專利名稱：采集三維體積片段中的磁共振數(shù)據(jù)的方法以及磁共振裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于采集在預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)的一種方法和一種相應(yīng)構(gòu)造的磁共振裝置。
背景技術(shù)：
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的MR方法不利地具有長的采集時(shí)間，該MR方法例如利用SPACE序列(“Sampling Perfection with Application optimized Contrasts using differentflip angle Evolutions”)采集三維體積片段。由于該長的采集時(shí)間，MR數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)采集期間大多受到患者運(yùn)動(dòng)的負(fù)面影響，這一點(diǎn)導(dǎo)致在MR數(shù)據(jù)中或在重建的MR圖像中的運(yùn)動(dòng)偽影。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，與現(xiàn)有技術(shù)相比至少削弱運(yùn)動(dòng)偽影的影響。按照本發(fā)明，上述技術(shù)問題通過用于采集MR數(shù)據(jù)的方法、通過磁共振裝置、通過計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及通過電子可讀的數(shù)據(jù)載體來解決。從屬權(quán)利要求定義了本發(fā)明的優(yōu)選的和有利的實(shí)施方式。在本發(fā)明的范圍內(nèi)提供一種用于借助磁共振裝置采集在檢查對象的預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)的方法。在此，該方法包括如下步驟·通過HF激勵(lì)脈沖來激勵(lì)三維體積片段。HF激勵(lì)在此可以空間選擇性地或非空間選擇性地進(jìn)行?！r(shí)間上相繼地多次執(zhí)行如下步驟，以便分別讀取回波串O接通重聚脈沖。O接通沿著第一方向的第一相位編碼梯度和沿著第二方向的第二相位編碼梯度。O接通第三方向上的另一個(gè)磁場梯度,該第三方向垂直于第一方向并且垂直于第二方向。在接通該另一個(gè)磁場梯度期間，讀取K空間行的MR數(shù)據(jù)(即在接通該另一個(gè)磁場梯度期間，依次采集K空間行的K空間點(diǎn))。每個(gè)K空間行在此相應(yīng)于與待采集的三維體積片段(關(guān)于頻率空間-位置空間)對應(yīng)的K空間的行。在此，多次采集或讀取在K空間的中間片段或中心片段中的一個(gè)或多個(gè)K空間行的K空間點(diǎn)。通過在K空間的中間片段或中心內(nèi)多次采集同一個(gè)K空間點(diǎn)可以識別并消除運(yùn)動(dòng)偽影。為此，例如將對于特定的K空間點(diǎn)多次采樣的MR數(shù)據(jù)與根據(jù)所有對于該MR空間點(diǎn)采集的MR數(shù)據(jù)建立的平均MR數(shù)據(jù)相比較，并且在與該平均MR數(shù)據(jù)偏差較大時(shí)舍棄該MR數(shù)據(jù)。通過在重建MR圖像時(shí)不考慮該舍棄的MR數(shù)據(jù)，可以相應(yīng)地避免運(yùn)動(dòng)偽影。但是也可以，僅將對于特定的K空間點(diǎn)多次采樣的MR數(shù)據(jù)取平均，并且在重建MR圖像時(shí)采用該特定K空間點(diǎn)的這種平均MR數(shù)據(jù)。受運(yùn)動(dòng)偽影干擾的特定K空間點(diǎn)的MR數(shù)據(jù)通過該平均值計(jì)算來在一定程度上取平均，并且僅微不足道地影響特定K空間點(diǎn)的最終或平均MR數(shù)據(jù)。特別地，按照本發(fā)明的方法多次采集K空間的中間片段中的一個(gè)或多個(gè)K空間行。在接通重聚脈沖之后大多讀取總的K空間行。因此，通常方法技術(shù)上(通過多個(gè)回波串)多次采樣總的K空間行比多次采樣K空間行的特定K空間點(diǎn)并且僅采樣一次相同K空間行的其它K空間點(diǎn)更簡單。特別地，按照本發(fā)明的回波串在此分別采集位于K空間的中間片段中的一個(gè)或多個(gè)K空間行。換種說法，優(yōu)選地不存在僅在中間片段之外采集MR數(shù)據(jù)或K空間行的回波串。如果每個(gè)回波串采集中間片段中的至少一個(gè)K空間行，則在中間片段中的K空間行比在中間片段之外的K空間行更經(jīng)?；蚋l繁地被讀取。因?yàn)樵贙空間中心的有缺陷的K空間點(diǎn)比在K空間邊緣的有缺陷的K空間點(diǎn)視覺上更明顯地受到影響，所以具有優(yōu)勢的是，更經(jīng)常地采集在中間片段中的K空間行，以便例如清除運(yùn)動(dòng)偽影。在此，中間片段尤其包括所有在第三方向上延伸的一個(gè)或多個(gè)K空間行，從而在第三方向上的中間片段具有相應(yīng)于在該第三方向上的所采樣的K空間的長度的長度。在此，在第一方向上位于中間片段邊緣的K空間行具有距K空間邊緣的第一距離。以類似的方式，在第二方向上位于中間片段邊緣的K空間行具有距K空間邊緣的第二距離。換種說法，中間片段優(yōu)選位于K空間的中心。如果中間片段在第三方向上與K空間具有相同的長度，則沿著第三方向穿過K空間中心延伸的K空間的中心軸位于中間片段的中心。在此，在大多實(shí)施方式中中心軸被視為中間片段的對稱軸。換言之，可以通過K空間行的集合(Menge)來定義中間片段并且可以垂直于第三方向具有矩形(或正方形)或者近似圓形的橫截面(橫截面不是真正的圓形，因?yàn)橛蒏空間點(diǎn)形成了橫截面的邊緣)，其中也可以是橢圓形的橫截面。相應(yīng)地，中間片段本身相應(yīng)于例如長方體、近似圓柱體或近似具有橢圓形橫截面的物體，其與K空間中心軸對稱地延伸。優(yōu)選地，每個(gè)回波串分別讀取在K空間邊緣的K空間行。換言之，每個(gè)回波串優(yōu)選地采集至少兩個(gè)K空間行，其中一個(gè)K空間行位于K空間邊緣而另一個(gè)K空間行位于中間片段中。在此，兩個(gè)不同的回波串通常不采集相同的位于K空間邊緣的K空間行，這是為什么通常僅采樣一次位于邊緣的K空間行的原因。按照本發(fā)明的實(shí)施方式，每個(gè)回波串以讀取位于K空間邊緣的第一 K空間行開始并且以讀取同樣位于K空間邊緣的第二K空間行結(jié)束。在此，連接第一 K空間行與第二K空間行的直線經(jīng)過中間片段。按照該實(shí)施方式，每個(gè)回波串以讀取位于K空間邊緣的第一 K空間行開始，然后讀取另一個(gè)K空間行，其中在K空間的中間片段中準(zhǔn)備回波串。方法是回波串讀取另一個(gè)K空間行，回波串橫穿中間片段并且最后以讀取位于與第一 K空間行相對的采樣K空間邊緣的第二K空間行結(jié)束。按照另一種按照本發(fā)明的實(shí)施方式，每個(gè)回波串以讀取位于K空間邊緣的第一 K空間行開始并且以讀取位于中間片段中的第二K空間行結(jié)束。按照該另一種實(shí)施方式的變形，每個(gè)回波串以讀取位于中間片段中的第一K空間行開始并且以讀取位于K空間邊緣的第二 K空間行結(jié)束。在該另一種實(shí)施方式中，每個(gè)回波串將中間片段與所采樣的K空間的邊緣相連接。按照另一種優(yōu)選的按照本發(fā)明的實(shí)施方式，所采樣的K空間被劃分為多個(gè)片段或區(qū)域。在此，每個(gè)該片段由在第三方向上延伸的一個(gè)或多個(gè)K空間行構(gòu)成，從而在該第三方向上的每個(gè)片段的長度相應(yīng)于在第三方向上的所采樣的K空間的長度。在此第一片段位于K空間的中心。如果N相應(yīng)于該片段的數(shù)量并且η是自然數(shù)，并且Ν>η>0，則成立第(n+1)片段圍繞第η片段。相應(yīng)地，第二片段圍繞位于中心的第一片段，并且第三片段圍繞第二片段，等等。第η片段的K空間行在此比第(n+1)片段的K空間行被更頻繁地讀取。在此，每個(gè)該片段可以與K空間的中心軸對稱地構(gòu)造。但是，片段也可以與K空間的中心軸不對稱地構(gòu)造，這也適用于中間片段。如中間片段一樣，片段也可以具有矩形(或正方形)、近似圓形或橢圓形的橫截面。此外，K空間點(diǎn)優(yōu)選地在K空間中等距離地布置，即K空間點(diǎn)特別是在每個(gè)軸方向(X，y, Z)上與其緊鄰的下一個(gè)具有相同的距離。換種說法，在中間的片段的K空間行采樣得越頻繁，相應(yīng)的片段越接近中心或中心軸。在此，均勻的采樣量被視為優(yōu)選的，從而應(yīng)當(dāng)同樣頻繁地采樣相同片段的每個(gè)K空間行。
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在本發(fā)明的范圍內(nèi)還提供了一種用于采集在檢查對象內(nèi)的預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)的磁共振裝置。在此，磁共振裝置包括基本場磁體、梯度場系統(tǒng)、一個(gè)或多個(gè)HF天線以及控制裝置，該控制裝置用于控制梯度場系統(tǒng)和HF天線、用于接收由HF天線所拍攝的測量信號、用于分析測量信號以及用于產(chǎn)生MR圖像數(shù)據(jù)組。磁共振裝置以HF激勵(lì)脈沖激勵(lì)三維體積片段并且然后時(shí)間上相繼地執(zhí)行如下步驟來采集回波串: 磁共振裝置接通重聚脈沖。.磁共振裝置接通在第一方向上和第二方向上的兩個(gè)相位編碼梯度。.磁共振裝置接通垂直于第一方向并且垂直于第二方向的另一個(gè)磁場梯度。與兩個(gè)相位編碼梯度一起使用位置編碼的另一個(gè)磁場梯度，其中在接通該另一個(gè)磁場梯度期間由磁共振裝置讀取K空間行的MR數(shù)據(jù)。如在按照本發(fā)明的方法中那樣，每個(gè)K空間行相應(yīng)于與體積片段對應(yīng)的K空間的行。磁共振裝置多次讀取K空間的中間片段中的至少一個(gè)K空間行以用于采集預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)。按照本發(fā)明的磁共振裝置的優(yōu)點(diǎn)基本上相應(yīng)于在前面已經(jīng)詳細(xì)描述了的按照本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)，由此在這里不再重復(fù)。此外，本發(fā)明描述了一種計(jì)算機(jī)產(chǎn)品，特別是軟件，其可以加載到磁共振裝置的可編程控制裝置或計(jì)算單元的存儲(chǔ)器中。如果計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在控制裝置中運(yùn)行，則通過該計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以執(zhí)行按照本發(fā)明的方法的所有或者不同的前面描述的實(shí)施方式。在此，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品需要可能的程序裝置，例如，程序庫和輔助函數(shù)，以便實(shí)現(xiàn)該方法的相應(yīng)實(shí)施方式。換言之，針對計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的權(quán)利要求特別地要求保護(hù)一種可用來實(shí)施按照本發(fā)明的方法的上面描述的實(shí)施方式的軟件。在此，軟件可以是還需編譯并連接的或者僅須解釋的源代碼(例如C++)，或者是加載到相應(yīng)的計(jì)算單元或控制單元以用于執(zhí)行的可執(zhí)行的軟件代碼。
最后，本發(fā)明公開了一種電子可讀的數(shù)據(jù)載體，例如DVD、磁帶或USB棒，在其上存儲(chǔ)了電子可讀的控制信息，特別是軟件(參見上面)。當(dāng)該控制信息(軟件)由數(shù)據(jù)載體讀取并且存儲(chǔ)在磁共振裝置的控制裝置或計(jì)算單元中時(shí)，可以執(zhí)行前面描述的方法的所有按照本發(fā)明的實(shí)施方式。按照本發(fā)明的脈沖序列的讀取模塊優(yōu)選地相應(yīng)于SPACE序列，即可以以SPACE序列實(shí)現(xiàn)回波串的采集。由于可變的翻轉(zhuǎn)角和由此可能的長的回波串長度，已經(jīng)表明相對于較老的 TSE (“Turbo Spin Echo”)和 FSE (“Fast Spin Echo”)序列在實(shí)踐中考慮該 SPACE序列。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)情況下的類似方法相比相對于運(yùn)動(dòng)偽影具有更好的穩(wěn)定性。本發(fā)明尤其適合于基于三維體積片段的所采集的MR數(shù)據(jù)重建MR圖像。但本發(fā)明顯然并不限于該優(yōu)選的應(yīng)用范圍，因?yàn)楸景l(fā)明例如也可以用于采集不用于重建MR圖像的MR數(shù)據(jù)。


下面根據(jù)按照本發(fā)明的實(shí)施方式對照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖1示出了按照本發(fā)明的磁共振裝置。圖2示出了用于采集三維體積內(nèi)的MR數(shù)據(jù)的按照本發(fā)明的序列。圖3示出了所采樣的K空間按照本發(fā)明地劃分為片段，該片段的K空間行被不同頻率地采樣。圖4示出了所采樣的K空間劃分為片段的另一種實(shí)施方式。圖5示出了按照本發(fā)明的方法的不同回波串。圖6示出了按照本發(fā)明的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出了(磁共振成像或核自旋斷層造影設(shè)備的)磁共振裝置5的示意圖。在此，基本場磁體I產(chǎn)生時(shí)間上恒定的強(qiáng)磁場，以用于極化或?qū)R對像O的體積片段中的核自核，例如處于檢查臺(tái)23上在磁共振裝置5中被檢查的人體的待檢查部位的體積片段中的核自旋。為核自旋共振測量所需的基本磁場的高均勻性在典型為球形的測量體積M中定義，人體的待檢查部位被布置在該測量體積中。為了滿足均勻性要求并且特別是為了消除時(shí)間上不變的影響，在合適的位置安裝由鐵磁材料組成的所謂的勻場片。通過勻場線圈2消除時(shí)間上不變的影響。在基本場磁體I中采用圓柱形的梯度線圈系統(tǒng)3，該梯度線圈系統(tǒng)由三個(gè)子線圈組成。每個(gè)子線圈由放大器利用用于產(chǎn)生在笛卡爾坐標(biāo)系的各自的方向上的線性(而且時(shí)間上可變的)梯度場的電流來供電。梯度場系統(tǒng)3的第一子線圈在此產(chǎn)生X方向上的梯度Gx,第二子線圈產(chǎn)生y方向上的梯度Gy并且第三子線圈產(chǎn)生ζ方向上的梯度Gz。放大器包括數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器由用于時(shí)間上正確地產(chǎn)生梯度脈沖的序列控制器18控制。在梯度場系統(tǒng)3內(nèi)部有一個(gè)(或多個(gè))高頻天線4,所述高頻天線將由高頻功率放大器輸出的高頻脈沖轉(zhuǎn)換為用于激勵(lì)待檢查的對象O的或?qū)ο驩的待檢查的區(qū)域的核和對齊核自旋的磁交變場。每個(gè)高頻天線4由以組件線圈的環(huán)形的、優(yōu)選為線性或矩陣形的布置形式的一個(gè)或多個(gè)HF發(fā)送線圈和一個(gè)或多個(gè)HF接收線圈組成。由各個(gè)高頻天線4的HF接收線圈還將從進(jìn)動(dòng)的核自旋發(fā)出的交變場，即，通常由由一個(gè)或多個(gè)高頻脈沖和一個(gè)或多個(gè)梯度脈沖組成的脈沖序列引起的核自旋回波信號，轉(zhuǎn)換為電壓(測量信號)，該電壓通過放大器7傳輸?shù)礁哳l系統(tǒng)22的高頻接收通道8。高頻系統(tǒng)22還包括發(fā)送通道9，在該發(fā)送通道中產(chǎn)生用于激勵(lì)核磁共振的高頻脈沖。在此，在序列控制器18中將各個(gè)高頻脈沖根據(jù)由設(shè)備計(jì)算機(jī)20規(guī)定的脈沖序列數(shù)字地作為復(fù)數(shù)的序列表示。該數(shù)字序列作為實(shí)部和作為虛部分別通過輸入端12傳輸?shù)礁哳l系統(tǒng)22中的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器并且從該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器傳輸?shù)桨l(fā)送通道9。在發(fā)送通道9中將脈沖序列調(diào)制到高頻載波信號，其基頻相應(yīng)于中頻。從發(fā)送運(yùn)行到接收運(yùn)行的切換通過發(fā)送-接收轉(zhuǎn)換器6進(jìn)行。高頻天線4的HF發(fā)送線圈將用于激勵(lì)核自旋的高頻脈沖入射到測量體積M中并且通過HF接收線圈采樣所產(chǎn)生的回波信號。將相應(yīng)獲得的核共振信號在高頻系統(tǒng)22的(第一解調(diào)器的)接收通道8’中相位敏感地解調(diào)到中間頻率并且在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC)中數(shù)字化。還將該信號解調(diào)到頻率O。到頻率O的解調(diào)和到實(shí)部和虛部的分離按照數(shù)字域中的數(shù)字化在第二解調(diào)器8中進(jìn)行。通過圖像計(jì)算機(jī)17從這樣獲得的測量數(shù)據(jù)中重建MR圖像或三維圖像數(shù)據(jù)組。測量數(shù)據(jù)、圖像數(shù)據(jù)和控制程序的管理通過設(shè)備計(jì)算機(jī)20進(jìn)行。序列控制器18根據(jù)控制程序的規(guī)定控制各個(gè)期望的脈沖序列的產(chǎn)生和k空間的相應(yīng)采樣。序列控制器18在此特別控制時(shí)間正確地接通梯度、以定義的相位振幅發(fā)送高頻脈沖以及接收核共振信號。用于高頻系統(tǒng)22和序列控制器18的時(shí)間基礎(chǔ)由合成器19提供。例如存儲(chǔ)在DVD 21上的、用于產(chǎn)生MR圖像的相應(yīng)的控制程序的選擇以及所產(chǎn)生的MR圖像的顯示通過終端13來進(jìn)行，該終端包括鍵盤15、鼠標(biāo)16和顯示屏14。圖2示出了按照本發(fā)明的脈沖序列。在用于破壞“舊”磁化的擾相梯度33之后接通HF激勵(lì)脈沖31，以便激勵(lì)預(yù)定的三維體積片段內(nèi)的自旋。在X軸方向上接通的梯度脈沖37用于準(zhǔn)備在讀取之前的磁化，方法是在下面的重聚脈沖32之前將磁化去相位。然后，讀取在K空間中的MR數(shù)據(jù)(其中K空間與體積片段對應(yīng))。為了讀取X方向上的K空間行分別接通重聚脈沖32，該重聚脈沖跟隨y方向上的梯度脈沖34和ζ方向上的梯度脈沖35。這兩個(gè)梯度脈沖或相位編碼梯度34和35用于相位編碼。通過這兩個(gè)相位編碼梯度34和35來讀取K空間行，其中為此接通X軸方向上的磁場梯度36。ADC(模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器)規(guī)定了在哪些時(shí)間間隔中采集并數(shù)字化MR數(shù)據(jù)。如果相應(yīng)地改變非選擇性的重聚脈沖32的翻轉(zhuǎn)角，則在僅接通一次的HF激勵(lì)脈沖31之后可以讀取120個(gè)或更多的非選擇性的重聚脈沖32以及由此的120個(gè)或更多的K空間行。所示出的序列圖可以相應(yīng)于SPACE序列。圖3示出了將所采樣的K空間40劃分為不同區(qū)域51-54，其中不同頻率地采樣各個(gè)區(qū)域51-54的K空間行。在此，每個(gè)區(qū)域51-54通過其自身的沿著x方向延伸的K空間行來定義。相應(yīng)地，在X方向上的每個(gè)區(qū)域51-54的長度相應(yīng)于在該方向上的采樣的K空間40的長度。第一區(qū)域51相應(yīng)于長方體并且關(guān)于K空間40的沿著X方向延伸的對稱軸或中心軸50對稱。第二區(qū)域52圍繞第一區(qū)域51，同樣第三區(qū)域53圍繞第二區(qū)域52并且第四區(qū)域54圍繞第三區(qū)域53。換言之，所采樣的K空間40被劃分為不同的體積片段或片段41-43，其中位于中間的第一片段41相應(yīng)于第一區(qū)域51。第二片段42包含第一片段41，具有長方體形狀并且關(guān)于中心軸50對稱。以類似的方式，第三片段43包含第二片段42 (以及由此的第一片段41)，具有長方體形狀并且同樣關(guān)于中心軸50對稱。相應(yīng)地，第二區(qū)域52相應(yīng)于第二片段42減去第一片段41的差(不同時(shí)是第一片段41的K空間行的第二片段42的K空間行是第二區(qū)域52的K空間行)。以類似的方式，第三區(qū)域53相應(yīng)于第三片段43減去第二片段42的差(不同時(shí)是第二片段42的K空間行的第三片段43的K空間行是第三區(qū)域53的K空間行)。最后，第四區(qū)域54相應(yīng)于采樣的K空間40減去第三片段43的差(不同時(shí)是第三片段43的K空間行的所采樣的K空間40的K空間行是第四區(qū)域54的K空間行)。在所示的實(shí)施方式中，對中心的第一區(qū)域51的K空間行分別采集八次，對第二區(qū)域52的K空間行分別采集四次，對第三區(qū)域53的K空間行分別采集兩次并且對其余的K空間行(即第四區(qū)域54的K空間行)各采集一次。在此也可以考慮，位于中心的第一區(qū)域51僅由一個(gè)K空間行組成，其在該示例中被采樣八次。在圖3所示的實(shí)施方式中，體積片段41-43的(垂直于x軸的)橫截面是正方形的，從而在y方向上以及在ζ方向上從第三片段43的邊緣到所采樣的K空間40的邊緣的距離63、64是相同大小的。如示例性地在圖3中示出的那樣，第二片段42在橫截面中沿著I和ζ方向具有尺寸61，其在y/z平面上相應(yīng)于所采樣的K空間40的尺寸的15%。以類似的方式，第三片段43在橫截面中沿著y和ζ方向具有尺寸62，其在y/z平面上相應(yīng)于所采樣的K空間40的尺寸的25%。在第三片段43之外的K空間行僅被采樣一次，而在第三片段43之內(nèi)的K空間行至少被采樣兩次。因此，第三片段43相應(yīng)于前面多次提到的中間片段，其特征在于，其K空間行被多次采樣。圖3中區(qū)域51-54與中心軸50對稱地布置，而圖4不是這種情況。圖4示出了所采樣的K空間劃分為不同的區(qū)域51-55，這至少與按照本發(fā)明的圖3的劃分原理類似。但是，區(qū)域51-55與K空間的中心軸50不對稱地布置，這通過各個(gè)區(qū)域51-55與關(guān)于K空間中心的對稱線60的位置可以看出。此外，在圖4所示出的實(shí)施方式中存在區(qū)域55，在該區(qū)域55中不采集MR數(shù)據(jù)，因?yàn)椴杉溯^少的MR數(shù)據(jù)，由此與圖3中成像的實(shí)施方式相比節(jié)約了采集時(shí)間。來自區(qū)域55的MR數(shù)據(jù)的缺少可以通過所謂的補(bǔ)零方法(Zero-Filling-Verfahren)或通過部分傅里葉方法或半傅里葉方法來補(bǔ)償?？梢钥闯?，圖4與圖3相比體積片段的橫截面不是正方形的而是矩形的。此外，在圖4中沿著ζ方向的片段邊緣到K空間邊緣的距離也是不相同的(圖4的上部和下部)。要指出的是，也存在按照本發(fā)明的如下的實(shí)施方式:其中，沿著y方向的片段邊緣到K空間邊緣的距離也是不同大小的(圖3和圖4的右側(cè)和左側(cè))。同樣在圖4所示的實(shí)施方式中，對中心的第一區(qū)域51的K空間行分別采集八次，對第二區(qū)域52的K空間行分別采集四次，對第三區(qū)域53的K空間行分別采集兩次并且對第四區(qū)域54的K空間行各采集一次，而在第五區(qū)域55中不采集MR數(shù)據(jù)。
圖5示出了三個(gè)回波串71-73。在該示例中每個(gè)回波串71_73包括新的K空間行80-89。在此，每個(gè)回波串71-73以位于所采樣的K空間40的邊緣的K空間行87-89開始/結(jié)束并且以相同的位于中心的K空間行81結(jié)束/開始?？梢钥闯觯夭ù?1-73的每個(gè)K空間行80-89與相同的回波串71-73的其它K空間行直接相鄰。除了中間片段43之外回波串71-73不具有交集，從而除了中間片段43之外每個(gè)K空間行84-89僅被采樣一次。相反，在中間片段內(nèi)回波串71-73具有交集。例如，K空間行82、83既被回波串71采樣也被回波串72采樣，并且K空間行81被所有三個(gè)所示出的回波串71-73采樣。換言之，K空間行82、83被采樣兩次，而K空間行81被采樣三次。要指出的是，圖5所示的回波串71-73僅示出了回波串的小的截面，其按照本發(fā)明被用于采樣總的K空間40。圖6示出了按照本發(fā)明的方法的流程圖。在第一步驟SI中，接通HF激勵(lì)脈沖來激勵(lì)三維體積片段。該HF激勵(lì)脈沖可以是選擇性的(即其恰好激勵(lì)待采集的三維體積片段)或者是非選擇性的(即其激勵(lì)三維體積片段位于其中的較大的體積)。在第二步驟S2中，接通非選擇性的HF重聚脈沖來讀取回波串。然后，在第三步驟S3中接通兩個(gè)相位編碼梯度并且在第四步驟S4中在接通頻率編碼梯度的情況下讀取K空間行。步驟S2至S4例如重復(fù)120次，直到回波串被完整采集，這通過查詢S5來檢查。如果回波串已經(jīng)被完整地采集了(在查詢S5中為是)，則該方法分支到查詢S6，在該查詢S6中檢查是否采集了所有回波串并且由此是否完整地讀取了 K空間。如果不是這種情況(在查詢S6中為否)，則該方法跳轉(zhuǎn)回第一步驟SI，在該步驟中然后接通另一個(gè)HF激勵(lì)脈沖。直到采集了所有回波串并且由此完整地讀取了 K空間(在查詢S6中為是)，才結(jié)束該方法。
權(quán)利要求
1.一種用于借助磁共振裝置(5)采集在檢查對象(O)的預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)的方法，其中所述方法包括如下步驟: -通過HF激勵(lì)脈沖(31)來激勵(lì)所述體積片段， -時(shí)間順序地多次執(zhí)行如下步驟，以便分別采集回波串(71-73): -接通重聚脈沖(32)， -接通第一方向(y)上的第一相位編碼梯度(34)和第二方向(z)上的第二相位編碼梯度(35)， -接通第三方向(X)上的用于位置編碼的另一個(gè)磁場梯度(36)，該第三方向垂直于第一方向(y)并且垂直于第二方向(z)，其中在接通該另一個(gè)磁場梯度(36)期間讀取K空間行(80-89)的MR數(shù)據(jù)， 其中，每個(gè)K空間行(80-89)相應(yīng)于與所述體積片段對應(yīng)的K空間(40)的行，并且其中，多次讀取所述K空間(40)的中間片段(43)中的至少一個(gè)K空間行(80-83)的K空間點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，多次讀取所述K空間(40)的中間片段(43)的至少一個(gè)K空間行(80-83)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，多個(gè)回波串(71-73)分別讀取在所述K空間(40)的中間片段(43)中延伸的K空間行(80-83)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述中間片段(43 )包括在第三方向(X)上延伸的至少一個(gè)K空間行(80-83 )，從而在第三方向(X)上的中間片段(43)的長度相應(yīng)于在第三方向(X)上的所采樣的K空間(40)的長度， 在第一方向(y)上位于中間片段(43)的最外部的K空間行(80)具有距所述K空間(40)邊緣的預(yù)定的第一距離(63)，并且 在第二方向(z )上位于中間片段(43 )的最外部的K空間行(83 )具有距所述K空間(40 )邊緣的預(yù)定的第二距離(64)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，每個(gè)回波串(71-73)分別讀取在所述K空間(40)邊緣的K空間行(87-89)。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 每個(gè)回波串以讀取位于所述K空間(40)邊緣的K空間行開始并且以讀取位于K空間(40)邊緣的另一個(gè)K空間行結(jié)束，并且 連接K空間行的中心點(diǎn)與另一個(gè)K空間行的中心點(diǎn)的直線經(jīng)過所述K空間(40)的中間片段(43)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 每個(gè)回波串(71-73)以讀取位于所述K空間(40)邊緣的K空間行(87-89)開始并且每個(gè)回波串(71-73)以讀取位于所述K空間(40)的中間片段(43)中的另一個(gè)K空間行(81)結(jié)束，或者 每個(gè)回波串(71-73)以讀取位于所述K空間(40)的中間片段(43)中的K空間行(81)開始并且每個(gè)回波串(71-73 )以讀取位于所述K空間(40 )邊緣的另一個(gè)K空間行(87-89 )結(jié)束。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于， 所述K空間(40)被劃分為多個(gè)片段(51-54)， 每個(gè)片段(51-54)由在第三方向(X)上延伸的至少一個(gè)K空間行構(gòu)成，從而在第三方向(X)上的每個(gè)片段(51-54)的長度相應(yīng)于在第三方向(X)上的所采樣的K空間(40)的長度， 第一片段(51)位于K空間(40)的中心， 第(n+1)片段(52-54)圍繞第η片段(51-53)，并且 第η片段(51-53)的K空間行比第(n+1)片段(52-54)的K空間行被更頻繁地讀取。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，每個(gè)片段(51-54)沿著第三方向(X)與K空間(40 )的中心軸(50 )對稱。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法，其特征在于，同樣頻繁地采樣被采樣的第η片段(51-54)的每個(gè)K空間行。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將多次讀取K空間點(diǎn)的所讀取的MR數(shù)據(jù)取平均，以便產(chǎn)生該K空間點(diǎn)的MR數(shù)據(jù)。
12.一種用于采集在檢查對象(O)內(nèi)的預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)的磁共振裝置(5)， 其中，所述磁共振裝置(5)包括基本場磁體(I)、梯度場系統(tǒng)(3)、至少一個(gè)HF天線(4)以及控制裝置(10)，該控制裝置用于控制梯度場系統(tǒng)(3)和至少一個(gè)HF天線(4)、用于接收由至少一個(gè)HF天線(4)所拍攝的測量信號、用于分析測量信號以及用于產(chǎn)生MR數(shù)據(jù)， 其中，所述磁共振裝置(5)被構(gòu)造為: 所述磁共振裝置(5)通過HF激勵(lì)脈沖(31)來激勵(lì)體積片段，并且 所述磁共振裝置(5)時(shí)間上相繼地多次執(zhí)行如下步驟，以便分別采集回波串(71-73): -所述磁共振裝置(5 )接通重聚脈沖(32 )， -所述磁共振裝置(5)接通第一方向(y)上的第一相位編碼梯度(34)和第二方向(ζ)上的第二相位編碼梯度(35)，并且 -所述磁共振裝置(5)接通第三方向(X)上的用于位置編碼的另一個(gè)磁場梯度(36)，該第三方向垂直于第一方向(y)并且垂直于第二方向(z)，其中在接通所述另一個(gè)磁場梯度(36)期間由所述磁共振裝置(5)讀取K空間行的MR數(shù)據(jù)， 其中，每個(gè)K空間行(80-89)相應(yīng)于與所述體積片段對應(yīng)的K空間(40)的行，并且 其中，這樣構(gòu)造所述磁共振裝置(5)，使得所述磁共振裝置(5)多次讀取所述K空間(40)的中間片段(43)中的至少一個(gè)K空間行(80-83)的K空間點(diǎn)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的磁共振裝置，其特征在于，所述磁共振裝置(5)被構(gòu)造為用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法。
14.一種計(jì)算機(jī)產(chǎn)品，其包括程序并且可以直接加載到磁共振裝置(5)的可編程控制裝置(10)的存儲(chǔ)器中，具有程序裝置，用來在執(zhí)行所述磁共振裝置(5)的控制裝置(10)中的程序時(shí)實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法的所有步驟。
15.一種電子可讀的數(shù)據(jù)載體，在其上存儲(chǔ)了電子可讀的控制信息，其被構(gòu)造為在使用磁共振裝置(5)的控制裝 置(10)中的數(shù)據(jù)載體(21)時(shí)執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的方法。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于借助磁共振裝置采集在檢查對象的預(yù)定的三維體積片段中的MR數(shù)據(jù)的方法，包括如下步驟通過HF激勵(lì)脈沖來激勵(lì)所述體積片段，時(shí)間順序地多次執(zhí)行如下步驟，以便分別采集回波串接通重聚脈沖。接通第一方向上的第一相位編碼梯度和第二方向上的第二相位編碼梯度。接通第三方向上的用于位置編碼的另一個(gè)磁場梯度，該第三方向垂直于第一方向并且垂直于第二方向。在此，在接通該另一個(gè)磁場梯度期間讀取K空間行的MR數(shù)據(jù)。每個(gè)K空間行相應(yīng)于與體積片段對應(yīng)的K空間的行。多次讀取K空間的中間片段中的至少一個(gè)K空間行的K空間點(diǎn)。
文檔編號G01R33/54GK103076582SQ20121041174
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者G.B.李, D.保羅 申請人:西門子公司