[发明专利]针对解剖区域的磁共振指纹识别词典的选择

说明书

本发明提供了一种用于采集来自对象(118)的感兴趣区域(109)内的MRF磁共振数据(144)的磁共振成像系统(100)。所述磁共振成像系统包括用于控制所述磁共振成像系统的处理器(130)以及用于存储机器可执行指令(140)和MRF脉冲序列命令(142)的存储器(134)。所述MRF脉冲序列命令被配置用于控制所述磁共振成像系统根据磁共振指纹识别协议来采集所述MRF磁共振数据。所述机器可执行指令的执行使所述处理器：通过利用所述MRF脉冲序列命令控制所述磁共振成像系统来采集(200)针对所述感兴趣区域的所述MRF磁共振数据；接收(202)描述所述感兴趣区域的至少一幅磁共振数据图像(152)；使用解剖模型(154)来识别(204)所述感兴趣区域内的解剖区域(156)；从一组磁共振指纹识别词典中选择(206)针对所述解剖区域中的每个解剖区域的局部磁共振指纹识别词典(158)，其中，所述局部磁共振指纹识别词典包括针对特异于所述解剖区域中的每个解剖区域的一组预定物质的计算的MRF信号的列表；以及使用所述MRF磁共振数据和所述局部磁共振指纹识别词典针对所述解剖区域中的每个解剖区域来计算(208)所述预定物质的成分绘图(160)，其中，所述成分绘图是在所述解剖区域中的每个解剖区域内的空间平均。

技术领域

本发明涉及磁共振成像，具体涉及磁共振指纹识别。

背景技术

磁共振指纹识别(MRF)是一种在时间上分布的多个RF脉冲被施加使得其引起来自不同物质或组织的信号对测量到的磁共振(MR)信号具有独有贡献的技术。来自一组或固定数量的物质的预先计算的信号贡献的有限词典(dictionary)与测量到的MR信号进行比较，并且在单个体素内能够确定成分。例如，如果已知体素仅包含水、脂肪和肌肉组织，则仅需要考虑来自这三种物质的贡献并且仅需要一些RF脉冲来准确地确定体素的成分。

在Ma等人的期刊文章“Magnetic Resonance Fingerprinting”(Nature，第495卷，第187至193页，doi:10.1038/nature11971)中介绍了磁共振指纹识别技术。在美国专利申请US 2013/0271132 A1和US 2013/0265047 A1中也描述了磁共振指纹识别技术。

发明内容

本发明在独立权利要求中提供了一种磁共振成像系统、一种计算机程序产品以及一种方法。在从属权利要求中给出了实施例。

实施例可以提供改善磁共振指纹识别中的匹配过程的特异性的方式。解剖模型可以首先被匹配或配准到针对感兴趣区域的磁共振图像。解剖模型然后被用于选择针对特定解剖区域的局部磁共振指纹识别词典。选择局部磁共振指纹识别词典可以具有从分析中消除不与具体解剖区域相关的物质或组织类型的益处。

在一个方面中，本发明提供了一种可以适于采集来自对象的感兴趣区域内的磁共振指纹识别或MRF磁共振数据的磁共振成像系统。所述磁共振成像系统包括处理器，所述处理器用于控制所述磁共振成像系统。所述磁共振成像系统还包括存储器，所述存储器用于存储机器可执行指令和脉冲序列命令。MRF脉冲序列命令被配置用于控制所述磁共振成像系统根据磁共振指纹识别协议来采集所述MRF磁共振数据。

所述机器可执行指令的执行使所述处理器通过利用所述MRF脉冲序列命令控制所述磁共振成像系统来采集针对所述感兴趣区域的所述MRF磁共振数据。所述机器可执行指令的执行还使所述处理器接收描述所述感兴趣区域的磁共振数据。这些磁共振数据可以例如是至少一幅磁共振图像。备选地，其可以是MRF磁共振数据或重建的MR指纹。例如，MR指纹能够被聚类。由这样的聚类得到的MR指纹的聚类能够描述感兴趣区域。所述机器可执行指令的执行还使所述处理器使用解剖模型通过将所述至少一幅磁共振图像或聚类的MR指纹与所述解剖模型配准来识别所述感兴趣区域内的解剖区域。所述机器可执行指令的执行还使所述处理器从一组磁共振指纹识别词典中选择针对所述解剖区域中的每个解剖区域的局部磁共振指纹识别词典。