[发明专利]PROPELLER磁共振图像的运动校正系统和方法

说明书

本发明提供了一种校正受检者的预校正MR图像中的运动的磁共振(MR)成像方法(550)。该方法包括通过MR系统施加具有在k空间中旋转的刀片的k空间轨迹的脉冲序列。该方法还包括采集该受检者的三维(3D)成像体积的k空间数据，该3D成像体积的k空间数据对应于该预校正MR图像并且通过该脉冲序列采集而得。该方法还包括接收(554)3D校准体积的3D MR校准数据，其中该3D校准体积大于或等于该3D成像体积，基于该3D成像体积的该k空间数据与该校准数据联合估计(556)该预校正MR图像中的旋转和平移，基于所估计的旋转和所估计的平移对该预校正图像中的运动进行校正(558)，以及输出(560)该运动校正图像。

背景技术

本公开的领域整体涉及运动校正的系统和方法，并且更具体地讲，涉及通过PROPELLER(具有增强重建的周期性旋转重叠平行线)采集的磁共振(MR)图像的运动校正的系统和方法。

磁共振成像(MRI)已证明可用于许多疾病的诊断。MRI提供通过其他成像模态诸如计算机断层扫描(CT)不能容易地成像的软组织、异常组织(诸如肿瘤)和其他结构的详细图像。此外，MRI在不将患者暴露于在模态诸如CT和X射线中经历的电离辐射的情况下操作。

尽管与笛卡尔采样相比，PROPELLER采样方案对运动相对不敏感，但PROPELLER采样需要运动校正，以减少通过运动引入的伪影。已知的运动校正在一些方面是不利的，并且需要改进。

发明内容

在一个方面，提供了一种校正受检者的预校正MR图像中的运动的磁共振(MR)成像方法。该方法包括通过MR系统施加脉冲序列，该脉冲序列具有在k空间中旋转的刀片的k空间轨迹，该刀片包括多个视图。该方法还包括采集受检者的三维(3D)成像体积的k空间数据，该3D成像体积的k空间数据对应于预校正MR图像并且通过脉冲序列采集而得。该方法还包括接收3D校准体积的3D MR校准数据，其中3D校准体积大于或等于3D成像体积，基于3D成像体积的k空间数据和校准数据联合估计预校正MR图像中的旋转和平移，基于所估计的旋转和所估计的平移对预校正图像中的运动进行校正，以及输出运动校正图像。

在另一方面，提供了一种校正受检者的预校正MR图像中的运动的运动校正系统。该系统包括运动校正计算设备，该运动校正计算设备包括至少一个处理器，该至少一个处理器与至少一个存储器设备通信。该至少一个处理器被编程为接收受检者的3D成像体积的k空间数据，该3D成像体积的k空间数据对应于预校正MR图像并且通过脉冲序列采集而得，该脉冲序列具有在k空间中旋转的刀片的k空间轨迹，该刀片包括多个视图。该至少一个处理器还被编程为接收3D校准体积的3D MR校准数据，其中该3D校准体积大于或等于该3D成像体积。该至少一个处理器进一步被编程为基于3D成像体积的k空间数据和校准数据联合估计预校正MR图像中的旋转和平移，基于所估计的旋转和所估计的平移对预校正图像中的运动进行校正，以及输出运动校正图像。

附图说明

图1是示例性磁共振成像(MRI)系统的示意图。

图2A是PROPELLER(具有增强重建的周期性旋转重叠平行线)采样方案的k空间轨迹的示意图。

图2B是图2A所示采样方案中的刀片的示意图。

图3A是通过PROPELLER采集的图像与通过笛卡尔快速自旋回波采集的图像的比较。

图3B是通过PROPELLER采集的图像与通过回波平面成像采集的图像的比较。

图4A是已知的通过PROPELLER采集的图像的运动校正方法的流程图。

图4B是没有运动校正的图像与具有图4A中所示的已知运动校正的图像的比较。

图4C示出了具有图4A所示的已知运动校正的相邻切片的图像。

图4D是没有运动校正的边缘切片的图像与图4A所示的具有已知运动校正的边缘切片的图像的比较。