重建磁共振图像的方法和装置制造方法及图纸

本公开提供了重建磁共振(MR)图像的装置。该装置包括：存储器，用于存储指令；以及至少一个处理器，用于执行指令以：获得与基于脉冲序列施加到对象上的多个脉冲相对应的K空间数据的多个片段；基于所述装置的射频(RF)线圈，确定用于融合K空间数据的所述多个片段的校正系数；以及通过基于所确定的校正系数融合K空间数据的所述多个片段，来生成所述对象的磁共振(MR)图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】重建磁共振图像的方法和装置
本公开涉及磁共振成像(MRI)，具体地，涉及一种使用分段读出平面回波成像(RS-EPI)数据重建磁共振(MR)图像的方法和装置。
技术介绍
磁共振成像(MRI)是已知的对人体内部器官(如大脑、膝盖、肝脏、心脏等)成像以用于疾病的临床诊断的成像方式。图1a、图1b、图1c和图1d分别示出了膝盖、大脑、腹部和心脏的的示例性磁共振(MR)图像。MRI系统使用强静磁场(B0)(例如3特斯拉)、空间变化梯度磁场(G)和射频(RF)磁场脉冲(B1)的组合来生成图像数据。相较于使用电离辐射的X射线，MRI在长时间的扫描中是安全的。与计算机断层扫描(CT)等其他成像方式相比，MRI提供针对软组织的更高的对比度。可以使用MRI来获得超高分辨率(亚毫米级)图像。平面回波成像(EPI)方法可用于功能性MRI，如弥散加权MRI、灌注MRI及心脏成像等，从而用于诸如缺血性中风、阿尔茨海默病和癌性肿瘤之类的检测和分级等临床应用，并且用于诸如神经成像和骨骼肌肉MRI等领域。EPI是一种高速图像捕捉技术，其能够通过快速振动梯度磁场线圈来激发由于一个RF脉冲导致的旋转(spin)，从而获取数据。图2示出了根据现有技术使用分段读出平面回波成像(RS-EPI)构建MR图像的示例场景。MRI原始数据或k空间数据是通过使用RS-EPI中的平面回波成像轨迹沿读出采集方向以“片段”形式采集的。使用RS-EPI可以获得高分辨率(亚毫米级)图像，从而提高临床诊断的准确性。RS-EPI有助于减少由易感性和B0不均匀性导致的伪影。RS-EPI可用于诊断中风、痴呆、肿瘤等。图3示出了根据现有技术利用EPI和RS-EPI使用单次激发弥散加权成像(ssDWI)所构建的图像。在现有方法中，可以使用二维(2D)导航信号来校正由运动引起的成像伪影。图4是根据现有技术的用于重建MR图像的现有方法的流程图。在402，该方法包括重新采集导航选择的原始数据(k空间数据)。在404，该方法包括预处理校正。在406，该方法包括通过在k空间中的简单合并来执行片段融合。在408，该方法包括生成医学数字成像和通信(DICOM)图像。404的预处理校正包括在404a执行奈奎斯特重影/相位校正，在404b执行并行成像重建，以及在404c执行基于2D导航的运动校正。在现有的图像重建方法中，对经分段的原始数据(k空间数据)进行预处理以进行EPI奈奎斯特重影校正、通用自动校准部分并行采集(GPAPPA)重建和运动校正。校正后的片段数据用于填充全k矩阵。为了避免在全矩阵的k空间中执行相位校正后所产生的间隙，读出数据具有在k空间中沿读出方向的重叠。
技术实现思路
本公开的实施例提供了一种重建磁共振(MR)图像的装置。该装置包括：存储器，用于存储指令；以及至少一个处理器，用于执行所述指令以：获得与基于脉冲序列施加到对象上的多个脉冲相对应的K空间数据的多个片段；基于装置的射频(RF)线圈，确定用于融合K空间数据的多个片段的校正系数；以及通过基于所确定的校正系数融合K空间数据的多个片段，来生成对象的磁共振MR图像。附图说明本公开的某些实施例的上述的和其他的方面、特征和优点将从下面结合附图做出的描述变得更加明显。图1a、图1b、图1c和图1d示出了根据现有技术的内部器官的示例性磁共振(MR)图像；图2示出了根据现有技术使用RS-EPI构建MR图像的示例场景；图3示出了根据现有技术利用EPI和RS-EPI使用单次激发弥散加权成像(ssDWI)所构建的图像；图4是根据现有技术的用于重建MR图像的现有方法的流程图；图5是根据实施例的用于执行迭代MRI重建以获得RS-EPI数据的图像重建系统的框图；图6是根据实施例的MRI重建引擎的框图；图7是根据实施例的用于执行RS-EPI数据的迭代MRI重建的方法的流程图；图8是根据实施例的示例性脉冲序列图和示例性k空间轨迹；图9是示出了根据实施例的用于对K空间数据的每个片段进行预处理的各种操作的流程图；图10a、图10b和图10c是示出了根据实施例的用于迭代融合K空间数据的片段的各种操作的流程图；图11、图12和图13示出了根据实施例的RS-EPI的各种应用的示例场景；图14是示出了根据实施例的MRI系统的示意图；图15是根据实施例的重建MR图像的方法的流程图。具体实施方式以下参考附图做出的描述用于帮助全面理解由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例。以下描述包括各种具体细节以助于理解，但是这些具体细节仅仅是示例性的。因此，本领域技术人员应当认识到，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可以对本文所述的各种实施例做出各种改变和修改。此外，为了清楚和简明，以下描述省略了对公知功能和结构的描述。以下描述和权利要求书中使用的术语和词语不限于其书面含义。这些术语和词语仅被专利技术人用来对本公开做出清楚和一致的说明。因此，本领域技术人员将容易想到，以下对本公开的各种实施例的描述仅作说明之用，而并不用于限制由所附权利要求及其等同物所限定的本公开。应当理解，除非上下文另有明确的限定，本公开中单数形式的“一”、“一个”和“该”包含复数含义。因此，例如，单数形式的“部件表面”包括一个或多个这样的部件表面。在本文中，术语“第一”和“第二”用于相应的组件时不限制组件的重要性或顺序，而是用于在不限制组件的情况下区分不同的组件。附图用于帮助容易地理解各种技术特征，并且应当理解，本文给出的实施例不受附图的限制。因此，本公开应被解释为包含除了附图具体所示内容之外的任何变化、等同物和替代。尽管本文使用了术语“第一”、“第二”等来描述各种元件，这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分不同的元件。因此，本公开实施例提供了用于执行RS-EPI数据的迭代MRI重建的方法。该方法包括由图像采集系统基于分段平面回波成像过程获得MRIK空间数据。此外，该方法还包括由图像采集系统基于MRIK空间数据生成K空间数据的多个片段。此外，该方法包括由图像重建系统预处理K空间数据的每个片段。此外，该方法包括由图像重建系统通过迭代融合K空间数据的经预处理的片段来生成完整的K空间数据。此外，该方法包括由图像重建系统使用DICOM文件生成器，通过应用于完整的K空间数据的逆傅里叶变换来重建DICOM图像。在一个实施例中，分段平面回波成像过程是分段读出平面回波成像过程。在一个实施例中，由图像重建系统预处理K空间数据的每个片段包括：使用多线圈K空间数据执行平面回波成像(EPI)奈奎斯特重影校正和K空间数据并行采集的合成。在一个实施例中，通过确定相位校正数据来迭代融合K空间数据的经预处理的每个片段。在一个实施例中，通过在融合K空间数据的每个片段以形成完整的K空间数据的过程中最小化图像熵来确定相位校正数据。在一个实施例中，迭代融合K空间数据的经预处理的每个片段包括：对K空本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种重建磁共振MR图像的装置，所述装置包括：/n存储器，用于存储指令；以及/n至少一个处理器，用于执行所述指令以：/n获得与基于脉冲序列施加到对象上的多个脉冲相对应的K空间数据的多个片段；/n基于所述装置的射频RF线圈，确定用于融合K空间数据的所述多个片段的校正系数；以及/n通过基于所确定的校正系数融合K空间数据的所述多个片段，来生成所述对象的磁共振MR图像。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180625 IN 201841023648;20190527 IN 2018410236481.一种重建磁共振MR图像的装置，所述装置包括：
存储器，用于存储指令；以及
至少一个处理器，用于执行所述指令以：
获得与基于脉冲序列施加到对象上的多个脉冲相对应的K空间数据的多个片段；
基于所述装置的射频RF线圈，确定用于融合K空间数据的所述多个片段的校正系数；以及
通过基于所确定的校正系数融合K空间数据的所述多个片段，来生成所述对象的磁共振MR图像。


2.根据权利要求1所述的装置，其中所述校正系数基于所述RF线圈而被迭代地确定。


3.根据权利要求1所述的装置，其中所述校正系数是基于第一RF线圈的第一校正系数和第二RF线圈的第二校正系数所确定的，所述第二校正系数是基于所述第一校正系数所确定的。


4.根据权利要求1所述的装置，其中所述至少一个处理器还被配置为执行所述指令以：通过基于所确定的校正系数迭代地融合K空间数据的所述多个片段，来生成所述对象的MR图像。


5.根据权利要求1所述的装置，其中随着被融合的片段的数量增加，执行K空间数据的所述多个片段的融合、以及用于融合K空间数据的所述多个片段的校正系数的确定。


6.根据权利要求1所述的装置，其中K空间数据的所述多个片段在不使用导航图像的情况下被融合。


7.根据权利要求1所述的装置，其中K空间数据的所述多个片段包括K空间数据的左片段、中心片段和右片段。


8.根据权利要求1所述的装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚塔努·马宗达，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR