用于对位于静态和基本均匀的主磁场中的人体的至少一部分进行磁共振成像的方法，该方法包括 选择射频（ＲＦ）和磁场梯度脉冲的一个基本序列类型，用于在一个对象中产生磁共振信号； 选择与所选择的基本序列一起表述所需成像特征的工作参数； 在考虑机械限制和所说的工作参数的条件下通过使所说的基本序列最佳化，从而确定ＲＦ和磁场梯度脉冲的工作序列； 向人体的所说部分施加所说的工作序列，由此在所说的部分中产生磁共振信号； 测量所说的磁共振信号并从所说的被测信号中获取人体所说的部分的图像。（*该技术在2014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用于对放入一个静态和基本均匀的主磁场中的人体的至少一部分进行磁共振成像的方法。本专利技术还涉及实现这种方法的装置。在磁共振成像(MRI)中，向一个对象(一个病人)施加脉冲序列以产生磁共振信号并由此获得随后用于再现该对象图像的信息。由于其处于起步发展阶段，所以，应用MRI的临床相关领域的数量非常迅速地增加。MRI能够用于人体的几乎每个部分并用来获取有关的许多重要机能的信息，如血液流、心脏机能、大脑活动和其它许多机能。对于每项机能都需要一组MR脉冲序列。一个MR脉冲序列就可以完全确定再现图像的特征，如在病人身上的位置和定向、大小、分辨率、信噪比、对比度、运动灵敏度，其它等等。为了能够获得具有各种成组特征的关于不同机能的图像，需要有一大组可能的脉冲序列用来操作一个MRI装置。操作者必须选择一个特定序列而且关于一个特定图像的适配至多限于选择出一组关于不多于几个参数的数值。在EP-A-0567794中披露了一种MRI装置，其中从许多存贮的基本脉冲序列形式选择一种基本脉冲序列形式。通过利用相应于所需成像条件产生的脉冲序列参数对所选择的基本脉冲序列形式不断进行修改。此后，产生一个适宜的脉冲序列并在考虑系统和病人特征的情况下进行模拟。从这种由Bloch方程开始计算的模拟，得到所产生脉冲序列的效果，随后按照模拟的结果对脉冲序列进行调整。如在EP-A-0567794中所说明的那样，通过借助一个功能很强的计算机在一个短的时间里完成所需的计算来实现这种已知方法，可以使测量的数量和调整脉冲序列所需的时间最小。但是，该已知方法只是调整序列以获得所需的成像条件，而对脉冲序列本身和通过测量产生的磁共振信号而得到的数据的质量不会产生影响。该已知方法不会使操作者为作出合适的选择而仔细认知由一特定序列所获得的图像。该已知方法不能使所有可变参数最佳，也就不能获得最佳可能的序列。本专利技术的一个目的就是特别提供一种用于磁共振成像的方法和装置，其中能够就一组预定的所需成像条件以最少的工作人员的辅助而使获得的数据的质量最好。为此，根据本专利技术的一种方法包括选择一个射频(RF)和磁场梯度脉冲的基本序列类型，以在一个对象中产生磁共振信号；选择工作参数，这些工作参数和所选择的基本序列一起描述所需的成像特征；在考虑机器限制和所说的工作参数的基础上，通过使所说的基本序列最佳化来确定RF和磁场梯度脉冲的工作序列；向人体的所说部分施加所说的工作序列，由此在所说的部分产生磁共振信号；测量所说的磁共振信号并从所说的被测信号中获得该人体所说部分的图像。工作参数是例如视场、切片厚度、回波或再现时间，定位和定向。关于一种相关参数，例如与图像质量相关的参数实现最佳化。另一方面，可以选择与总成像时间、瞬时或空间分辨率、视场、图像中的对比度、短的回波时间，流量信息，SAR(特别吸收比)或声音噪声，其它等等相关的参数。由于最佳化处理能够通过在一个计算机中运行一个带有适当算法的程序来实现，所以，工作人员可以把注意力集中在选择所要求图像需要的特征上。操作者无需注意与关于所要求图像条件的许多各种基本脉冲序列的每一种相关的技术性和MRI装置的技术限制。在本专利技术的方法中，选择步骤最好与最佳化步骤在功能上是分开的，而且以一种与工作序列的确定无关而执行的方式来实现最佳化步骤。通过把脉冲序列的产生与最佳化分开，能够以一种普通方法来执行最佳化步骤，以便能够不用大量重复最佳化算法就能够引入新的脉冲序列。具体地讲，在本专利技术的方法中，通过使周期最大而使基本序列最佳化来确定工作序列，以用于测量产生的磁共振信号或其中预期的信噪比。信噪比是确定图像质量的重要参数。从磁共振信号得到的采样数据的信噪比随着能够获取每个样本的时间周期的增力而增加。在本专利技术的方法的一个实施例中，其中首先从一个基本序列类型中确定工作序列的一种总体表述，所说的总体表述包括RF脉冲的时间周期和与RF脉冲同时施加的磁场梯度的强度，而且，其次实现最佳化，以在未在所说的总体表述中提供的间隔确定磁场梯度波形。在这两个步骤过程中，RF脉冲是在一些特定的时间点上出现的，而磁梯度场是在一些特定时间间隔中建立的。然后，在最佳化处理中，在脉冲序列的其它间隔内确定磁场梯度的具体位置、范围和强度。在本专利技术的方法的又一个实施例中，其中首先由一种基本序列类型来确定工作序列的总体表述，然后进行最佳化以确定RF脉冲和磁场梯度波形的周期、波长和强度。在本实施例中，RF脉冲本身的特征也计入在最佳化处理中。这些特征能够在一定限度之内被最佳化，而且例如如果必须限制SAR的话，则优先关于RF脉冲最佳化。SAR与RF场的平方成正比而与其持续时间成反比，同时，RF场对磁化的影响与时间积分强度成正比。本实施例能够具有另一个特征，即磁场梯度波形是分段线性函数。一个分段线性函数包括一些直缘。由于包含线性函数的计算相对较快，所以，最佳化程序能够用中等运算能力来进行。对于磁场梯度的分段线性波形允许是任何在成像过程中所需要的梯度波形的一种满足要求的近似。本专利技术还涉及一种用于实现一种MRI方法的MRI装置。这样一种MRI装置包括用于建立主磁场的装置，用于产生叠加在主磁场之上的梯度磁场的装置，用于向人体发射RF脉冲的装置，用于控制梯度磁场和RF信号产生的控制装置，用于对由RF脉冲序列产生并由梯度磁场控制的磁共振信号进行接收和采样的装置，和用于由所说的采样信号形成图像的再现装置，所说的控制装置还包括—有限数量的基本序列的总体表述；—一个操作者输入部分，用于输入描述所要获得图像的所要求特征的工作参数，并用于选择一个基本序列；—运算装置，用于在考虑机器限制和所说的工作参数的基础上，通过使所说的基本序列最佳化来确定RF和磁场梯度脉冲的工作序列。在这样一种装置的又一个实施例中，使用者控制装置包括一个输出部分，用于向操作者传送序列最佳化的结果并用于使操作者可以采用附加参数。如果没有找到单一解，那么，这就使操作者在某种程度上参与最佳化处理。操作者能够决定应该使用哪几个可能存在的解，或者如果不能找到符合所需设定的解的话，那么，就可以加上，改变或限定任何参数。现在参照附图，以举例的方式更详细地说明本专利技术的这些和其它方面。所示的附图有附图说明图1是适用于本专利技术方法的一种磁共振成像装置的示意图；图2表示的是具有一个激励RF脉冲，一个再聚焦RF脉冲，以及切片选择，相位编码和测量梯度脉冲的自旋回波(SE)序列；图3表示的是具有分段线性函数和非重合节点的磁场梯度波形；图4a和4b表示的是关于一个SE序列获得的少数几个梯度波形；图5a和5b是显示在本专利技术方法的不同步骤之间关系的一个功能框图和说明最佳化程序的一个流程图。在图1中示意性表示了一种磁共振成像装置1。装置1包括一组用于产生一种静态和均匀的主磁场的主磁性线圈2和三组用于以可控强度叠加一个在选择方向上具有一个梯度的附加磁场的梯度线圈3、4和5。要按照惯例，主磁场的方向被标记为z方向，与其垂直的两个方向被标记为x和y方向。梯度线圈由电源11供电。装置1还包括放射发射器6，即一个天线或线圈，用于向一个人体7发射射频脉冲(RF脉冲)，放射发射器与一个调制器8相耦合以用于产生RF脉冲并对其进行调制。还提供一个接收器以接收NMR信号，接收器可以与发射器6本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：P·范德莫伦，J·布卢伊恩斯，
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：
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