。在獲取階段320期間,可執(zhí)行使用相同傾倒角和獲取之間的相同間隔的多 次獲取。獲取階段320類似于從(k,t)空間獲取數(shù)據(jù)的Doneva方案,其中t恒定地或以 線性方式變化。該恒定變化方便獲取傳統(tǒng)圖像重構(gòu)所需的具有恒定幅度和相位的信號(hào)。
[0054] 序列塊330還包括階段340和獲取階段350。需要注意的是,獲取階段350比獲 取階段320長(zhǎng)很多。與獲取階段320 (其中參數(shù)固定或以線性方式變化)不同,在獲取階段 350中,參數(shù)可廣泛地(非線性地、隨機(jī)地、和/或偽隨機(jī)地)變化??勺兓膮?shù)包括但不 限于回聲時(shí)間、傾倒角、相位編碼和其他參數(shù)。還需要注意的是,盡管在一些例子中階段340 可能是準(zhǔn)備階段或類似準(zhǔn)備階段,但階段340不必執(zhí)行傳統(tǒng)準(zhǔn)備。
[0055] 圖9圖示出另一組示例性序列塊。在圖9中,第一序列塊SBl具有第一阿爾法脈 沖a 1和一系列相同的a 2脈沖。在圖9中,第二序列塊SB2具有相同的第一阿爾法脈沖 a 1和不同的一系列相同的a 2脈沖。對(duì)于a 2脈沖,相位可以是相同的。因此,在這個(gè)例 子中,所述一組序列塊的成員之間的唯一差別在于a 2脈沖的數(shù)量。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì) 理解,可采用其他組的序列塊。
[0056] 圖4圖示出與匪R指紋識(shí)別關(guān)聯(lián)的方法400。方法400包括:在410,控制NMR設(shè) 備以將RF能量應(yīng)用于物體中的體積。該體積可包含一個(gè)或多個(gè)共振品種。在一個(gè)實(shí)施例 中,該物體可以是人類并且因此共振品種可包括但不限于組織、脂肪、水、氫和假肢。
[0057] 可在一系列可變序列塊中應(yīng)用RF能量。序列塊可在許多參數(shù)中變化,所述參數(shù)包 括但不限于回聲時(shí)間、傾倒角、相位編碼、擴(kuò)散編碼、流編碼、RF脈沖幅度、RF脈沖相位、RF 脈沖的數(shù)量、在序列塊的激發(fā)部分和序列塊的讀出部分之間應(yīng)用的梯度的類型、在序列塊 的激發(fā)部分和序列塊的讀出部分之間應(yīng)用的梯度的數(shù)量、在序列塊的讀出部分和序列塊的 激發(fā)部分之間應(yīng)用的梯度的類型、在序列塊的讀出部分和序列塊的激發(fā)部分之間應(yīng)用的梯 度的數(shù)量、在序列塊的讀出部分期間應(yīng)用的梯度的類型、在序列塊的讀出部分期間應(yīng)用的 梯度的數(shù)量、RF破壞的量和梯度破壞的量。在不同實(shí)施例中,兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多參數(shù) 可在序列塊之間變化。在不同實(shí)施例中,在序列塊之間變化的參數(shù)的數(shù)量可自己變化。例 如,Al (序列塊1)可在五個(gè)參數(shù)中不同于A2, A2可在七個(gè)參數(shù)中不同于A3,并且A3可在 兩個(gè)參數(shù)中不同于A4。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,存在能夠通過(guò)改變這種大量的參數(shù)來(lái)創(chuàng) 建的幾乎無(wú)限數(shù)量的系列的序列塊。在一個(gè)實(shí)施例中,設(shè)計(jì)一系列序列塊,以使得該系列具 有如它們的變化的參數(shù)所定義的不同量(例如,1%、2%、5%、10%、50%、99%、100%)的唯一序列 塊。在不同實(shí)施例中,一系列序列塊可包括超過(guò)十個(gè)序列塊,超過(guò)一百個(gè)序列塊,超過(guò)一千 個(gè)序列塊,超過(guò)一萬(wàn)個(gè)序列塊,并且超過(guò)十萬(wàn)個(gè)序列塊。在一個(gè)例子中,連續(xù)的序列塊之間 的唯一差別可在于如圖9中所示的a 2脈沖的數(shù)量。
[0058] 在序列塊期間應(yīng)用的RF能量被構(gòu)造為使不同個(gè)體共振品種同時(shí)產(chǎn)生個(gè)體NMR信 號(hào)。與傳統(tǒng)系統(tǒng)不同,所述一系列可變序列塊的至少一個(gè)成員將會(huì)在至少N個(gè)序列塊參數(shù) 中不同于所述一系列可變序列塊的至少一個(gè)其他成員,N是大于1的整數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人 員將會(huì)理解,信號(hào)演進(jìn)的信號(hào)內(nèi)容可直接隨著N而變化。因此,當(dāng)更多參數(shù)變化時(shí),得到可 能更豐富的信號(hào)。傳統(tǒng)上,想要和需要取決于單個(gè)參數(shù)的信號(hào)以方便成像。這里,獲取具有 更多信息內(nèi)容的信號(hào)方便產(chǎn)生更加截然不同并且可識(shí)別的信號(hào)演進(jìn)。
[0059] 在一個(gè)實(shí)施例中,NMR設(shè)備可在410被控制以根據(jù)部分隨機(jī)獲取計(jì)劃應(yīng)用所述一 系列可變序列塊的成員,所述部分隨機(jī)獲取計(jì)劃被構(gòu)造為以欠采樣率R對(duì)物體進(jìn)行欠采 樣。在不同實(shí)施例中,所述率R可以是例如二、四或更大。
[0060] 方法400還包括:在420,控制NMR設(shè)備以獲取同時(shí)產(chǎn)生的個(gè)體NMR信號(hào)。與能夠 獲取NMR信號(hào)的時(shí)間受到嚴(yán)重限制(例如,4-5秒)的傳統(tǒng)系統(tǒng)不同,NMR設(shè)備能夠被控制 以在顯著更長(zhǎng)的時(shí)間段期間獲取NMR信號(hào)。例如,NMR設(shè)備能夠被控制以在多達(dá)十秒期間、 在多達(dá)二十秒期間、在多達(dá)一百秒期間或在更長(zhǎng)時(shí)間期間獲取信號(hào)。能夠在更長(zhǎng)的時(shí)間段 期間獲取NMR信號(hào),因?yàn)轫憫?yīng)于在410應(yīng)用的所述一系列各種RF能量,信號(hào)信息內(nèi)容在更 長(zhǎng)的時(shí)間段期間保持可用。在不同實(shí)施例中,信號(hào)演進(jìn)中的信息內(nèi)容可在至少五秒期間、在 至少十秒期間、在至少六十秒期間或在更長(zhǎng)時(shí)間期間保持高于信息內(nèi)容閾值。信息內(nèi)容閾 值可描述例如隨后的信號(hào)獲取包括能夠得到并且不同于在前一次信號(hào)獲取中獲取的信息 的信息的程度。例如,不具有可得到的信息的信號(hào)將會(huì)可能下降至低于信息內(nèi)容閾值,而具 有不同于從前一信號(hào)得到的信息的可得到的信息的信號(hào)將會(huì)可能高于信息內(nèi)容閾值。
[0061] 方法400還包括:在430,控制NMR設(shè)備以從獲取的NMR信號(hào)確定信號(hào)演進(jìn)。確定 信號(hào)演進(jìn)可包括存儲(chǔ)在動(dòng)作420期間獲取的(k,t,E)空間數(shù)據(jù)點(diǎn)。盡管個(gè)體序列塊可在 (k,t,E)空間中產(chǎn)生單個(gè)點(diǎn),但信號(hào)演進(jìn)由所述一系列可變序列塊確定。隨著時(shí)間過(guò)去, 可識(shí)別產(chǎn)生特別有用的信號(hào)演進(jìn)的一系列可變序列塊。
[0062] 在一個(gè)實(shí)施例中,在第一時(shí)間段上在420獲取同時(shí)產(chǎn)生的信號(hào),并且在第二時(shí)間 段上在430確定信號(hào)演進(jìn)。在不同實(shí)施例中,第一時(shí)間段可以是十秒或更長(zhǎng),六十秒或更 長(zhǎng),以及甚至更長(zhǎng)。另外,在不同實(shí)施例中,第二時(shí)間段可以是十秒或更長(zhǎng),六十秒或更長(zhǎng), 以及甚至更長(zhǎng)。
[0063] 方法400還包括:在440,控制NMR設(shè)備以將第一信息與參考信息進(jìn)行比較。第一 信息可以是例如信號(hào)演進(jìn)。參考信息可以是例如已知信號(hào)演進(jìn)、存儲(chǔ)的信號(hào)演進(jìn)、仿真信號(hào) 演進(jìn)和/或預(yù)測(cè)信號(hào)演進(jìn)。參考信息還可包括作為已知信號(hào)演進(jìn)、存儲(chǔ)的信號(hào)演進(jìn)、仿真信 號(hào)演進(jìn)或預(yù)測(cè)信號(hào)演進(jìn)的函數(shù)產(chǎn)生的信息??赏ㄟ^(guò)例如變換信號(hào)演進(jìn)、組合信號(hào)演進(jìn)、分 解信號(hào)演進(jìn)和其他操作來(lái)產(chǎn)生參考信息。在不同例子中,"存儲(chǔ)的"信號(hào)演進(jìn)可包括以前獲 取的信號(hào)、仿真信號(hào)或二者。在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ)的信號(hào)演進(jìn)與并非從物體獲取的信號(hào)關(guān) 聯(lián),而在另一實(shí)施例中,存儲(chǔ)的信號(hào)演進(jìn)與從物體獲取的信號(hào)關(guān)聯(lián)。在一個(gè)實(shí)施例中,存儲(chǔ) 的信號(hào)可與從正在分析的物體獲取的信號(hào)和并非從正在分析的物體獲取的信號(hào)關(guān)聯(lián)。
[0064] 存儲(chǔ)的信號(hào)和從參考信號(hào)演進(jìn)獲得的信息可與潛在地非常大的數(shù)據(jù)空間關(guān)聯(lián)。因 此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,存儲(chǔ)的信號(hào)演進(jìn)和從參考信號(hào)演進(jìn)獲得的信息可包括由下 面的方程描繪的所述一組信號(hào)演進(jìn)之外的信號(hào): SE = A - Be^t7c 其中: SE是彳目號(hào)演進(jìn), A是常數(shù), B是常數(shù), t是時(shí)間,并且 C是單弛豫參數(shù)。
[0065] 實(shí)際上,本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解,用于信號(hào)演進(jìn)的非常大的數(shù)據(jù)空間能夠部分 地由下面的方程描述:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種方法,包括: 通過(guò)將與響應(yīng)于NMR指紋識(shí)別激發(fā)從材料獲取的NMR信號(hào)關(guān)聯(lián)的第一信息與和NMR指 紋識(shí)別激發(fā)關(guān)聯(lián)的參考信息進(jìn)行比較來(lái)描繪暴露于核磁共振(NMR)指紋識(shí)別激發(fā)的材料 的性質(zhì)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中描繪性質(zhì)包括提供關(guān)于與材料關(guān)聯(lián)的T1、與材料關(guān) 聯(lián)的T2、與材料關(guān)聯(lián)的擴(kuò)散系數(shù)、與材料關(guān)聯(lián)的自旋密度、與材料關(guān)聯(lián)的質(zhì)子密度、材料暴 露于的磁場(chǎng)、材料暴露于的梯度場(chǎng)、材料的組織類型和材料的識(shí)別中的一個(gè)或多個(gè)的信息, T1是自旋 點(diǎn)陣弛豫,并且T2是自旋 自旋弛豫。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法,其中描繪性質(zhì)包括識(shí)別與第一信息相關(guān)的參考信息的一 部分、識(shí)別參考信息的一部分與第一信息相關(guān)的程度和識(shí)別參考信息的一部分與第一信息 相關(guān)的可能性中的一個(gè)或多個(gè)。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一信息包括響應(yīng)于NMR指紋識(shí)別激發(fā)從材料 獲取的NMR信號(hào)、從響應(yīng)于NMR指紋識(shí)別激發(fā)從材料獲取的NMR信號(hào)產(chǎn)生的信號(hào)演進(jìn)和從 自響應(yīng)于NMR指紋識(shí)別激發(fā)從材料獲取的NMR信號(hào)產(chǎn)生的信號(hào)演進(jìn)獲得的信息中的一個(gè)或 多個(gè)。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法,其中所述從信號(hào)演進(jìn)獲得的信息包括通過(guò)變換信號(hào)演進(jìn) 而獲得的信息、通過(guò)組合信號(hào)演進(jìn)與一個(gè)或多個(gè)其他信號(hào)演進(jìn)而獲得的信息和通過(guò)分解信 號(hào)演進(jìn)而獲得的信息中的一個(gè)或多個(gè)。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述參考信息包括以前獲取的NMR信號(hào)、建模的NMR 信號(hào)、以前獲取的信號(hào)演進(jìn)、建模的信號(hào)演進(jìn)、從參考信號(hào)演進(jìn)獲得的信息和非信號(hào)演進(jìn)信 息中的一個(gè)或多個(gè)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法,其中所述從參考信號(hào)演進(jìn)獲得的信息包括