[发明专利]对径向采样图像数据集中的角向一致伪影的多步校正

说明书

优先权要求

本申请要求了2012年7月8日提交的美国专利申请序列号61/505,672的优先权，该专利申请的全部公开内容由此通过引用整体合并到本文中。

关于联邦政府资助的研究或开发的声明

本发明是利用由美国国立卫生研究院授予的5P41RR008079下的政府支持来作出的。政府具有本发明中的某些权利。

背景技术

利用径向分布的投影获取的图像有时可能包括非期望的伪影。许多种因素可能引起伪影。一些伪影可被忽略，而其它伪影可能使得图像无用或导致误诊。

图像伪影的一个例子类似于具有交替的深和浅阴影的大致同心的环的靶眼（bullseye）。

发明内容

本主题包括一种用于减小或校正由二维或三维径向采样数据集中的角向一致误差导致的伪影。在一个例子中，角向一致误差可能由先前的伪影校正例程引入。

本主题的例子可被应用于径向磁共振成像、径向采样成像系统（检测器误差）（SPECT、PET、CT中）及其它角向采样成像系统。

本主题包括用于校正靶眼伪影的一种系统和一种方法。靶眼伪影可能出现在例如使用被称为SWIFT的磁共振协议生成的径向图像中。根据扫掠成像、利用傅里叶变换得到的SWIFT协议使用经频率调制的脉冲来实现几乎同时的激励和接收。

在一个例子中，可使用第一过程部分地校正图像的靶眼伪影，并且可使用第二过程校正靶眼伪影的剩余部分。第一过程和第二过程中的任一者或全部二者可包括在时域中执行的计算或者使用在频域中执行的计算。

一个例子包括一种方法，该方法包括计算第一平均投影和计算第一靶眼校正。然后，将第一靶眼校正应用于数据集，随后该过程继而计算第二平均投影和计算第二靶眼校正。另外，该方法包括基于第二靶眼校正来应用逆靶眼校正。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，不同视图中相似的附图标记可表示相似的部件。具有不同字母后缀的相似的附图标记可表示相似的部件的不同实例。附图一般通过示例的方式而不是通过限制的方式示出本文中所讨论的各种实施方式。

图1包括展示了靶眼伪影的一系列图像。

图2示出了使用了时域相关的靶眼伪影校正。

图3包括成像系统的框图。

图4A和图4B包括用于调整图像的流程图。

图5示出了SWIFT流程图。

图6示出了SWIFT的时间变化图。

图7A和图7B示出了在所接收到的数据中没有间隙的仿真FID数据。

图8A和图8B示出了具有发射器间隙的仿真FID数据。

图9A和图9B示出了具有发射器间隙和接收器间隙二者的仿真FID数据。

图10A和图10B示出了频谱中的仿真数据。

图11示出了靶眼校正之后的幻影（phantom）的图像。

图12A和图12B示出了逆靶眼校正之后的幻影的图像。

图13A和图13B示出了相减（subtraction）图像。

图14示出了靶眼校正和逆靶眼校正的时间变化曲线。

图15A、图15B和图15C包括正弦图。

图16示出了激励带宽与翻转角之间的关系。

图17示出了对应于仿真翻转角的数据。

图18A至图18J用图形示出了特定等式的所选择的分量。

图19A至图19C示出了SWIFT脉冲序列。

图20A和图20B示出了基带的轮廓。

具体实施方式

某些激励信号可能导致所接收到的信号或所生成的图像中的失真。例如，使用频率扫掠脉冲生成的图像可能包括作为靶眼伪影出现的令人讨厌的失真。

图1包括展示了靶眼伪影的一系列整个头部图像。整个头部图像示出了良好的分辨率和对比度。该图中的三个图像是在4T处使用MRI生成、并且以具有如下参数的双曲正割（HS1）脉冲使用SWIFT来获取的：TR=6.1ms、标称翻转角=4°、96000个独立的辐条（spoke）、FOV=35x35x35cm、获取时间≈10分钟、各项同性分辨率为1.37x1.37x1.37。靶眼伪影表现为交替的深和浅区域的大致同心的环。

径向采样描绘了可被认为是沿着轮子的特定辐条对轮毂进行查看的投影。磁共振扫描器提供表示图像的幅度分量和相位分量的数据。傅里叶变换可被用来在时域和频域之间转换。在径向成像中，k空间数据的逆傅里叶变换和网格化产生图像。对投影的傅里叶变换产生径向k空间中的特定“辐条”。