[发明专利]用来确定对于磁共振成像的激励参数的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及用来确定对于MR成像的激励参数的一种方法和一种装置。本发明特别地涉及用于MR数据采集的一种方法和一种装置，所述MR数据采集在使用多个发送通道的条件下允许产生空间上可变的激励曲线。

背景技术

MR成像目前具有广泛的应用，因为其可以拍摄二维或三维图像数据，所述图像数据可以以高的分辨率反映检查对象内部的结构。在MR成像中，检查对象中的氢核的核自旋在主磁场(B₀)中被对齐并且然后通过入射HF(高频)脉冲被激励。检测激励的磁化，其中通过不同的公知方法实现位置编码。

通过利用多个接收线圈的平行数据采集，可以减少对于数据采集所需的时间。然而这样的数据采集会导致信噪比变差。例如不能将由不同的体素提供的信号份额在利用多个接收通道采集的k空间数据中分离。导致的信噪比变差通常通过取决于位置的几何系数(g系数)来量化。

除了利用多个接收线圈的平行数据采集之外，在MR成像中还可以进行利用多个发送通道的平行激励(“parallel transmit”)。多个发送通道可以是多个发送线圈，它们分别可以这样被控制，使得产生期望的位置可变的激励曲线(Anregungsprofil)。对于平行激励和平行数据记录，可以使用相同的线圈或线圈段，它们通过发送/接收转接器分别既与对于激励的发送路径又与对于数据记录的接收路径耦合。

对于使用用于激励的多个发送通道和用于数据记录的多个接收通道的MR成像的例子，在Lawrence L.Wald，Elfar Adalsteinsson：“Parallel Transmit Technology for High Field MRI”，MAGNETOM Flash 1/2009，S.124-135(2009)，Siemens AG，Erlangen，Deutschland和在Andrew G.Web，Christopher M.Collins，“Parallel Transmit and Receive Technology in High Field Magnetic Resonance Neuroimaging”，International Journal of Imaging Systems and Technology-Special Issue on Neuroimaging，Vol.20，2-13(2010)，Wiley，New York，USA中被描述。

可以使用用于产生在大于一维中空间可变的激励曲线的平行激励，以便至少部分地避免在利用多个接收通道进行的数据采集中出现的信噪比变差。例如，通过将激励限制到检查对象的感兴趣区域(“Region of Interest”，RoI)，可以减少由于在RoI外部的体素的相关的噪声引起的信噪比变差。然而为了实现这样定位激励，需要使用长的激励脉冲和/或高的激励功率。这是不期望的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种方法和装置，利用其可以这样确定用于成像的激励参数，特别是激励曲线，使得可以改善对于RoI的体素的信噪比。特别地，本发明要解决的技术问题是，提供这样的方法和这样的装置，其不要求完全抑制在RoI外部的激励信号。

按照本发明的第一方面，提供了一种用来确定对于MR成像的激励参数的方法，在该MR成像中进行利用多个发送通道的平行激励和利用多个接收通道的平行数据采集。在该方法中，确定用于k空间数据的信号噪声的k空间协方差矩阵的元素，所述k空间数据是在数据采集中在检查对象上利用多个接收通道采集的。对于检查对象的多个体素，根据k空间协方差矩阵计算地确定至少一个图像空间协方差矩阵的元素。根据该至少一个图像空间协方差矩阵的所确定的元素确定激励参数。

所确定的激励参数可以相应于激励曲线或者影响该激励曲线。图像空间协方差矩阵的所确定的元素可以是对于在RoI中的体素的图像空间协方差矩阵的对角或非对角元素。也可以确定图像空间协方差矩阵的所有元素。

在该方法中，系统地根据在检查对象的体素之间的协方差来确定表示或影响对于MR成像的激励曲线的激励参数。由此可以这样选择激励参数，使得减小对于在RoI内的体素的局部几何系数。

在该方法中考虑，在平行数据采集中通过不同的接收线圈及其各个取决于位置的敏感性可以区分体素。通过对于各个线圈装置并表征了检查对象的各个检查的片段的、k空间或位置空间中的协方差矩阵来考虑该可能性。根据图像空间协方差矩阵考虑对激励曲线的选择，使得对于各个线圈装置不必抑制在RoI外部的所有点的信号，并且允许系统地识别合适的激励曲线。