本发明专利技术涉及一种用于利用置于静磁场中的目标物体的磁共振（ＭＲ）而获得图象的方法；该方法包括采用梯度和接收器线圈阵列对多组ＭＲ信号同时进行测量，根据测得的多组ＭＲ信号再现多个接收器线圈图象，并根据与位置相关的接收器线圈灵敏度和第一多个接收器线圈图象再现最终图象。为了缩短采集时间；对应于相位编码梯度的相位编码步骤数与标准傅立叶成象相比按一个缩减系数而缩减；同时如标准傅立叶成象的情况那样，同样的象场得以保持。以这种方法，有可能进行快速心脏成象。根据本发明专利技术，通过将灵敏度矩阵的广义逆矩阵和接收器线圈图象矢量相组合而确定最终图象的图象矢量，从而简化了复杂的矩阵求逆计算。用这种方法，减小了最终图象中的混叠。此外，这种再现方法可以使用非整数的缩减系数。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种利用置于静磁场中的目标物体的磁共振(MR-Magnetic Resonance)而获得图象的方法，包括以下步骤；在目标物体的一部分中产生一个激励射频(RF)脉冲，采用多个接收器线圈测量多组MR信号，这些接收器线圈是沿着位于包括第一多行的K空间内的一个轨迹排列的，所用的是读梯度和其他梯度的方法，将所测得的多组MR信号与多个接收器线圈的与距离相关的灵敏度相组合以再现最终图象。本专利技术还涉及一种为实施此方法而设置的MR装置。在本专利申请中，象素一词表示数字图象的图象单元，体素一词表示三维数字物体的体积单元。这样的方法可于发表在1997年的Magnetic Resonance in Medicine第38卷第591页至603页的D.K.Sodickson等人的文章“SimultaneousAcquisition of Spatial Harmonic(SMASH)Fast Imaging with radiofrequency Coil Array”获知。该已知的方法可用于例如人体的实时心脏成象。为了缩短在已知方法中的MR数据的采集时间，采用了一种副编码数据采集方案，其中采用多个接收器线圈测量多组MR信号，这些接收器线圈是沿着位于包括第一多行的K空间内的一个轨迹排列的，所应用的是读梯度和其他梯度的方法。行的数量对应于与常规的傅立叶MR图象中的多个相编码步骤的数量相比为减少了的相编码步骤的数量。可以将接收器线圈设置成一个表面线圈阵列。根据接收器线圈组的一个具体的距离灵敏度函数以及测得的多组MR信号来确定最终的MR数据组。于是，最终的MR信号组包含了常规的傅立叶MR图象的行数的信息。于是，通过对最终的MR数据细进行变换从而再现最终图象。MR信号的组的数量可与阵列中的接收器线圈的数量相等。此外，接收器线圈的具体的距离灵敏度函数必是正弦函数形状。通过对MR数据的同时测量，采集时间得以缩短。缩短系数是由对应于最终图象的K空间内的行数以及采用了副编码数据采集时所用的行数来确定的。例如，采集时间的缩短使得可以将该方法应用于实时心脏成象或函数成象。已知方法的缺点是，由于线圈组的具体的灵敏度函数，所以限制成仅在视场内的一些位置以及目标物体切片的有限数量的方位可被成象。视场由K空间内的轨迹所覆盖的相位编码方向上的一个距离所限定。本专利技术的目的是提供一种MR成象方法，该方法在视场的选择和要成象的切片的方位方面具有改善了的自由度。为此，根据本专利技术的方法的特征在于，为了再现最终图象，该方法还包括以下步骤；分别从测得的各组MR信号再现接收器线圈图象，并且其特征还在于，将接收器线圈图象和接收器线圈的与距离相关的灵敏度相组合以再现最终图象。依照这种方法，最终图象的再现不取决于接收器线圈组的具体的灵敏度函数并且可以用于任意的接收器线圈组，而且对于视场大小及要成象切片的方位的限制不那么严格。此外，可选择非整数的缩减系数。这种选择可将重叠影象移至图象的不重要的部分。同时或部分同时的对MR数据组进行的测量使得采集时间得以缩短，并且与常规MR成象相比具有快速MR成象的可能性。根据本专利技术的方法的一个特别方案包括这样一个步骤将灵敏度矩阵的广义逆矩阵和接收器线圈图象矢量相组合以确定最终图象的图象矢量，其中，一个图象矢量分量表示选自第一多个相邻的视场内的第一多个等距离的体积单元中的一个体积单元位置处的一个组织对比函数的值。灵敏度矩阵的元素S(i，j)表示根据从第一多个接收器线圈中选出的一个接收器线圈的所选体积单元位置处的灵敏度，而接收器线圈图象矢量分量代表对应于所选的接收器线圈的接收器线圈图象的象素值，接收器线圈图象中象素的位置对应于位于所选视场中的所选体积单元的位置。矩阵S的广义逆矩阵定义为一个矩阵乘积(SHS)-1SH，其中SH代表了矩阵S的转置共轭复矩阵。已知所述的广义逆矩阵或虚拟逆矩阵在应用数学中有如下的特性‖S(S+a)-a‖＝minx‖Sx-a‖即，给出一个矢量方程Sx＝a，由于超定(over determination)，x不具有确定的解，据此，所述虚拟逆矩阵产生一个最适合该方程的矢量。根据本专利技术的再现方法就运用了这一极小化特性。象素合理再现方法提供了这样的可能性，即在所述再现方法中包括一种实际的混叠度以减小不同形式的混叠。从而，根据本专利技术的方法，在非整数和整数缩短系数的情况下，可提供基本上不含有混叠的最终图象。根据本专利技术的另一个方案的特征在于，MR信号组采集的缩短系数总计为一个小于或等于接收器线圈数量的实数。将该缩短系数定义为一个这样的系数与常规傅立叶MR成象中K空间内的相邻行之间的距离相比，使用该系数可增加在K空间内的轨迹的行间距离。从而，MR信号组的采集时间成比例地缩短。例如，在心脏成象中，由于最佳缩短系数的选择而造成的可忽略的信号，图象再现中经常不包括人体肺部组织的区域。可以这样对缩短系数进行最佳选择，例如，由于人体胸腔后壁的高亮度的重叠使得心脏与肺部区域的方向不同。对缩短系数的最佳选择可以导致最终图象中的不同类型的混叠。根据本专利技术的另一个方案的特征在于，该方法包括这样一个步骤，由最终图象的最终视场中的若干第一多个等距离的体素而确定图象矢量的维度，随后的体素之间的距离与视场相等。这样，可以确定实际的混叠度并且在最终图象的再现过程中予以考虑。结果，在最终图象中减少了重叠现象。在非整数缩短系数的情况下，混叠度在最终图象的不同的象素中发生变化，这是因为作用于单个接收器线圈图象的图象单元的体积单元或体素的实际数量发生了变化。通常，单个接收器线圈图象的象素值包括了来自相邻视场内的一系列无穷多个等距离体素的作用。限制此系列体素会减小最终图象中的混叠。例如，当缩短系数为2.5时，单个接收器线圈图象的第一组象素呈现双叠，而单个接收器线圈图象的第二组象素呈现三叠。第一组象素的作用是由在最终视场中的相隔一个第一距离的两个体素确定的，而第二组象素的作用是由在最终视场中的相隔一个第二距离的三个等距体素确定的，其中体素之间的第二距离与单个线圈图象的视场的长度相等。而在已知的方法中，只能考虑两个体素的作用或三个体素的作用的其中之一，因此，在最终图象中就分别出现了三层的重叠或者两层的重叠。还有的优点是，进一步缩短了最终图象的再现时间。根据本专利技术的另一个方案的特征在于，该方法包括这样一个步骤，从最终图象的再现中将没有包括目标物体的预定区域之外的最终视场内的体积单元排除在外。采用这种方法使最终图象的局部信噪比得以改善。如果预先知道将所述体积单元放在目标之外，就可将测量空间的体积单元从再现处理中排除。在那种情况下，在单个接收器线圈图象中的图面单元的重叠部分中，就不需要将这一体积单元所作用的信号从目标体积单元所作用的信号中分离出去。可以根据从前面进行的常规MR图象处理(例如，平面回波成象方法)的目标物体得到的第一参考图象中得知是否测量空间内的体积单元包括了目标物体的结构。根据本专利技术的另一个方案的特征在于，该方法包括这样一个步骤，灵敏度矩阵的确定包括着包括预定的参考接收器线圈图象与预定的参考图象的组合的灵敏度映射图。这样可获得用于所述的再现方法的与组织(tissue)对比度无关的灵敏度矩阵。所得到的灵敏度矩阵仅仅反映线圈的灵敏度并且可用于平滑本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种利用置于静磁场中的目标物体的磁共振而获得图象的方法，包括以下步骤： 在目标物体的一部分中产生一个激励射频脉冲， 采用多个接收器线圈测量多组磁共振信号，所述多个接收器线圈是沿着位于包括第一多行的ｋ空间内的一个轨迹排列的，所用的是读梯度和其它梯度的方法， 将所测得的多组磁共振信号与多个接收器线圈的与距离相关的灵敏度相组合以再现最终图象，其特征在于，对于所述最终图象的再现，所述方法包括进一步的步骤： 根据分别测得的各组磁共振信号再现接收器线圈图象，和 将所述接收器线圈图象和接收器线圈的与距离相关的灵敏度相组合以再现所述最终图象。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：KP普吕斯曼，M维格，MB沙伊德格，P贝斯格，
申请(专利权)人：皇家菲利浦电子有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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