[发明专利]用于提高磁共振成像中的信噪比的方法

说明书

本发明涉及一种用于提高磁共振成像中的信噪比的方法。公开了一种使用磁共振成像对受试者进行成像的成像装置和成像方法，其中，所述成像装置使用信号和噪声的不同时间特性来区分噪声信号，从而提高了整体的信噪比。

交叉引用以及优先权声明

本专利申请要求2017年11月10日递交的名称为“METHOD FOR IMPROVING SIGNAL-TO-NOISE RATIO IN MAGNETIC RESONANCE IMAGING”的美国临时专利申请No.62/584,469的优先权，上述美国临时专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

公开的实施方式提供了用于生物的磁共振成像(MRI)或无生命物体的检查的方法和装置。

背景技术

在传统的MRI扫描仪中，图像中信噪比(Signal-to-Noise Ratio，SNR)的最大化对于在图像用于诊断疾病时取得高精度是至关重要的。传统的MRI系统试图通过长时间收集图像来最大化SNR。这种传统上可接受的长采集时间通过增加计数统计有效地降低了噪声。然而，这种传统的解决方案还会导致长时间的MRI会话，这增加了MRI检查的人工成本，并降低了使用实时MRI对临床程序指导的能力，该临床程序需要在一段时间内传送精确的图像，使得能够依赖于位于这些图像中显示的位置的物体，这种依赖随着时间而减少。

发明内容

所公开的实施方式提供了一种新的成像装置和成像方法，以使用MRI对受试者进行成像，其中，所述成像装置使用信号和噪声的不同时间特性来区分噪声信号，从而提高了整体的SNR。

附图说明

特别地参考附图进行详细的描述，其中：

图1为从k空间的单个位置获得的在时间上的典型MRI信号以及趋势线的示例。

图2示出了可以获得的用于实现所述方法的步骤。

具体实施方式

众所周知，在MRI的视场中从感兴趣的物体发出的MRI信号将会具有随时间常数的整体衰减，所述时间常数是物体中材料的特征。该特性由著名的布洛赫方程(Blochequation)描述。

例如，如果物体是水，则衰减常数可以是几秒的量级，并且整个衰减曲线的形状在时间上是指数的。有时，额外的因素(例如，非均匀磁场)可以进一步延长或缩短衰减时间，但是通常来自特定位置的MRI信号衰减曲线的形状仍然在时间上呈指数衰减。噪声可以来自本地的广播电台、或来自身体辐射、或来自许多其它来源。一般情况下，噪声在时间上不一定是指数的。

因此，公开的实施方式，使用信号和噪声的不同时间特性来区分噪声信号，从而提高整体的SNR。

作为本发明实施方式的示例，图1示出了从MRI的视场中的物体获得的在时间上的射频(RF)信号幅度的一组MRI测量值。两种代表性测量数据点分别被标记为40-60(实心圆圈)和70-80(空心圆圈)。

如图1所示，横轴是时间，且纵轴是信号的绝对幅度。所述测量值是在k空间中的特定位置从MRI的视场中的物体获得的。通过k空间，可以理解，x值轴(x-value-axis)表示在RF激励之后RF信号在时间上的演变。Y值轴表示在给定数量的相位编码步骤之后同样在时间上演变。因此，k空间中的x值的集合可以被认为是频率方向，并且k空间中的y值的集合可以被认为是相位方向，在某种意义上，这通常被理解为MRI中的k空间表示。在传统的MRI系统中，许多值(如果不是全部的话)40和50将用于使用傅里叶变换重建图像。