[发明专利]K空间行与回波串对应的方法和MR数据采集方法及MR设备

说明书

技术领域

本发明一方面涉及一种将K空间行与回波串对应的方法，另一方面涉及一种用于借助磁共振设备采集MR数据的方法，其中该后面的方法采用前面的方法。此外本发明还涉及一种相应构造的磁共振设备。

背景技术

例如对于PAT(“Parallel Acquisition Technique，并行采集技术”)采用相干的欠采样并且例如对于压缩感测(komprimiertes Abtasten)采用不相干的欠采样，以便加速利用磁共振设备采集MR数据。欠采样例如可以对于三维快速自旋回波序列(例如SPACE(“Sampling Perfection with Application optimized Contrasts using different flip angle Evolutions”))被采用，其中在临床工作中尽管应用PAT，但是用于采集MR数据的持续时间一如既往地是一个问题。在对于压缩感测的不相干欠采样中K空间一方面必须按照不规则的采样图案被采样并且另一方面在每个回波串情况下必须在回波时间(TE)采样K空间中心中的一个K空间行，以便实现在重建的MR图像中的特定的对比度。由此K空间行与回波串的对应特别是在三维快速自旋回波序列情况下并且特别是在不相干欠采样情况下是重要的一步。

发明内容

由于该原因，本发明的要解决的技术问题是，(例如通过压缩感测)预定的K空间行集合这样分布到特定数量的回波串，使得在各自的回波串内部尽可能仅出现微小的波动或运动。

按照本发明，上述技术问题通过按照本发明的用于将K空间行与回波串对应的方法、通过按照本发明的用于采集MR数据的方法、通过按照本发明的磁共振设备、通过按照本发明的计算机程序产品或通过按照本发明的电子可读数据载体来解决。从属权利要求定义本发明的优选的和有利的实施方式。

在本发明的范围内提供了一种用于将事先确定的K空间行与回波串对应的方法。在此借助磁共振设备利用这些回波串采样K空间行。K空间行平行地通过K空间延伸并且与平面相交，该平面垂直于每个K空间行，从而每个K空间行具有与该平面的其本身的交点。每个回波串占据一个所谓的轨迹长度TL，该轨迹长度通过以下等式(1)定义。

在此L相应于回波串的回波串长度，该回波串长度特别地对于所有回波串是相同的。P_i相应于回波串的第i个K空间行与该平面的交点，并且相应于从第i个交点到第(i+1)个交点的路段的长度。回波串在此按照第一K空间行、第二K空间行、…、第L个K空间行的顺序采样与其对应的K空间行，其中该顺序通过各自的回波串的轨迹预先给定。K空间行这样与回波串对应，即，所有回波串的轨迹长度的总和尽可能小。

当回波串的轨迹长度的总和是最小时，优选在各自的回波串情况下出现平均来说仅微小的波动或运动。由此正是在采用强梯度的情况下有利地减小涡流和外围的神经刺激。

一个回波串的轨迹长度也可以看作从第i个K空间行到第(i+1)个K空间行(对于i＝1至L-1)的最短路段的总和。

本发明特别用于将多于1000个K空间行与回波串对应，所述回波串分别具有大于50的回波串长度L。

按照一种优选的根据本发明的实施方式，每个回波串遍历K空间的中央区域以便在其回波时间TE采样在中央区域内的K空间行。中央区域的定义在此取决于回波串如何被布置。在此区分回波串的线性布置和回波串的径向布置，在所述线性布置中回波串几乎平行地布置在一个平面内部，在所述径向布置中每个回波串在平面中从K空间边缘轮辐式地遍历围绕K空间的中轴的区域，以便在K空间的相对的边缘处结束。在回波串的线性布置中中央区域相应于一条线，该线在平面中基本上垂直于回波串遍历整个K空间，以便将平面中的由K空间所限制的面积划分为两个相同大小的一半。在回波串的径向布置中中央区域相应于平面中的圆形，其中圆的中点相应于K空间的中轴的交点，所述中轴垂直于该平面。圆的面积在此相应于平面中由K空间所限制的面积的最多10％(更好仅5％)。

通过由每个回波串在其回波时间采样K空间的中央区域内部的K空间行，与不遵循该条件的采样相比，可以改善从这样采集的MR数据所重建的MR图像的对比度。

特别地，每个回波串从K空间的第一边缘到K空间的与第一边缘相对的第二边缘延伸。

按照本发明的第一实施方式，K空间行按照以下方式与回波串对应。

K空间行相应于关于K空间的平面的第一维度被排列到第一顺序中。在此第一维度可以相应于笛卡尔坐标系中的一个方向或例如在柱坐标系中的径向方向。