具有RF噪声检测线圈的磁共振成像制造技术

本发明专利技术提供了一种用于采集来自成像区(108)的磁共振数据(142、144)的磁共振成像系统(100)。指令的执行令控制所述MRI系统的处理器(133)进行如下操作：在射频系统的射频激励被启用的情况下采集(200)成像磁共振数据(142)；使用至少一个RF噪声检测线圈采集(202)噪声射频数据，其中，所述噪声射频数据是与所述成像磁共振数据同时采集的；在射频系统的射频激励被禁用的情况下采集(204)校准磁共振数据(144)；使用所述至少一个RF噪声检测线圈采集(206)参考射频数据(146)，其中，所述参考射频数据是与所述校准磁共振数据同时采集的；并且使用所述参考射频数据和所述校准磁共振数据计算(208)噪声校准(150)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及磁共振成像，具体涉及在存在假RF信号情况下的磁共振成像。
技术介绍
大的静磁场被磁共振成像(MRI)扫描器用于将原子的核自旋对齐，作为用于产生患者的身体内的图像的流程的一部分。该大的静磁场被称为B0场或主磁场。在MRI扫描期间，由发射器线圈生成的射频(RF)脉冲引起对局部磁场的扰动，并且由核自旋发射的RF信号由接收器线圈来探测。这些RF信号被用于构建MRI图像。这些线圈还能够被称为天线。此外，发射器和接收器线圈还能够被集成为执行这两个功能的单个收发器线圈。应当理解，术语收发器线圈的使用还指使用分离的发射器和接收器线圈的系统。所发射的RF场被称为B1场。然而，在MRI扫描期间的假RF噪声会干扰对由核自旋发射的RF信号的测量。通常，在磁共振成像系统周围建造大的RF笼以消除这些假RF信号。使用这样的RF笼的缺点在于，其使用大量的金属(诸如铜)并且建造昂贵。美国专利US4613802公开了一种用于核磁共振成像系统的射频屏蔽室。美国专利US7486982B2公开了与无线电不透明磁体部件组合以形成围绕经历NMR流程的患者的RF屏蔽的无线电不透明保持器。国际申请WO2013/016639公开了一种便携式MR系统中的有源噪声抵消系统。
技术实现思路
本专利技术在独立权利要求中提供了一种磁共振成像系统、一种方法以及一种计算机程序产品。在所述从属权利要求中给出了实施例。如本领域的技术人员将意识到的，本专利技术的各方面可以被实现为装置、方法或计算机程序产品。因此，本专利技术的各方面可以采取如下形式：完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等等)或者可以全部一般在本文中被称为“电路”、“模块”或“系统”的组合软件和硬件方面的实施例。此外，本专利技术的各方面可以采取计算机程序产品的形式，所述计算机程序产品实现在具有实现在其上的计算机可执行代码的一个或多个计算机可读介质中。可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。所述计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。如在本文中所使用的“计算机可读存储介质”涵盖可以存储能由计算设备的处理器执行的指令的任何有形存储介质。所述计算机可读存储介质可以被称为计算机可读非瞬态存储介质。所述计算机可读存储介质还可以被称为有形计算机可读介质。在一些实施例中，计算机可读存储介质还可以能够存储能够由计算设备的处理器访问的数据。计算机可读存储介质的范例包括，但不限于：软盘、磁硬盘驱动器、固态硬盘、闪速存储器、USB拇指驱动器、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、光盘、磁光盘和所述处理器的所述寄存器文件。光盘的范例包括压缩光盘(CD)和数字多用光盘(DVD)，例如CD-ROM、CD-RW、CD-R、DVD-ROM、DVD-RW或DVD-R光盘。术语计算机可读存储介质也指能够由所述计算机设备经由网络或通信链路访问的各种类型的记录介质。例如，可以通过调制解调器、互联网或局域网来检索数据。可以使用任何适当的介质来传送实现在计算机可读介质上的计算机可执行代码，包括，但不限于：无线、有线、光纤线缆、RF等或前述的任何适合的组合。计算机可读信号介质可以包括具有实现在其中例如基带内或作为载波的一部分的计算机可执行代码的传播数据信号。这样的传播信号可以采取各种形式中的任一种，包括，但不限于：电磁、光学或者其任何适合的组合。计算机可读信号介质可以是任何计算机可读介质，其不是计算机可读存储介质并且其能够传递、传播或传输程序以由指令运行系统、装置或设备使用或与其结合。“计算机存储器”或“存储器”是计算机可读存储介质的范例。计算机存储器是处理器可直接访问的任何存储器。“计算机存储设备”或“存储设备”是计算机可读存储介质的另一范例。计算机存储设备是任何非易失性计算机可读存储介质。在一些实施例中，计算机存储设备也可以是计算机存储器或者反之亦然。存储器和存储设备的内容可以彼此复制或者被描绘为一个可以存储或复制在另一个中的项。如在本文中所使用的“处理器”涵盖能够运行程序或机器可执行指令或计算机可执行代码的电子部件。对包括“处理器”的计算设备的引用应当被解释为可能包含超过一个处理器或处理核心。处理器可以例如是多核心处理器。处理器也可以指单个计算机系统内或分布在多个计算机系统之间的处理器的集合。术语计算设备还应当被解释为可能指各自包括(一个或多个)处理器的计算设备的集合或网络。计算机可执行代码可以由多个处理器运行，所述处理器可以处在相同计算设备内或者可以甚至跨多个计算设备分布。计算机可执行代码可以包括令处理器执行本专利技术的方面的机器可执行指令或程序。用于执行针对本专利技术的各方面的操作的计算机可执行代码可以以一种或多种编程语言的任何组合来编写，包括诸如Java、Smalltalk、C++等面向对象的编程语言以及诸如“C”编程语言或类似编程语言的常规过程编程语言，并且被编译为机器可执行指令。在一些情况下，计算机可执行代码可以是高级语言的形式或者以预编译形式并且结合在工作中生成机器可执行指令的解释器使用。计算机可执行代码可以作为独立的软件包全部地在用户的计算机上、部分地在用户的计算机上、部分地在用户的计算机上并且部分地在远程计算机上或者全部地在所述远程计算机或服务器上运行。在后面的场景中，远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户的计算机，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，或可以做出对外部计算机的连接(例如，使用因特网服务提供商通过因特网)。本专利技术的各方面参考根据本专利技术的实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图说明和/或框图加以描述。应当理解，流程图、图示和/或框图中的每个框或框的一部分能够通过以在适用时的计算机可执行代码形式的计算机程序指令来实施。还应当理解，在不互相排斥时，可以组合不同流程图、图示和/或框图中的框的组合。这些计算机程序指令可以被提供到通用计算机、专用计算机的处理器或者其他可编程数据处理装置来生产机器，使得经由计算机的处理器或其他可编程数据处理装置运行的所述指令创建用于实施流程图和/或(一个或多个)框图框的单元。这些计算机程序指令还可以被存储在计算机可读介质中，其能够引导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定的方式运行，使得存储在计算机可读介质中的指令产生包括实施流程图和/或(一个或多个)框图框中指定的功能/动作的指令的制造品。计算机程序指令还可以被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上以令一系列操作步骤在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行以产生计算机实施的过程，使得在计算机或其他可编程装置上运行的所述指令提供用于实施流程图和/或(一个或多个)框图框中指定的功能/动作的过程。如在本文中所使用的“用户接口”是允许用户或操作者与计算机或计算机系统交互的接口。“用户接口”也可以被称为“人机接口设备”。用户接口可以将信息或数据提供给操作者和/或从操作者接收信息或数据。用户接口可以使得来自操作者的输入能够被计算机接收并且可以将输出从计算机提供给用户。换言之，用户接口可以允许操作者控制或操纵计算机，并且接口可以允许计算机指示操作者的控制或操纵的效果。在显示器或图形用户接口上的数据或信息的显示是将信息提供给操作者的范例。通过键盘、鼠标、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于采集来自成像区(108)的磁共振数据(142、144)的磁共振成像系统(100)，其中，所述磁共振成像系统包括：‑磁体(104)，其用于生成所述成像区中的主磁场；‑射频系统，其包括磁共振天线(124)，所述磁共振天线用于发送和接收在预定带宽内的射频发射，其中，所述磁共振天线包括至少一个天线元件(126)，其中，所述至少一个天线元件在所述成像区内；‑至少一个RF噪声检测线圈(122)，其用于检测在所述预定带宽内的射频信号，其中，所述至少一个RF噪声检测线圈被定位在所述成像区的外部；‑存储器(138)，其包含机器可执行指令(160、162、164)和脉冲序列数据(140)；‑处理器(133)，其用于控制所述磁共振成像系统，其中，所述指令的执行令所述处理器：‑通过在所述射频系统的射频激励被启用的情况下利用所述脉冲序列数据控制所述磁共振成像系统来采集(200)成像磁共振数据(142)；‑使用所述至少一个RF噪声检测线圈采集(202)噪声射频数据(148)，其中，所述噪声射频数据是与所述成像磁共振数据同时采集的；‑通过在所述射频系统的射频激励被禁用的情况下利用所述脉冲序列数据控制所述磁共振成像系统来采集(204)校准磁共振数据(144)；‑使用所述至少一个RF噪声检测线圈来采集(206)参考射频数据(146)，其中，所述参考射频数据是与所述校准磁共振数据同时采集的；并且‑使用所述参考射频数据和所述校准磁共振数据来计算(208)噪声校准(150)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.31 EP 14162602.81.一种用于采集来自成像区(108)的磁共振数据(142、144)的磁共振成像系统(100)，其中，所述磁共振成像系统包括：-磁体(104)，其用于生成所述成像区中的主磁场；-射频系统，其包括磁共振天线(124)，所述磁共振天线用于发送和接收在预定带宽内的射频发射，其中，所述磁共振天线包括至少一个天线元件(126)，其中，所述至少一个天线元件在所述成像区内；-至少一个RF噪声检测线圈(122)，其用于检测在所述预定带宽内的射频信号，其中，所述至少一个RF噪声检测线圈被定位在所述成像区的外部；-存储器(138)，其包含机器可执行指令(160、162、164)和脉冲序列数据(140)；-处理器(133)，其用于控制所述磁共振成像系统，其中，所述指令的执行令所述处理器：-通过在所述射频系统的射频激励被启用的情况下利用所述脉冲序列数据控制所述磁共振成像系统来采集(200)成像磁共振数据(142)；-使用所述至少一个RF噪声检测线圈采集(202)噪声射频数据(148)，其中，所述噪声射频数据是与所述成像磁共振数据同时采集的；-通过在所述射频系统的射频激励被禁用的情况下利用所述脉冲序列数据控制所述磁共振成像系统来采集(204)校准磁共振数据(144)；-使用所述至少一个RF噪声检测线圈来采集(206)参考射频数据(146)，其中，所述参考射频数据是与所述校准磁共振数据同时采集的；并且-使用所述参考射频数据和所述校准磁共振数据来计算(208)噪声校准(150)。2.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其中，所述噪声校准是频率相关的、相位相关的和幅度相关的；其中，所述指令的执行还令所述处理器：-使用所述噪声射频数据检测(300)一个或多个RF噪声事件；-针对所述一个或多个RF噪声事件中的每个RF噪声事件确定(302)噪声事件相位、噪声事件频率和噪声幅度；并且-使用所述噪声校准以及所述噪声事件相位、所述噪声事件频率和所述噪声事件幅度对所述成像磁共振数据中的所述RF噪声事件中的每个RF噪声事件进行校正(304)。3.根据权利要求2所述的磁共振成像系统，其中，所述噪声校准是通过确定描述利用所述至少一个RF噪声检测线圈和所述至少一个天线元件中的每个天线元件做出的相位和幅度测量结果的频率相关的映射来计算的。4.根据权利要求3所述的磁共振成像系统，其中，所述RF噪声事件中的每个RF噪声事件是通过如下操作来校正的：-使用所述噪声校准以及所述噪声事件相位、所述噪声事件频率和所述噪声事件幅度针对所述至少一个天线元件中的每个天线元件计算时间相关的噪声信号；并且-从所述成像磁共振数据减去所述时间相关的噪声信号。5.根据权利要求4所述的磁共振成像系统，其中，将所述时间相关的噪声信号从所述成像磁共振数据的减去是在k空间中执行的。6.根据权利要求4所述的磁共振成像系统，其中，所述指令的执行令所述处理器通过如下操作从所述成像磁共振数据减去所述时间相关的噪声信号：-将所述成像磁共振数据变换为初始磁共振图像；-将所述时间相关的噪声信号变换为噪声图像；并且-通过从所述初始磁共振图像减去所述噪声图像来计算最终的磁共振图像。7.根据前述权利要求中的任一项所述的磁共振成像系统，其中，所述一个或多个RF噪声事件是通过对所述参考射频数据进行阈值化来确定的。8.根据权利要求1所述的磁共振成像系统，其中，所述机器可执行指令的执行还令所述处理器：-将所述噪声射频数据划分(400)为噪声时间帧；-将所述成像磁共振数据划分(402)为数据时间帧，其中，存在在时间上对应于选自所述噪声时间帧的噪声时间帧的选自所述数据时间帧的数据时间帧；-针对所述噪声时间帧中的每个噪声时间帧计算(404)短时间测量的噪声谱；-使用所述噪声校准针对每个短时间测量的噪声谱计算(406)短时间计算的噪声谱；-针对所述数据时间帧中的每个数据时间帧计算(408)短时间数据谱；-将每个短时间计算的噪声谱分组(410)到噪声频率分组中；-将每个短时间数据谱分组(41...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·R·哈维，M·J·杜伊维斯蒂恩，S·洛伦茨，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL