狄克遜磁共振成像的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及磁共振成像的狄克遜方法，具體而言，設(shè)及對磁共振圖像中的鬼影的 減少。
【背景技術(shù)】
[0002] 大型靜磁場由磁共振成像(MRI)掃描器用于將原子的核自旋對齊作為用于產(chǎn)生患 者的身體內(nèi)的圖像的流程的一部分。該大型靜磁場被稱為B0場。
[0003] 在MRI掃描期間，由發(fā)射器線圈生成的射頻(RF)脈沖引起對局部磁場的擾動，并且 由核自旋發(fā)射的RF信號是由接收器線圈探測的。運些RF信號被用于構(gòu)建MRI圖像。運些線圈 還可W被稱為天線。而且，發(fā)射器和接收器線圈還能夠被集成到執(zhí)行運兩個功能的單個收 發(fā)器線圈中。應(yīng)當(dāng)理解，對術(shù)語收發(fā)器線圈的使用還指其中使用分離的發(fā)射器和接收器線 圈的系統(tǒng)。所發(fā)射的RF場被稱為B1場。
[0004] MRI掃描器能夠構(gòu)建切片或體積的圖像。切片是僅一個體素厚的薄體積。體素是在 其上對MRI信號求平均的小體積，并且表示MRI圖像的分辨率。在本文中，體素還可W被稱為 像素。
[000引磁共振成像的狄克遜方法包括用于產(chǎn)生分離的水圖像和脂類(脂肪）圖像的一系 列技術(shù)。諸如但不限于兩點狄克遜方法、Ξ點狄克遜方法、四點狄克遜方法和六點狄克遜方 法的各種狄克遜技術(shù)在本文中被統(tǒng)稱為狄克遜技術(shù)或方法。描述狄克遜技術(shù)的術(shù)語是眾所 周知的并且已經(jīng)是許多綜述文章的主題并且存在于關(guān)于磁共振成像的標(biāo)準文本中。例如， 在2004年由Elsevier Academic Press出版的Bernstein等人的'han^ook of MRI Pulse Sequences"在第857至887頁上包含對一些狄克遜技術(shù)的綜述。
[0006] Huang等人的期刊文章 "Data Convolution and Combination Operation(COCOA) for Motion Ghost Artifacts Reduction"(Magnetic Resonance in Medicine 64:157- 166(2010))描述了校正由使用多元采集技術(shù)采集的k空間數(shù)據(jù)的運動損壞的k空間的方法。
[0007] 化1161·等人的期刊文章 "Iterative Decomposition of Water and Fat with Echo Asymmetry and Least-Squares Estimation(IDEAL)Fast Spin-Echo Imaging of the Ankle:Initial Clinical Experience"公開了結(jié)合快速自旋回波成像來分解水信號 和脂肪信號的迭代方法。
[0008] ISMRM-2004(第2686頁）摘要提到在針對位移偽影的校正之后對水和脂肪的重新 組合對于解剖參考可能是有價值的。
[0009] 美國專利申請US2007/0285094提到W各種重新組合將水圖像和脂肪圖像重新組 合對特定診斷考慮可能是有幫助的。經(jīng)重新組合的"同相"圖像可W被計算為水圖像和脂肪 圖像的模數(shù)值的和。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 在獨立權(quán)利要求中，本發(fā)明提供一種磁共振成像系統(tǒng)、一種操作所述磁共振成像 系統(tǒng)的方法和一種計算機程序產(chǎn)品。在從屬權(quán)利要求中給出了實施例。
[0011] 如本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到的，本發(fā)明的各方面可W被實現(xiàn)為一種裝置、方法 或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明的各方面可W采取W下形式:完全硬件實施例、完全軟件 實施例(包括固件、常駐軟件、微代碼、等等)或者可W全部一般在本文中被稱為"電路"、"模 塊"或"系統(tǒng)"的組合軟件方面和硬件方面的實施例。而且，本發(fā)明的方面可W采取計算機程 序產(chǎn)品的形式，所述計算機程序產(chǎn)品被實現(xiàn)在具有被實現(xiàn)在其上的計算機可執(zhí)行代碼的一 個或多個計算機可讀介質(zhì)中。
[0012] 可W利用一個或多個計算機可讀介質(zhì)的任何組合。所述計算機可讀介質(zhì)可W是計 算機可讀信號介質(zhì)或者計算機可讀存儲介質(zhì)。如本文所使用的'計算機可讀存儲介質(zhì)'包含 可W存儲可由計算設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令的任何有形存儲介質(zhì)。所述計算機可讀存儲介 質(zhì)可W被稱為計算機可讀非暫態(tài)存儲介質(zhì)。所述計算機可讀存儲介質(zhì)還可W被稱為有形計 算機可讀介質(zhì)。在一些實施例中，計算機可讀存儲介質(zhì)還能夠存儲能夠由所述計算設(shè)備的 所述處理器訪問的數(shù)據(jù)。計算機可讀存儲介質(zhì)的范例包括但不限于：軟盤、磁硬盤驅(qū)動器、 固態(tài)硬盤、閃速存儲器、USB拇指驅(qū)動器、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、光盤、磁 光盤和所述處理器的寄存器文件。光盤的范例包括壓縮光盤(CD)和數(shù)字多用光盤化VD)，例 如〔0-3(^、〔0-1^、〔0-1?、0￥0-1?(^、0￥0-1^或0￥0-1?光盤。術(shù)語計算機可讀存儲介質(zhì)還指能夠 由計算機設(shè)備經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)或通信鏈路訪問的各種類型的記錄介質(zhì)。例如，可W通過調(diào)制解調(diào) 器、通過互聯(lián)網(wǎng)或通過局域網(wǎng)檢索數(shù)據(jù)。可W使用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)來傳送被實現(xiàn)在計算機 可讀介質(zhì)上的計算機可執(zhí)行代碼，所述任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)包括但不限于無線、有線、光纖線 纜、RF、等等或前面的任何適當(dāng)?shù)慕M合。
[0013] 計算機可讀信號介質(zhì)可W包括具有被實現(xiàn)在其中例如基帶內(nèi)或者作為載波的一 部分的計算機可執(zhí)行代碼的傳播數(shù)據(jù)信號。運樣的傳播信號可W采取各種形式中的任何， 包括但不限于電磁、光學(xué)或它們的任何適當(dāng)?shù)慕M合。計算機可讀信號介質(zhì)可W是不為計算 機可讀存儲介質(zhì)并且能夠傳遞、傳播或者傳輸程序用于由指令運行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用 或與指令運行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備結(jié)合的任何計算機可讀介質(zhì)。
[0014] '計算機存儲器'或'存儲器'是計算機可讀存儲介質(zhì)的范例。計算機存儲器是處理 器可直接訪問的任何存儲器。'計算機存儲裝置'或'存儲裝置'是計算機可讀存儲介質(zhì)的另 一范例。計算機存儲裝置是任何非易失性計算機可讀存儲介質(zhì)。在一些實施例中，計算機存 儲裝置還可W是計算機存儲器或者反之亦然。
[0015] 如本文所使用的'處理器'包含能夠運行程序或機器可執(zhí)行指令或計算機可執(zhí)行 代碼的電子部件。對包括'處理器'的所述計算設(shè)備的引用應(yīng)當(dāng)被解釋為能夠包含超過一個 處理器或處理核屯、。所述處理器可W例如是多核屯、處理器。處理器還可W指單個計算機系 統(tǒng)內(nèi)或者分布在多個計算機系統(tǒng)之間的處理器的集合。術(shù)語計算設(shè)備還應(yīng)當(dāng)被解釋為能夠 是指各自包括一個或多個處理器的計算設(shè)備的集合或網(wǎng)絡(luò)。所述計算機可執(zhí)行代碼可W由 多個處理器運行，所述多個處理器可W在相同計算設(shè)備內(nèi)或者可W甚至跨越多個計算設(shè)備 分布。
[0016] 計算機可執(zhí)行代碼可W包括使處理器執(zhí)行本發(fā)明的方面的機器可執(zhí)行指令或程 序。用于執(zhí)行針對本發(fā)明的方面的操作的計算機可執(zhí)行代碼可-種或多種編程語言的 任何組合來編寫，一種或多種編程語言包括諸如化va、Small化化、C++等等的面向?qū)ο缶幊?語言和諸如τ'編程語言或者類似編程語言的常規(guī)過程編程語言并且被編譯成機器可執(zhí)行 指令。在一些情況下，所述計算機可執(zhí)行代碼可高級語言的形式或者W預(yù)編譯形式并 且結(jié)合聯(lián)機生成機器可執(zhí)行指令的解釋器使用。
[0017] 所述計算機可執(zhí)行代碼可W作為獨立的軟件包全部地在用戶的計算機上、部分地 在用戶的計算機上，部分地在用戶的計算機上并且部分地在遠程計算機上、或者全部地在 遠程計算機或服務(wù)器上運行。在后一情形中，遠程計算機可W通過任何類型的網(wǎng)絡(luò)連接到 用戶的計算機，包括局域網(wǎng)（LAN)或廣域網(wǎng)(WAN),或者可W(例如，使用因特網(wǎng)服務(wù)提供商 通過因特網(wǎng))對外部計算機進行連接。
[0018] 本發(fā)明的各方面參考根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計算機程序產(chǎn)品 的流程圖圖示和/或框圖進行描述。將理解，流程圖、圖示和/或框圖中的每個框或框的一部 分能夠在適用時通過W計算機可執(zhí)行代碼的形式的計算機程序指令來實現(xiàn)。還應(yīng)理解，在 互不排斥時，可W組合不同流程圖、圖示和/或框圖中的框的組合。運些計算機程序指令可 W被提供到通用計算機、專用計算機的處理器或者其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置來產(chǎn)生一種機 器，使得經(jīng)由計算機的處理器或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置運行的指令創(chuàng)建用于實施流程圖 和/或一個或多個框圖框中指定的功能/動作的裝置。
[0019] 運些計算機程序指令還可W被存儲在計算機可讀介質(zhì)中，其能夠引導(dǎo)計算機、其 他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè)備W特定的方式運行，使得存儲在所述計算機可讀介質(zhì)中 的指令產(chǎn)生包括實現(xiàn)流程圖和/或一個或多個框圖框中指定的功能/動作的指令的制品。
[0020] 所述計算機程序指令還可W被加載到計算機、其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其他設(shè) 備上W使一系列操作步驟在計算機、其他可編程裝置或其他設(shè)備上被執(zhí)行W產(chǎn)生計算機實 施的過程，使得在計算機或其他可編程裝置上運行的指令提供用于實施流程圖和/或一個 或多個框圖框中指定的功能/動作的過程。
[0021] 如本文所使用的'用戶接口'是允許用戶或操作者與計算機或計算機系統(tǒng)交互的 接口。'用戶接口 '還可W被稱為'人機接口設(shè)備'。用戶接口可W將信息或數(shù)據(jù)提供給操作 者和/或從操作者接收信息或數(shù)據(jù)。用戶接口可W使得來自操作者的輸入能夠由計算機接 收并且可W將輸出從計算機提供給用戶。換言之，用戶接口可W允許操作者控制或操縱計 算機，并且所述接口可W允許計算機指示操作者的控制或操縱的效果。在顯示器或圖形用 戶接口上對數(shù)據(jù)或信息的顯示是將信息提供給操作者的范例。通過鍵盤、鼠標(biāo)、軌跡球、觸 摸板、指點桿、圖形輸入板、操縱桿、手柄、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、頭戴式耳機、變速桿、轉(zhuǎn)向盤、踏板、 有線手套、跳舞毯、遙控器和加速度計的數(shù)據(jù)的接收全部是使得能夠接收來自操作者的信 息或數(shù)據(jù)的用戶接口部件的范例。
[0022] 如本文所使用的'硬件接口'包含使得計算機系統(tǒng)的處理器能夠與計算設(shè)備和/或 裝置交互或控制計算設(shè)備和/或裝置的接口。硬件接口可W允許處理器將控制信號或指令 發(fā)送給外部計算設(shè)備和/或裝置。硬件接口還可W使得處理器能夠與外部計算設(shè)備和/或裝 置交換數(shù)據(jù)。硬件接口的范例包括但不限于：通用串行總線、I趾E 1394端口、并行端口、 IE邸1284端口、串行端口、RF-232端口、I邸E-488端口、藍牙連接、無線局域網(wǎng)連接、TCP^P 連接、W太網(wǎng)連接、控制電壓接口、MIDI接口、模擬輸入接口和數(shù)字輸入接口。
[0023] 如本文所使用的'顯示器'或'顯示設(shè)備'包含適于顯示圖像或數(shù)據(jù)的輸出設(shè)備或 用戶接口。顯示器可W輸出視覺數(shù)據(jù)、聽覺數(shù)據(jù)和/或觸覺數(shù)據(jù)。顯示器的范例包括但不限 于:計算機監(jiān)視器、電視屏幕、觸摸屏、觸覺電子顯示器、盲文屏幕、陰極射線管(CRT)、存儲 管、雙穩(wěn)態(tài)顯示器、電子紙、向量顯示器、平板顯示器、真空巧光顯示器(VF)、發(fā)光二極管 (LED)顯示器、電致發(fā)光顯示器化LD)、等離子顯示板(PDP)、液晶顯示器化CD)、有機發(fā)光二 極管顯示器(OLED)、投影儀和頭戴式顯示器。
[0024] 磁共振(MR)數(shù)據(jù)在本文中被限定為由在磁共振成像掃描期間通過磁共振裝置的 天線的原子自旋發(fā)射的射頻信號的所記錄的測量結(jié)果。磁共振數(shù)據(jù)是醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)的范 例。磁共振成像(MRI)圖像在本文中被限定為包含在磁共振成像數(shù)據(jù)內(nèi)的解剖數(shù)據(jù)的經(jīng)重 建的二維或Ξ維可視化。該可視化可W使用計算機來執(zhí)行。