磁共振原始數(shù)據(jù)的重建的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于重建原始數(shù)據(jù)以產(chǎn)生檢查對(duì)象的磁共振圖像數(shù)據(jù)的方法以 及涉及一種根據(jù)用磁共振設(shè)備獲取的原始數(shù)據(jù)在使用這種重建方法的情況下產(chǎn)生檢查對(duì) 象的磁共振圖像數(shù)據(jù)的方法。此外本發(fā)明涉及一種相應(yīng)的用于重建原始數(shù)據(jù)以產(chǎn)生檢查對(duì) 象的磁共振圖像數(shù)據(jù)的重建裝置以及一種具有這樣的重建裝置的磁共振設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 在磁共振系統(tǒng)中通常要檢查的身體借助一個(gè)主磁場(chǎng)磁系統(tǒng)經(jīng)受相對(duì)高的例如1. 5 特斯拉、3特斯拉或者7特斯拉的主磁場(chǎng)。在施加主磁場(chǎng)后檢查對(duì)象中的核以不衰減的核磁 偶極矩，經(jīng)常也稱為自旋，沿該磁場(chǎng)對(duì)準(zhǔn)。自旋系統(tǒng)的該集體的行為用宏觀的"磁化"說(shuō)明。 該宏觀的磁化是在對(duì)象內(nèi)確定位置處的所有微觀的磁力矩的矢量和。在主磁場(chǎng)之外借助 梯度系統(tǒng)施加梯度磁場(chǎng)，通過(guò)該梯度磁場(chǎng)，相應(yīng)位置的磁共振頻率（拉莫爾頻率）被規(guī)定。 然后通過(guò)高頻發(fā)送系統(tǒng)借助適宜的天線裝置發(fā)出高頻激勵(lì)信號(hào)（HF脈沖），它應(yīng)該導(dǎo)致，確 定的、通過(guò)該高頻磁場(chǎng)共振（也就是說(shuō)在各位置存在的拉莫爾頻率下）激勵(lì)的核的核自旋 相對(duì)于主磁場(chǎng)的磁力線傾斜一個(gè)確定的傾斜角。如果這樣的HF脈沖作用于已經(jīng)被激勵(lì)的 自旋，則它們能夠傾斜到另一個(gè)角位置甚或翻轉(zhuǎn)回到平行于主磁場(chǎng)的起始狀態(tài)。在激勵(lì)的 核自旋弛豫的情況下共振地輻射高頻信號(hào)，即所謂的磁共振信號(hào)，它借助適宜的接收天線 (也稱磁共振線圈或者接收線圈）接收，接著解調(diào)和數(shù)字化，然后作為所謂的"原始數(shù)據(jù)"被 繼續(xù)處理。磁共振信號(hào)的獲取在位置頻率空間，所謂的"k空間"，內(nèi)進(jìn)行，其中在測(cè)量例如 一個(gè)層的期間，k空間沿一個(gè)通過(guò)梯度脈沖的接通定義的"梯度軌線"（也稱"k空間軌線"） 在時(shí)間上被遍歷。此外必須在時(shí)間上匹配協(xié)調(diào)地發(fā)送HF脈沖。從如此獲取的原始數(shù)據(jù)能 夠根據(jù)另外的處理步驟，它們通常也依賴于獲取方法，最后借助二維富立葉變換重建希望 的圖像數(shù)據(jù)。另外可選的方案是，此時(shí)也可以限定地激勵(lì)和讀取三維的體積，其中原始數(shù)據(jù) 又根據(jù)另外的處理步驟安排到一個(gè)三維的k空間內(nèi)。然后可以借助三維的富立葉變換相應(yīng) 進(jìn)行三維的圖像數(shù)據(jù)體積的重建。
[0003] 通常為了在測(cè)量時(shí)控制磁共振斷層攝影系統(tǒng)，使用確定的預(yù)先規(guī)定的脈沖序列， 也就是說(shuō)規(guī)定的HF脈沖以及不同方向的梯度脈沖和讀取窗口的序列，其間接收天線置于 接收狀態(tài)并且接收和處理磁共振信號(hào)。借助所謂的測(cè)量協(xié)議，為一種希望的檢查例如計(jì)算 的圖像的規(guī)定的對(duì)比度，預(yù)先把該序列參數(shù)化。該測(cè)量協(xié)議也可以包含用于該測(cè)量的另外 的控制數(shù)據(jù)。在這方面有許多磁共振序列技術(shù)，根據(jù)它們能夠構(gòu)建脈沖序列。對(duì)于磁共振 成像（MR成像）的未來(lái)發(fā)展的大的挑戰(zhàn)是磁共振序列技術(shù)的加速而沒(méi)有關(guān)于分辨率、對(duì)比 度和易產(chǎn)生偽影的折衷。
[0004] 當(dāng)前的臨床MR成像幾乎僅基于所謂的笛卡爾的（英語(yǔ)為"Cartesian"）或者矩 形的（英語(yǔ)為"rectilinear"）成像，其中掃描的k空間點(diǎn)（亦即k空間內(nèi)的掃描點(diǎn)，在其 處采集原始數(shù)據(jù)）位于一個(gè)矩形的格子或者格柵的格子點(diǎn)上。在這種情況下用所謂的并行 的成像方法能夠成功地顯著加速臨床的MR成像。在并行的成像方法中，通過(guò)不獲取k空間 內(nèi)的格柵的、為重建一個(gè)無(wú)折疊的圖像而需要的行的一部分來(lái)縮短數(shù)據(jù)獲取時(shí)間。這些缺 少的行在后來(lái)的圖像重建期間在k空間內(nèi)被置換或者把圖像空間內(nèi)由于欠掃描產(chǎn)生的折 疊偽影去除。為能夠使用并行的成像方法，一個(gè)前提是用多個(gè)接收線圈（天線）接收高頻 信號(hào)，其中必須知道單個(gè)接收線圈的空間的靈敏度。接收線圈的空間的靈敏度借助所謂的 線圈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算。線圈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)一般必須充分掃描。因?yàn)殪`敏度通常在空間緩慢變 化，所以通常當(dāng)線圈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)在空間是低分辨率的時(shí)即已足夠。通常線圈校準(zhǔn)數(shù)據(jù)必須為 每一個(gè)病人重新測(cè)量。一個(gè)最重要的并行的成像方法是所謂的GRAPPA方法，如其例如在 MarcGriswold等人在MagneticResonanceinMedicine47,2002 的論文"Generalized AutocalibratingPartiallyParallelAcquisitions(GRAPPA)"的第 1202 至 1210 頁(yè)中說(shuō) 明的那樣。這里線圈i在k空間位置k= (ky，kx)的"缺少的"原始數(shù)據(jù)&〇^，1〇用在其 處不獲取數(shù)據(jù)的k空間坐標(biāo)（ky，kx)，作為在缺少的掃描點(diǎn)的一個(gè)規(guī)定的周圍環(huán)境或者附近 D(ky，kx)內(nèi)的所有測(cè)量的數(shù)據(jù)點(diǎn)的線性組合計(jì)算或者內(nèi)插：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于重建借助磁共振設(shè)備（1)獲取的原始數(shù)據(jù)（RD)以產(chǎn)生檢查對(duì)象（O)的磁 共振圖像數(shù)據(jù)（BD)的方法，具有下列步驟： -準(zhǔn)備原始數(shù)據(jù)（RD)，所述原始數(shù)據(jù)分別用多個(gè)磁共振線圈（Cl，C2,C3)在k空間內(nèi) 的格柵（R)上的掃描點(diǎn)（PAB，Pib)處被獲取，該格柵（R)這樣定義，即掃描點(diǎn)（PAB，PIB，Pab'， ?1^)如此在軌線〇1?，了1?/)上設(shè)置，使得如果在所有掃描點(diǎn)（?^?^，？^，？ 1，）獲取 原始數(shù)據(jù)則該k空間將被完全掃描，其中掃描點(diǎn)（Pab,PIB，Pab'，Pib')在軌線（TR，TR') 上的設(shè)置被如此改變，使得掃描點(diǎn)（PAB，PIB，PAB'，PIB')分別沿一維的邊（KH，KV)、按照對(duì) 于各自的邊是特征性的等距的格柵大小（Akx，Aky)設(shè)置， 其中，僅在一部分掃描點(diǎn)（PAB，Pib)處如此獲取原始數(shù)據(jù)（RD)，使得在k空間的內(nèi)部區(qū) 域（IB)內(nèi)存在充分的掃描和在k空間的外部區(qū)域（AB)內(nèi)存在欠掃描， -用下列步驟在未掃描的掃描點(diǎn)（Pffi'，Pib')處重建缺少的原始數(shù)據(jù)（RD'): i) 在內(nèi)部區(qū)域（IB)內(nèi)在未掃描的掃描點(diǎn)（Pib')對(duì)于確定的磁共振線圈（C1，C2，C3) 重建原始數(shù)據(jù)（RD')，這通過(guò)使用利用該磁共振線圈（C1，C2，C3)在內(nèi)部區(qū)域（IB)內(nèi)在另 外的掃描點(diǎn)（PIB)獲取的原始數(shù)據(jù)（RD)而不使用利用另外的磁共振線圈（C1，C2，C3)獲取 的原始數(shù)據(jù)（RD)進(jìn)行， ii) 在外部區(qū)域（AB)內(nèi)在未掃描的掃描點(diǎn)（Pab')對(duì)于所述確定的磁共振線圈（C1， C2，C3)重建原始數(shù)據(jù)（RD')，這通過(guò)使用對(duì)于內(nèi)部區(qū)域（IB)獲取的以及重建的原始數(shù)據(jù) (RD，RD')和使用利用另外的磁共振線圈（Cl，C2,C3)獲取的原始數(shù)據(jù)（RD)進(jìn)行。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述掃描點(diǎn)（PAB，PIB，PAB'，PIB')在徑向的軌線 (TR，Tf)上設(shè)