利用前瞻性移动修正执行磁共振检查的方法和磁共振设备技术

本发明专利技术涉及一种利用前瞻性移动修正执行磁共振检查的方法和磁共振设备，所述方法包括利用以下步骤记录多个磁共振信号：规定检查体积，规定用于记录导航信号的导航体积，其中，检查体积和导航体积不相同，在时间点t0记录至少一个导航参考信号，在时间点t1＞t0记录至少一个导航信号，从导航信号和导航参考信号中确定移动信息，以及根据移动信息调节记录参数并且记录至少另一个磁共振信号。本发明专利技术可利用磁共振设备实施所述方法。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
在磁共振检查中记录磁共振信号或测量信号，以便从中产生光谱或图像。在拍摄图像时，可以按行形式或点形式来记录k空间，从该k空间中计算图像。虽然迄今在一些序列中并在最佳框架条件下可以记录所谓的4D数据组，在此是连续重复记录的3D数据组，但是这是费时的，因此具有可接受的时间分辨率的4D数据组提出了特别的挑战。然而，在此获得的图像仅显示解剖结构。相反，用于功能MRI(funktionelleMRI)的磁共振检查又或者T1图固有地需要至少几分钟，因为T1弛豫曲线的扫描即使以最有效的方法也不能更快地执行。在此，存在检查对象在该时间段中移动或可能移动的问题。这些移动在重建的图像中导致移动伪影。为了避免移动伪影，已知多种方法。首先，已知门控方法(Gating-Verfahren)。在该方法中，当检查对象移出参考位置时，中断磁共振检查。只要再次占据参考位置，则继续磁共振检查。这在例如呼吸和心跳的周期性移动的情况下易于实现，并且可以按EKG触发方式运行。但是，这些方法不能用于平移，也称为“整体运动(bulkmotion)”，因为在平移的情况下可能不再能到达参考位置。此外，利用该方法不能保持图像获取的时间重复率恒定。此外，已知回溯性地、即在拍摄之后修正磁共振信号。在该类方法中可以有多种变化。首先，可以在患者处固定地附设标记，并且记录其移动。另外，可以记录所谓的导航回波。这类对所记录的测量信号的后期修正例如从公开文件US4,937,526或US5,539,312中已知。另外，可以前瞻性地修正测量信号。在此，在检查期间连续监控检查对象是否移动，以便例如通过匹配梯度设置，将随后的数据记录与移动匹配。这具有能够在记录后直接继续处理测量信号的优点。一种前瞻性的移动修正从Tisdall等的MPRAGEUsingEPINavigatorsforProspectiveMotionCorrection,Proc.Intl.Soc.Magn.Reson.Med.,17,p.4656,2009中已知。在前瞻性移动修正中，需要快速处理导航信号。因此，相比弹性配准优选刚性配准。在此，存在特别是在头部检查中出现错误配准的问题。这作为尽管进行移动修正而仍存在的移动伪影而变得明显。
技术实现思路
因此，本专利技术要解决的技术问题是，提供一种较不易出错的利用前瞻性移动修正执行磁共振检查的方法。被视为本专利技术核心的是，从中获取导航信号的体积和从中记录测量信号的检查体积是不同的。事实表明，在检查体积中的非刚性移动可能严重干扰利用刚性配准的移动修正，因此不能最佳地执行移动修正。相应地，与至今始终使用的将检查体积也用作导航体积、也就是用作从中获取导航信号的体积的方法不同。这既适用于2D和3D图像数据，也适用于光谱。即使谈到对层的记录，在此在本申请中其也涉及体积。在此，原则上包括每个偏差，可以在读取方向和/或相位方向和/或切片方向上进行长度的改变。替代地或附加地，导航体积也可以相对于检查体积偏移或旋转。优选可以使用比检查体积小的导航体积。如所描述的，应当在配准时避免干扰影响。因此，在配准时排除特别有问题的图像区域是有意义的。于是，应当选择比检查体积小的导航体积。特别有利的是，可以使用检查体积的部分体积作为导航体积。原则上，当检查体积与导航体积互相刚性地连接时，也可以为记录导航信号使用检查体积之外的区域。然而，因为根据所选择的分辨率，即使在几μm范围内的偏差也可能会有问题，所以用于避免这类误差源的导航体积是检查体积的部分体积。这不要求检查体积的轴线与导航体积的轴线平行对齐。这仅是一种可能的构造。特别优选根据检查对象的部分区域确定导航体积的对齐。在检查体积与整个检查对象对齐时，导航体积的对齐依据检查对象的部分区域进行。在此，检查对象是患者的部分或者在记录数据时被采集的其它受检体。也就是位于检查体积内的部分。优选地，在检查头部时，可以将下颌之上、特别是鼻子之上的体积用作导航体积。在此，在下颌之上的体积或导航体积优选是检查体积的部分体积。被用作导航体积的体积在此特别包括头盖骨()。优选将导航体积限制在头盖骨，并且不包括面骨()。优选可以将检查区域的基本刚性的一部分用作导航体积。也就是说，检查区域的该部分的移动在整个区域中整体地进行。由此在刚性配准中使错误最小化。优选可以将基于标记的移动信息用于移动修正。可以使用所有已知标记作为标记，特别是基于激光的标记。该标记被固定在检查对象之外。由该标记连续采集位置。这例如通过光学测量设备进行。优选仅在从基于标记的移动信息中确定的移动超过预定阈值时，才考虑该基于标记的移动信息。在此，基于标记的移动信息应当补充基于导航的移动信息，使得利用其采集到是像素或体素的宽度的几倍的移动。特别有利的是，可以借助刚性配准来确定移动信息。特别是可以利用互相关分析来确定移动信息。在此，计算多个互相关系数，并且具有最高数值的互相关系数给出在参考数据与从当前导航回波中获得的数据之间最一致的位置。优选可以使用导航回波作为导航信号。优选可以将在时间点t1记录的导航信号在稍后的时间点t2用作导航参考信号。也就是，分别使用最后测量的导航信号作为导航参考信号。也就是导航参考信号不断地改变。替代地，也可以设置为，在每两个、三个、四个等测量信号记录时，改变导航参考信号。由此防止导航信号和导航参考信号总是进一步分散。在此，应当被用作导航参考信号的导航信号在记录参数改变时与改变后的参数匹配，如同在回溯性移动修正中进行的那样。当然，导航信号在互相关分析之前可以经历后处理步骤，例如基线修正、零填充和/或傅立叶变换。优选可以分别将3D图像数据组作为导航信号和导航参考信号用于确定移动信息。利用3D体积的覆盖，可以采集每个移动。由此可以覆盖6个移动自由度，即，3个平移自由度和3个转动自由度。本专利技术要解决的技术问题也利用磁共振设备来解决。该磁共振设备包括至少一个高频线圈以及控制装置。该磁共振设备的特征在于，控制装置被构造用于执行所描述的方法。优选将高频线圈构造为表面线圈、鸟笼线圈或线圈阵列。在此，所述方法可以在控制装置中作为软件或者还作为(固定接线的)硬件来实现。根据本专利技术的方法的其它优选构造对应于根据本专利技术的磁共振设备的相应构造。为避免没必要的重复，因此请参考相应的方法特征和其优点。附图说明从以下对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用前瞻性移动修正执行磁共振检查的方法，包括利用以下步骤记录多个测量信号：a)规定用于记录测量信号的检查体积(5)，b)规定用于记录导航信号的导航体积(6)，其中，所述检查体积(5)和所述导航体积(6)不相同，c)在时间点t0记录至少一个导航参考信号，d)在时间点t1>t0记录至少一个导航信号，e)从所述导航信号和所述导航参考信号中确定移动信息，f)根据所述移动信息调节记录参数并且记录至少另一个测量信号，以及g)重复步骤d)至f)，直到记录所有测量信号为止。

【技术特征摘要】
2014.06.03 DE 102014210471.81.一种利用前瞻性移动修正执行磁共振检查的方法，包括利用以下步
骤记录多个测量信号：
a)规定用于记录测量信号的检查体积(5)，
b)规定用于记录导航信号的导航体积(6)，其中，所述检查体积(5)
和所述导航体积(6)不相同，
c)在时间点t0记录至少一个导航参考信号，
d)在时间点t1>t0记录至少一个导航信号，
e)从所述导航信号和所述导航参考信号中确定移动信息，
f)根据所述移动信息调节记录参数并且记录至少另一个测量信号，以
及
g)重复步骤d)至f)，直到记录所有测量信号为止。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，使用小于检查体积(5)
的导航体积(6)。
3.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，使用所述检查体积
(5)的部分体积作为导航体积(6)。
4.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在检查头部
(7)时，使用下颌之上、特别是鼻子之上的部分体积作为导航体积(6)。
5.按照上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用检查区
域的基本上刚性的部...

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