振系统控制序列的确定技术方案

本发明专利技术涉及一种用于确定磁共振系统控制序列（AS）的方法。对于测量区域的层（SL,SL1,…,SL8）采集第一数目的当前场分布图（ΔB0,ΔB1），并且基于其确定高频脉冲串（MP）。第一数目的当前场分布图的采集基于如下方案：对于第一数目的场分布代表层（RS）确定场分布图，其在预先给定的优化标准方面代表第二数目的层的场分布图，其中，场分布代表层的数目小于层的数目。基于所采集的场分布图确定降低数目的场分布代表图（ΔB0R,ΔB1R），其根据预先给定的优化标准代表第一数目的所采集的场分布图，并且基于其确定高频脉冲串。还涉及一种用于运行磁共振系统（1）的方法、场分布图分析装置（30）、控制序列确定装置（22）以及带有这种控制序列确定装置的磁共振系统。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种用于确定磁共振系统控制序列（AS）的方法。对于测量区域的层（SL,SL1,…,SL8）采集第一数目的当前场分布图（ΔB0,ΔB1），并且基于其确定高频脉冲串（MP）。第一数目的当前场分布图的采集基于如下方案：对于第一数目的场分布代表层（RS）确定场分布图，其在预先给定的优化标准方面代表第二数目的层的场分布图，其中，场分布代表层的数目小于层的数目。基于所采集的场分布图确定降低数目的场分布代表图（ΔB0R,ΔB1R），其根据预先给定的优化标准代表第一数目的所采集的场分布图，并且基于其确定高频脉冲串。还涉及一种用于运行磁共振系统（1）的方法、场分布图分析装置（30）、控制序列确定装置（22）以及带有这种控制序列确定装置的磁共振系统。【专利说明】磁共振系统控制序列的确定
本专利技术涉及一种用于确定磁共振系统控制序列的方法，该磁共振系统控制序列包 括由磁共振系统发送到测量区域中的至少一个高频脉冲串，其中，对于测量区域的层采集 第一数目的当前场分布图，尤其是&图和/或仏图，并且基于这些场分布图确定高频脉冲 串。此外，本专利技术涉及一种用于运行磁共振系统的方法、一种在方法中使用的用于确定磁共 振系统控制序列的场分布图分析装置、一种控制序列确定装置以及一种具有这样的控制序 列确定装置的磁共振系统。
技术介绍
在磁共振断层成像系统(简称"磁共振系统"）中，通常借助基本场磁体系统使待检 查的身体经受相对高的、例如为1. 5、3或7特斯拉的基本磁场(所谓的"B。场")。附加地，借 助梯度系统施加磁场梯度。然后，通过高频发送系统借助合适的天线装置发送高频激励信 号（HF信号)，这尤其应引起：通过该高频场谐振地激励的特定原子或分子的核自旋相对于 基本磁场的磁场线倾斜了定义的翻转角。下面也将该高频激励或所引起的翻转角分布称作 核磁化或者简称"磁化"。在核自旋的弛豫中，发射高频信号、即所谓的磁共振信号，其借助 合适的接收天线接收并且然后被进一步处理。最后，从这样采集的原始数据中可以重建所 希望的图像数据。如今，用于核自旋磁化的高频信号(所谓的"Bi%"）的发送通常借助固定 地在设备中围绕测量空间（患者隧道）布置的所谓"全身线圈"进行。磁共振信号的接收通 常借助所谓的局部线圈进行，其更密地定位在患者的身体上。但是原则上也可以利用全身 线圈接收磁共振信号和/或利用局部线圈发送HF信号。 对于确定的测量，事先生成具有待发送的高频脉冲串（HF脉冲串）和与此协调的、 待接通的梯度脉冲串（带有在层选择方向、相位编码方向和读取方向上的、通常是在z方 向、y方向和z方向上的合适的梯度脉冲）的磁共振系统控制序列（下面也简称做"控制序 列"）以及其它控制规定，其中，在所谓的测量协议或控制协议中定义与用于控制序列的参 数相同的多个控制规定。该测量协议可以对于确定的测量例如从存储器中调用或者由操作 者现场更改。然后在测量期间全自动地基于该控制序列来控制磁共振系统，其中，磁共振系 统的控制装置从测量协议中读取命令并进行处理。 为了产生控制序列、尤其是HF脉冲串，（通过测量协议和/或通过应用者）通常预 先给定目标磁化，例如所希望的空间翻转角分布。借助合适的HF脉冲优化程序然后计算合 适的HF脉冲系列，从而实现该目标磁化，该HF脉冲优化程序通常在使用待最小化的目标函 数的条件下借助数字的优化方法被处理。 为此，通常需要当前的，即利用当前的检查对象和当前的检查装置确定的"场分布 图"。该场分布图包括'％图"（''-Maps"）和'％图"（'％-1^，)，其中，8 1图分别说明了 对于确定的发送天线元件的空间上的&场分布，即发送天线元件的空间敏感性，而仏图空 间分辨地代表仏场与实际所希望的均匀仏场（S卩，实际力求的拉莫尔频率）的失谐或偏差。 这些场分布图被在优化方法中考虑，以便对于当前的检查对象在当前的检查环境中找到对 于待执行的测量而言最优的控制序列。 在此，在目标函数中使用&图和仏图的信息，以便可以考虑&场的不均匀性或几 何失真，例如基于在通过发送天线元件进行空间选择性激励时的高频匀场等来考虑其，以 及考虑队场的不均匀性，从而消除或至少强烈降低磁共振图像的原始数据的由此造成的失 真。尤其在其中通过多个无关的发送通道或发送天线元件发送高频脉冲(其然后为了实现 可单独定义的高频场而在测量空间中叠加)的所谓并行发送法（PTX法)中，对于所涉及的发 送线圈的空间敏感性和仏场关于当前的检查对象的当前失谐的认识是重要的要求，以便能 够计算合适的ρΤΧ-HF脉冲系列。 另一方面在数字的优化过程中输入的场分布图的数据量还显著影响优化方法的 计算复杂度。尤其当涉及多层应用时，例如在fMRI法(功能性磁共振成像)、DWI法(弥散加 权成像）和DTI法(弥散张量成像）中，通过场分布图造成的数据负荷在优化方法中尤其在 以下方面中是成问题的： -方面，对于多个层采集场分布图、即&图和仏图是相对耗时的，并且显著地减慢 临床例程内的整个检查持续时间。该问题在由于患者运动而需要动态更新、即重新采集这 种场分布图时变得尖锐。 另一方面，用于对于每层都计算特别为检查对象或检查情景而剪裁的pTX-HF脉 冲系列的计算时间将无法接受。如今，对于单个层的计算已经是挑战。这在如下情况下更 是如此，即当在脉冲系列计算中必须随之考虑硬件的、例如高频放大器或梯度系统的特殊 限制以及特殊的吸收率限制（SAR限制）时。 一个理论上可能的解决方案是对于所有待激励的层计算共同的、相同的PTX-HF 脉冲系列，其然后逐步应用于这些层，而不是对于每个单个层计算单独的脉冲序列。该简化 至少提供了折衷解决方案，然而决不是最优的。虽然，为此可以简单地将多个层彼此联系， 以便将各个层的单独优化综合成唯一的、然而大的优化问题。然而于是数字上待解决的优 化问题迅速增长至巨大的尺寸并且其超过标准CPU和标准RAM硬件的计算容量。即为此需 要特殊的硬件技术上的解决方案，其明显使设备变昂贵。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提出一种用于在考虑场分布图的条件下确定磁共振 系统控制序列的可能性，其中避免或者至少显著减轻所提及的问题。 在根据本专利技术的用于确定上面描述的磁共振系统控制序列或高频脉冲串的方法 中，如开头描述的，分别对于测量区域的多个层采集第一数目的当前场分布图，尤其是所提 及的仏图和/或图。同样，优选在合适的HF脉冲优化方法中基于这些场分布图确定高 频脉冲串，例如借助已知的数字优化方法。场分布图在此总是被理解为二维或三维图像，其 中，图像点、即各个像素或体素分别包含代表在相应位置上的相应的场或场偏差的值。 在根据本专利技术的方法的第一变型方案中，在此却与至今不同地基于确定的采集方 案来采集第一数目的当前的场分布图。根据该采集方案，仅对于第一数目的"场分布代表 层"（下面还简称为"代表层"）确定场分布图。在此，这些代表层选择为使得对于这些代表 层确定的场分布图在预先给定的优化标准方面代表第二数目的层，其中，该第二数目的层 多于第一数目的场分布代表层。 预先给定的优化标准可以例如是类本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于确定磁共振系统控制序列（AS）的方法，该磁共振系统控制序列包括待由磁共振系统（1）发送到测量区域（9）中的至少一个高频脉冲串（MP），其中，对于所述测量区域的层（SL,SL1,…,SL8）采集第一数目的当前的场分布图（ΔB0,ΔB1）、尤其是B0图（ΔB0）和/或B1图（ΔB1），并且基于该场分布图（ΔB0,ΔB1）确定高频脉冲串（MP），其特征在于，‑基于这样的采集方案采集所述第一数目的当前的场分布图（ΔB0,ΔB1），根据该采集方案，对于第一数目的场分布代表层（RS）确定场分布图（ΔB0,ΔB1），其在预先给定的优化标准方面代表第二数目的层的场分布图（ΔB0,ΔB1），其中，所述第一数目的场分布代表层（RS）少于所述第二数目的层（SL,SL1,…,SL8），和/或‑基于所采集的场分布图（ΔB0,ΔB1）确定多个场分布代表图（ΔB0R,ΔB1R），其根据预先给定的优化标准代表第一数目的所采集的场分布图（ΔB0,ΔB1），并且基于所述场分布代表图（ΔB0R,ΔB1R）确定所述高频脉冲串（MP），其中，所述场分布代表图（ΔB0R,ΔB1R）的数目少于所述所采集的场分布图（ΔB0,ΔB1）的第一数目。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：T贝克，R施奈德，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE