一種磁共振(MR)圖像重建方法，包括：基于參考k空間數據(32)與連同MR成像數據集(36)采集的區域k空間數據(34)的比較，針對剛性受檢者運動補償所述MR成像數據集，以生成具有剛性運動補償的MR成像數據集(52)；通過利用內核(82)的卷積，針對非剛性受檢者運動補償所述具有剛性運動補償的MR成像數據集(52)，該內核包含所述MR成像數據集的k空間數據的至少一個一致相關性；以及重建具有剛性和非剛性運動補償的MR成像數據集，以生成經重建的受檢者圖像。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】磁共振成像中針對剛性、非剛性、平移、旋轉和跨平面運動的運動檢測和校正下文涉及醫學領域、磁共振領域和相關領域。磁共振(MR)成像是一種可能進行幾秒到幾十分鐘或更長時間之間的任意時間的相對緩慢的過程。因為這一點，由于受檢者運動導致的圖像劣化或偽影是關注的焦點。受檢者運動可能具有各種特征。運動可能是平移或旋轉的。運動可能是剛性或非剛性的。對于所采集的二維MR圖像而言，運動可能還被歸類為面內運動或跨平面運動。消除這樣的運動偽影的一種方式是加速MR數據采集，以希望在令人困擾的受檢者運動發生之前，能夠完全采集數據。這便是諸如SENSE的部分并行成像(PPI)技術的背后推動因素。在PPI中，多個射頻線圈利用獨立通道同時采集成像數據。由于不同的線圈具有能夠被分別確定的不同的線圈靈敏度，因此同時采集的成像數據能夠被用于近似缺失的數據。例如，在SENSE中，k空間的一些相位編碼線未采集，而使用利用多個線圈采集的額外成像數據連同線圈靈敏度來估計缺失的相位編碼線。這樣的PPI技術是有用的，但可能無法提供充足的成像數據采集加速以避免令人困擾的受檢者運動。此外，已知信噪比(SNR) 隨著線圈幾何因子(g因子)而劣化。其他方法試圖檢測并補償受檢者運動。現有技術對于檢測和補償剛性面內平移運動相對有效，所述運動表現為k空間數據中的相移。然而，現有技術對于檢測和補償旋轉運動、非剛性運動或跨平面運動較為低效或者完全無效。能夠利用現有技術檢測和補償的有限運動范圍極大限制了檢測-補償運動抑制的效果。下文提供了克服上述問題和其他問題的新的經改進的裝置和方法。根據一個公開的方面，一種方法包括檢測磁共振(MR)成像數據集中的受檢者旋轉，并重建對檢測到的受檢者旋轉進行補償的MR成像數據集以生成重建的受檢者圖像。根據另一公開的方面，一種方法包括基于MR成像數據集的k空間數據的至少一個一致相關性針對受檢者運動補償MR成像數據集，并重建MR成像數據集以生成重建的受檢者圖像。根據另一公開的方面，一種磁共振成像系統包括磁共振(MR)掃描器；以及圖像重建模塊(module)，其被配置為利用緊鄰本段的前述兩段中的一個或兩者中所闡述的方法重建MR掃描器采集的MR成像數據集。根據另一公開的方面，一種數字存儲介質存儲可由數字處理器執行的指令，以利用緊鄰本段的前述兩段中的一個或兩者中所闡述的方法重建 MR成像數據集。根據另一公開的方面，處理器被配置為利用緊鄰本段的前述兩段中的一個或兩者中所闡述的方法重建MR成像數據集。一個優勢在于提供針對旋轉運動的增強的檢測和補償。另一優勢在于提供針對跨平面運動的增強的檢測和補償。另一優勢在于提供針對非剛性運動的增強的檢測和補償。在閱讀和理解以下詳細描述的基礎上，本領域技術人員將意識到其他優勢。附圖僅用于圖示說明優選實施例，而并不應解釋為其對本專利技術構成限制。附圖說明圖1示意性示出了被配置為執行包括如本文所公開的運動補償的磁共振成像的成像系統。圖2示意性示出了由圖1的成像系統的受檢者位置評估模塊適當執行的方法。圖3和4示意性示出了由圖2的方法適當執行的受檢者旋轉評估。圖5示意性示出了由圖1的成像系統的內核(kernel)卷積非剛性運動補償模塊適當執行的方法。圖6A和6B示意性示出了所公開的增強的FNAV方法。圖6A示出了沿在掃描期間反復采集的相位編碼線ky = kf興0的信號。另外，還在掃描的開始時采集以FNAV線位置為中心的參考區域。圖6B示意性示出了對旋轉的檢測，其中在計算相關性度量之前將參考數據旋轉到各種角度。圖7A和7B圖示了 FNAV線位置(kf)對利用大腦數據集進行旋轉運動檢測的精度的影響。圖7A示出了 FNAV線在不同&值下的一般化投影。圖7B示出了對于不同&位置處的FNAV線，最大相關性與旋轉角度的分布圖(profile)。圖8A和8B示意性圖示了利用GRAPPA算子校正被運動劣化的數據。在圖8A中， GRAPPA外推算子生成由于旋轉導致缺失的k空間“扇形區”(最暗區域)。在圖8B中，在應用后續的校正之前，GRAPPA內插算子根據交錯數據集生成k空間(虛)線。圖9示出了從FNAV數據中檢測到的旋轉和體模實驗中的黃金標準的比較；圖10AU0B和IOC示出了來自具有8通道線圈的膝蓋成像實驗的圖像。利用線性相位編碼順序采集數據。圖IOA示出了無運動的圖像。圖IOB示出了被運動劣化的圖像。 圖IOC示出了采用所公開的運動校正方法的經運動校正的圖像。圖11A、11B、11C和IlD示出了來自具有8通道線圈的大腦成像實驗的圖像。利用為4的交錯因子采集數據。圖IlA示出了無運動的圖像。圖IlB示出了被運動劣化的圖像。 圖IlC和IlD示出了在不拒絕(圖11C)和拒絕(圖11D)具有強層內(intra-leaf)旋轉的交錯層的情況下，通過所公開的運動校正方法的經運動校正的圖像。圖12示出了利用由垂直線分開的不同交錯層，在圖11A-11D的成像期間從FNAV 中檢測到的面內旋轉。圖13A、i;3B和13C示出了來自具有16通道線圈的脊椎成像實驗的圖像。利用為4 的交錯因子采集數據。圖13A示出了無運動的圖像。圖13B示出了被運動劣化的圖像。圖 13C示出了采用所公開的運動校正方法的經運動校正的圖像。圖14A和14B示出了利用在體模成像實驗中展示的高通GRPPA校正跨平面運動。 利用為4的交錯因子以及8通道線圈采集數據。圖14A示出了從FNAV信號檢測到的最大相關性，不同曲線指示對應于不同線圈。由垂直線分開不同的交錯層。圖14B示出了檢測到的面內旋轉。圖15A、15B、15C、15D、15E和15F示出了來自圖14A和14B的體模成像實驗的圖像。圖15A示出了被運動劣化的圖像。圖15B示出了當應用常規的GRAPPA時來自4號交錯層的圖像。圖15D示出了通過常規的GRAPPA經運動校正的圖像。圖15E示出了通過高通GRAPPA經運動校正的圖像。圖15F示出參考的無運動的圖像。圖16示意性圖示了在本文公開的內核卷積非剛性運動補償中所使用的基于并行成像的數據相關性一致算子的示例。圖17A和17B示意性圖示了用于通過線性采集方案采集的數據的內核卷積非剛性運動補償的兩個適當的卷積內核。符號與圖16中的符號相同。方框中的黑點定義了卷積內核的支撐。圖18示出了針對被吞咽劣化的圖像的運動校正結果。第一行(圖像(a)-(c))和第二行(圖像(d)-(f))分別為層5和6。左列(圖像(a)和(d))示出了校正前的圖像。 中列(圖像(b)和(e))示出了校正后的圖像。使用相同的強度等級。右列(圖像(d)和 (f))中的差異圖被加亮5倍，以用于更好地可視化。圖19示出了針對被流動劣化的圖像的運動校正結果。左列(圖像(a)、(b)和(C)) 和右列(圖像(e)、(f)和(g))是針對兩層的。頂行(圖像(a)和(d))示出了校正前的圖像。中行(圖像(b)和(e))示出了校正后的圖像。使用相同的強度等級。底行(圖像(c) 和(f))中的差異圖被加亮5倍，以用于更好地可視化。圖20示出了針對被隨機剛性運動劣化的圖像的運動校正結果。兩列是針對兩層的。頂行和中行分別示出了校正前和校正后的圖像。使用相同的強度等級。底行中的差異圖被加亮5倍，以用于更好本文檔來自技高網...
【技術保護點】
１．一種方法，包括：檢測磁共振（ＭＲ）成像數據集（３６）中的受檢者旋轉（４２）；以及重建補償所檢測到的受檢者旋轉的ＭＲ成像數據集以生成重建的受檢者圖像。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：F·黃，W·林，
申請(專利權)人：皇家飛利浦電子股份有限公司，
類型：發明
國別省市：NL
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