[发明专利]在对象运动期间采集四维磁共振数据

说明书

本发明提供了一种磁共振成像系统(100、200)，其包括：用于存储机器可执行指令(150)和脉冲序列命令(152)的存储器(148)。所述脉冲序列命令被配置用于从感兴趣成像区域(109)采集四维磁共振数据集(162)。所述四维磁共振数据集至少被划分为由所述对象的重复运动阶段索引的三维数据磁共振数据集(400、402、404、406、408)。所述三维数据磁共振数据集进一步至少被划分为k空间部分(410、412、414、416、418、420、422、424、426、428、430、432、434、436)并且由所述k空间部分来索引。所述磁共振成像系统还包括用于控制所述磁共振成像系统的处理器(144)。机器可执行指令的执行使得处理器在第一操作部分(310)期间迭代地执行以下操作：接收(300)描述重复运动阶段的运动信号(156)；使用所述脉冲序列命令采集(302)初始k空间部分，其中，所述初始k空间部分是从所述k空间部分中选择的；针对第一操作部分的每次迭代将运动信号和初始k空间部分存储(304)在缓存器(158)中；至少部分地构造(306)运动信号与重复运动阶段之间的运动阶段映射(160)；并且继续(308)第一操作部分直到所述运动阶段映射完成。机器可执行指令的执行使得处理器使用运动阶段映射将临时缓存器中的针对第一操作部分的每次迭代的初始k空间部分分配(312)到四维磁共振数据集。机器可执行指令的执行使得处理器在第二操作部分(332)期间迭代地执行以下操作：接收(314)运动信号；使用运动信号和运动阶段映射确定(316)预测的下一运动阶段；使用预测的下一运动阶段从四维磁共振数据集的k空间部分中选择(318)后续k空间部分(154)；使用脉冲序列命令采集(320)后续k空间部分；重新接收(322)运动信号；使用重新接收到的运动信号和所述运动阶段映射来确定(324)当前运动阶段；使用所述当前运动阶段将后续k空间部分分配(326)到所述四维磁共振数据集；并且重复(328)第二操作部分，直到已经分配了针对每个重复运动阶段的k空间部分。

技术领域

本发明涉及磁共振成像，具体涉及用于对对象的重复运动进行成像的磁共振成像技术。

背景技术

磁共振成像(MRI)扫描器使用大的静态磁场来对准原子的核自旋，作为产生患者的身体内的图像的流程的部分。该大的静态磁场被称为B0场。

在MRI扫描期间，由发射器线圈或天线生成的射频(RF)脉冲引起对局部磁场的扰动，并且由核自旋发射的RF信号由接收器线圈来探测。这些RF信号被用于构建MRI图像。在MRI流程期间的对象的移动会导致在所得到的图像中的伪影或误差。如果对象的运动是周期性的，则对所述磁共振数据的采集能够与对象运动同步，并且能够采集对所述对象的周期性运动进行成像的四维磁共振图像。四维磁共振图像是三维磁共振图像的时间序列。

国际专利申请WO 2015/121103 A1公开了一种关于触发磁共振图像采集来操作呼吸引导的磁共振成像系统的方法，所述磁共振成像系统能连接到呼吸监测设备，所述呼吸监测设备被配置为提供输出信号，所述输出信号的水平表示感兴趣对象的呼吸状态，所述方法包括：生成用于采集磁共振图像的交织采集方案的步骤；在由所述呼吸监测设备在执行磁共振图像采集的过程中获得的输出信号中的感兴趣对象的呼吸发生不规则的情况下调整所述交织采集方案的至少一个参数的步骤，其中，经调整的所述至少一个参数是以下中的至少一项：触发用于采集至少一幅磁性共振图像的所述感兴趣对象的下一呼吸状态，射频脉冲序列固有的空闲时间，以及所述感兴趣对象的至少部分待成像的多个切片中的至少一个切片的时间次序；停止执行磁共振图像采集的步骤；以及依照使用经调整的参数的交织采集方案恢复或继续执行磁共振图像采集的步骤；一种呼吸引导的磁共振成像系统，其具有：控制单元，其被配置为执行所公开的方法的实施例的步骤；以及软件模块，其用于执行所公开的方法的实施例，其中，要进行的方法步骤被转换为能在存储器单元中实施并且能由呼吸引导的磁共振成像系统的处理器单元执行的程序代码。

US 2006/0183999 A1公开了一种通过根据多个实时MR成像数据预测物体的运动来提供成像的方法和系统。当运动模型完成时，该模型被用于预测何时发生将采集高分辨率图像的运动状态。

发明内容