CN102967837A - 探测和校正有误差的磁共振图像数据的方法和磁共振设备 - Google Patents
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Abstract
本发明描述了一种用于层选择性地探测和校正有误差的磁共振图像数据的方法和磁共振设备。该方法包括执行第一拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第一相干曲线（53）相关联的第一层（51）的MR数据，执行第二拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第二相干曲线（54）相关联的第二层（52）的MR数据。特别地提供一种方法，该方法允许，按照其特征在于在第一和第二拍摄序列的范围内同时利用第一和第二层的横向磁化的层复用测量序列来层选择地探测或校正误差。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于按照层复用测量序列来层选择性探测或校正有误差的磁共振（MR）图像数据的方法和一种磁共振设备。特别地，本发明涉及在其他并行成像情况下在各个层中的单独的探测或校正。
背景技术
磁共振断层造影是一种在诸多医学领域中为了检查和诊断而采用的成像方法。核自旋共振的物理效用形成了基本原理。在此为了拍摄MR信号，在检查区域中产生静态基本磁场，检查对象中的原子的核自旋或磁矩在所述基本磁场上对齐。通过入射高频脉冲可以将核自旋从对齐的位置，即，静止位置，或其他状态偏转或激励。在返回到静止位置的弛豫期间可以产生衰变信号，该衰变信号可以借助一个或多个接收线圈被感应地探测。
一层的自旋系统的相位演变通过相干曲线来描述。如果一个特定的层的自旋系统的自旋都具有相同的相位，则这通过相干曲线的消失的去相位来描述。可以探测到信号，因为在不同相位的不同自旋的信号之间不呈现破坏性干涉。
通过在入射高频脉冲时施加层选择梯度，仅激励受检对象的层中的满足由于局部磁场强度引起的共振条件的核自旋。可以通过在读出期间施加至少一个相位编码梯度以及频率编码梯度来进行另一个位置编码。由此可以获得受检人员的多个层的MR照片。借助合适的显示方法可以提供受检人员的确定的区域的三维图像用于诊断。
在临床中致力于越来越快的MR照片，特别是三维MR照片。与此相关地可以优化用于产生MR照片的MR测量序列。为此特别地提供用来同时拍摄多个层的图像的MR测量序列，即，所谓的层复用测量序列。一般地，层复用测量序列的特征在于，至少在测量的部分期间同时对于成像过程有针对地使用至少两个层的磁化的横向分量。在此对于成像处理的磁化的利用可以意味着，同时激励或偏转磁化、例如通过梯度场同时去相位和重聚相位或也意味着同时读出磁化。与之相反，在已建立的多层成像中交替地，即，互相完全独立地并且以相应更长的测量时间拍摄至少两个层的信号（所谓的“交织的”测量序列）。在此，主要目的在于在利用另一层的磁化期间一层的磁化的单纯的弛豫，这对成像处理不直接作出贡献。
不同的层复用测量序列是公知的。例如，在同时激励磁化和/或同时探测MR信号的情况下，通过相位编码（所谓的“Hadamard”编码，为此参见S.P.Souza etal.in J.Comput.Assist Tomogr.12(1988)1026），或频率编码（所谓的“宽带数据拍摄”，为此参见E.L.Wu et al.in Proc.Intl.Soc.Mag.Reson.Med.17(2009)2678）来进行不同层的寻址。
此外，存在为了区分不同的层而使用多个高频线圈的测量序列。在已知不同高频线圈的空间接收特征的条件下可以借助合适的计算运算来分离同时拍摄的数据。这样的方法以名称SENSE、GRAPPA或SMASH而公知。为此参见D.J.Larkman et al.in J.Mag.Res.Imag.13(2001)313。
另一个测量序列基于信号激励步骤和信号探测步骤的短的时间分离。但是合适地接通梯度脉冲，使得可以同时改变横向磁化的相干曲线或者不同层的自旋系统的去相位（同时回波重聚焦，为此参见D.A.Feinberg et al.in Magn.Reson.Med.48(2002)1.)）。从时间上短暂分离的拍摄的MR图像数据中可以如通常的那样产生两个层的图像。
在拍摄MR图像数据时在拍摄过程中系统的和静态的误差可以在MR图像数据中产生伪影。有误差的MR图像数据通常不能用于医学诊断。因此存在大量用于降低图像伪影的校正方法，其可以应用于单层成像或建立的多层成像，其中完全互相独立拍摄多个层的信号。
这样的校正方法例如涉及对通过伴随的麦克斯韦场引起的相位误差的校正。理想的磁场梯度在物理上是不能实现的。磁场梯度的位置依赖性相对于线性情况的偏差依照麦克斯韦方程。根据计算的校正参数可以校正该麦克斯韦场引起的相位误差。特别地值得努力的是，在拍摄过程期间就层选择性地应用相位校正。然后在拍摄过程期间就可以避免由于有误差的MR数据而形成伪影。
此外可以校正取决于片段的相位误差。通过静态测量误差，MR图像数据的各个片段可以具有相位误差。特别地，这样的取决于片段的相位误差是特定于层的。在文献中通过取决于片段的相位误差引起的图像伪影例如以概念“尼奎斯特鬼影”是公知的。这样的相位误差或图像伪影可以通过参考相位的测量来计算地补偿。但是在此要确保，所探测的参考数据是特定于层的。
对有误差的MR图像数据的校正或探测可能性在层复用测量序列情况下是非常受限的。特别地通过不同层的拍摄序列的高的并行性，几乎不存在个别地影响各个层或个别地拍摄特定于层的数据的可能性。仅在图像空间中进行的校正方法，即，已经在测量之后并且在事先并行拍摄的层信息的分离之后，不具有与尚在测量过程本身期间或在测量期间应用的校正相同的效能。
从DE10 2009 020 661A1公知一种方法，借助合适地确定有效体积作为所有同时拍摄的层的体积的统一集合，实现对MR测量序列的可能的特定于层的优化或对有误差的MR数据的校正。但是这样进行的校正在测量的层的空间间隔增大的情况下变差，因为各个有效空间的近似在空间间隔增大的情况下不再是正确的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是，提出一种方法和一种装置，其允许按照层复用测量序列对有误差的MR数据进行特定于层的校正。特别地，本发明要解决的技术问题是，提出一种方法和一种装置，其允许，一方面为了校正有误差的MR数据能够在拍摄过程中就个别地作用于各个层并且另一方面能够拍摄层的个别的k空间信息，以便在此基础上进行特定于层的校正。
按照一个方面，提出一种用于按照层复用测量序列来层选择性地探测有误差的MR图像数据的方法，其中对检查对象的至少两个层成像，所述方法包括以下步骤：执行第一拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第一相干曲线相关联的第一层的MR数据，执行第二拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第二相干曲线相关联的第二层的MR数据。
此外，该方法按照本发明的该方面还具有以下步骤：执行层选择性的校正数据采集步骤以拍摄仅来自第一层的MR信号用于校正的目的，其中第一和第二拍摄序列至少部分地这样在时间上重叠，使得在一个时刻同时利用至少两个层的磁化。
该方法按照本发明的目前讨论的方面还包括以下步骤：执行至少一个校正辅助步骤以便在校正数据采集步骤期间抑制第二层的信号份额并且以便在校正数据采集步骤之后重新设立第一和第二相干曲线。
相干曲线在此表示磁化或自旋系统的去相位的时间演变。例如直接在产生与基本场横向的磁场分量之后，各个横向磁场分量相同地对齐并且由此具有相同的相位。在此相干曲线具有消失的去相位。但是随着时间继续增加，不同的自旋具有不同的相位，即，相干曲线去相位。
在建立的多层成像的测量序列（“交织的”测量序列）中，完全隔离地并且互相独立地作用于各个层的自旋系统。尽管MR测量序列的可能交织的构造，即，测量序列的部分并行，仍互相独立地进行对横向磁化的作用。层复用测量序列（如本发明的内容）则与之不同。在层复用测量序列中，同时对于MR成像过程利用多个层的横向磁化。
该方法按照本发明的目前讨论的方面具有如下优点：在校正数据采集步骤期间只能拍摄来自一层的MR信号。对来自例如第一层的MR信号的拍摄，可以为了校正的目的进行。特别地，例如可以记录相位校正参数，借助所述相位校正参数可以校正在MR数据的不同片段中的不同背景相位曲线。通过在层选择性校正数据采集步骤中拍摄校正数据可以层选择性地确定背景相位曲线并且由此根据特定于层的取决于片段的背景相位曲线补偿有误差的MR数据的校正精度。校正数据采集步骤不限于拍摄用于校正相位曲线的数据。特别地，还可以为了校正的目的拍摄多个其他MR数据。
为了能够按照层复用测量序列来拍摄特定于层的MR数据，应当确保，在MR数据拍摄期间除了所选择的层以外没有其他的层对拍摄的信号提供份额。这一点可以通过例如通过影响第二相干曲线来抑制第二层的信号份额来实现。为此在校正数据采集步骤之后要重新建立第二相干曲线。这一点确保了，MR测量序列的进一步的走向不受前面的校正数据采集步骤影响。
可以将按照本发明的MR测量序列应用于多于两层的成像。所讨论的特征可以应用于三层或多层MR数据的拍摄。
特别地，校正辅助步骤包括至少一个用于这样引入校正辅助相位的梯度场，使得第二相干曲线在校正数据采集步骤期间具有去相位的相干曲线。在去相位的第二相干曲线的情况下，第二层的自旋具有分别不同的相位。通过不同的自旋的不同相位，由于自旋系统的自旋的破坏性的干涉，不能探测到第二层的信号。但是如果第一层的自旋系统的自旋在相同的时刻，即，在校正数据采集步骤期间，具有未去相位的相干曲线，即，自旋同相，则可以拍摄第一层的信号。特别地，梯度场适合于在校正辅助步骤的范围内引入校正辅助相位。校正辅助相位可以用于对各自的相干曲线有针对地去相位或重聚相位。
此外可以的是，梯度场具有非线性空间曲线并且校正辅助相位是特定于层的。有利的是，在校正辅助步骤期间用于实现去相位或重聚相位的施加的相位是特定于层的。例如可以这样有针对地对第一层的相干曲线重聚相位，而同时并且没有其他时间损失地对第二层的相干曲线去相位。
例如可以通过如下产生非线性梯度场，使得提供具有非线性场曲线的附加可接通的场线圈。通过非线性磁场梯度施加的校正辅助相位取决于各自的层沿着磁场梯度的非线性的方向的位置。例如使用通过平方函数描述的磁铁梯度。在此特别可以通过合适地确定线性和平方的分量来实现，使得在相关的层的附近可以以很好近似通过线性函数来描述磁场梯度的曲线。这一点确保了相干曲线在整个层厚度上的容易控制的时间演变。有效作用的磁场梯度或有效施加的校正相位然后是特定于层的。以这种方式可以对两个或多个层的相干曲线同时重聚相位或去相位。
有利的是，至少一个校正辅助步骤通过至少一个HF脉冲的（例如激励脉冲或重聚焦脉冲的）合适的振幅和/或相位调制，来施加校正辅助相位。在文献中例如公知这样的方法（S.Pickup and M.Popescu in Magnetic Resonance inMedicine 38(1997)137-145），该方法允许，通过HF脉冲来确定通过脉冲施加到磁化的相位的依赖关系（相干曲线）。通过HF脉冲的通过振幅和/或相位调制的特殊构造，可以在应用HF脉冲之后就已经实现重聚相位的相干曲线。由此可以实现，特别是第一和第二相干曲线具有这样的不同的时间演变，使得在校正数据采集步骤的时刻对第二相干曲线去相位。
特别地在考虑层复用测量序列的情况下这一点具有如下优点，即，不必通过对层的部分串行的作用来避免对不同层的自旋系统的高度并行作用。特别地例如还可以对于两层并行进行激励步骤，即，同时执行高频激励脉冲。但是同时可以个别地作用于相干曲线，以便产生上面描述的效应。
此外拍摄序列可以分别包括以下步骤：用于将磁化从静止位置偏转的激励步骤、用于对磁化去相位和重聚相位的相位修改步骤和用于在信号探测时间中读出磁化的信号的读出步骤。
拍摄序列典型地包括从静止位置偏转磁化，即，产生横向磁化分量。静止位置通过静态基本磁场定义。在产生横向磁化分量之后借助相位修改步骤实现，磁化的相干曲线作为时间的函数改变。特别地相位修改步骤可以导致，在一定的时间段之后产生磁化的信号。磁化的该信号可以在读出步骤中被探测并且允许得出探测范围中磁参数的结论。
激励步骤和相位修改步骤中至少一个可以包括高频脉冲。磁化从静止位置的偏转可以动态地发生。通过满足自旋系统的共振频率的激励脉冲，磁化可以从静止位置被偏转。在相位修改步骤中可以应用另一个高频脉冲，以便例如反转自旋系统的去相位的方向。这样的方法也作为自旋回波方法而公知。
此外，相位修改步骤可以包含用于产生自旋回波的高频重聚焦脉冲。HF重聚焦脉冲引起自旋系统的横向磁化的反转的去相位。相应地可以通过应用HF脉冲来实现，去相位的自旋产生以自旋回波形式的信号。
这特别地具有如下优点，即，在不同的相位修改步骤的时间上偏移地进行的顺序的情况下利用校正辅助步骤在不同时刻利用高频重聚焦脉冲可以实现对第一和第二相干曲线的演变的不同作用。例如如果在重聚焦脉冲之前应用梯度场以引入校正辅助相位，则校正辅助相位加到相干曲线的去相位。相反，如果在相位修改步骤期间应用梯度场以在时间上在高频重聚焦脉冲之后引入校正辅助相位，则从相干曲线的相位减去校正辅助相位。在相位修改步骤的时间分离的情况下可以这样个别地作用于不同层的自旋系统。
但是还可以的是，例如相位修改步骤不包括高频脉冲。借助梯度场也可以实现自旋系统的去相位和然后的重聚相位（所谓的“梯度回波方法”）。特别地，专业人员公知在层复用测量序列的范围内的梯度回波方法，如下面进一步提到的那样。
此外，第一层的激励步骤和校正数据采集步骤可以在第二层的激励步骤之前进行。如果第一层的激励步骤和校正数据采集步骤在第二层的激励步骤之前进行，则这一点具有如下优点：在校正数据采集步骤的时刻第二层的自旋系统尚处于静止位置。特别地这意味着，在校正数据采集步骤期间不呈现第二层的横向磁化，后者可能对信号提供份额。这意味着，在校正数据采集步骤期间这样只能拍摄来自第一层的信号。
但是还可以的是，第一层的激励步骤和校正数据采集步骤在第二层的激励步骤之后进行，并且在校正数据采集步骤之前的校正辅助步骤保证第二层的信号的去相位并且在校正数据采集步骤之后第一和第二层的信号重聚相位。如果校正数据采集步骤在第二层的激励步骤之后进行，则这意味着，在校正数据采集步骤的时刻就呈现第二层的自旋系统的有限的横向磁化。在这样的情况下必须保证，在校正数据采集步骤的时刻第二相干曲线具有去相位。否则在校正数据采集步骤期间还呈现第二层的信号。相应地在校正数据采集步骤之后的校正辅助步骤保证，第一和第二层的相干曲线被重聚相位。这例如意味着，关于第一和第二层的自旋系统的相干曲线，建立一种状态，该状态与不存在校正数据采集步骤的情况下呈现的状态相同。这一点特别保证，然后可以按照层复用进一步进行通常的MR测量序列。特别地不需要将测量序列由于校正数据采集步骤的存在而匹配到特别的情形。
还可以的是，拍摄序列包括同时的回波重聚焦序列并且对于所有拍摄序列在信号探测时间段中在时间上偏移地进行读出步骤。
按照同时的回波重聚焦的层复用测量序列在D.A.Feinberg et al.的在Magn.Reson.Med.48(2002)1的文献中公知。在此例如同时作用于两层的横向磁化。这一点在同时的回波重聚焦的情况下这样进行，使得激励脉冲以及信号探测在时间上稍微偏移地进行。但是使用接通的相位编码梯度，以便有针对地同时作用于两层的横向磁化或同时对于MR成像过程使用横向磁化。在这样的方法中由此不能简单地个别作用于不同层之一的横向磁化。
但是还可以的是，对于所有拍摄序列同时在信号探测时间段中进行读出步骤。读出步骤在信号探测时间段中的同时进行具有如下优点，即，可以进行其他特定的层复用测量序列。例如可以在频率和相位空间中区分不同层的信号。特别地可以通过并行执行数据拍摄来降低测量时间。
还可以的是，激励步骤至少部分地在时间上重叠。在激励步骤完全在时间上重叠的情况下，例如以高频（HF）脉冲的形式，将用于测量所需的持续时间最小化。相反地，在不同HF脉冲在时间上完全同步的情况下与顺序执行的HF脉冲相比需要更大的HF峰值功率。这一点通常是不期望的，因为高的HF峰值功率伴随患者的更高的特殊吸收率（SAR）。相反，在HF脉冲在时间上部分重叠的情况下实现在更短测量时间和更低HF峰值功率之间的折衷。可以减小HF峰值功率，而进一步相对于顺序的执行缩短测量时间。
特别地可以的是，拍摄序列的激励步骤至少部分地在时间上重叠。激励步骤（特别是激励的高频脉冲）在时间上部分重叠具有如下优点，即，在相同偏转磁化的情况下降低所需的HF脉冲振幅。如果并行应用两个高频（HF）脉冲，则一般地所需的HF功率比串行应用的情况大。但是通过仅部分在时间上重叠，测量时间以及所需的HF功率都被降低。
在并行进行激励或探测的情况下例如可以借助所属的信号的相位或频率来区分不同层。不同层的相位或频率编码具有如下优点，即，可以同时在同一个时间段中并行作用于两层。这一点具有如下优点，即，相应缩短了测量持续时间。
区分不同层的另一个可能性是使用多个HF线圈来执行拍摄序列。如果使用多个HF线圈来执行拍摄序列，则这具有的优点是，不同的HF线圈具有不同的空间敏感性。在已知多个测量线圈的不同空间敏感性的情况下可以从多个数据组中提取并分离个别的层的信号。在此，在文献中公知并行成像的方法，诸如GRAPPA、SMASH或SENSE。对于使用多个测量线圈来在不同的拍摄序列中拍摄MR信号的情况，也可以通过同时作用于不同层的横向磁化来实现高度并行性。
但是还可以的是，在时间上偏移地进行不同的拍摄序列的激励步骤或相位修改步骤。特别地有利的是，这样改变层复用测量序列，使得至少在拍摄序列的一部分期间，例如在相位修改步骤期间，在时间上偏移地作用于不同的层。如果在时间上偏移地作用于不同的层，则这一点具有如下优点，即，在不同时刻，不同层的相干曲线具有不同的相位演变。
按照另一方面，提供一种用于按照层复用测量序列来层选择性地探测有误差的MR图像数据的磁共振设备，其中对检查对象的至少两层成像。磁共振设备包括脉冲序列控制器，其配置为执行以下步骤：执行第一拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第一相干曲线相关联的第一层的MR数据，执行第二拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第二相干曲线相关联的第二层的MR数据。此外磁共振设备还包括计算机单元，其配置为执行以下步骤：执行层选择性的校正数据采集步骤以拍摄第一层的MR信号用于校正的目的，其中第一和第二拍摄序列至少部分地这样在时间上重叠，使得在一个时刻同时利用至少两个层的磁化。脉冲序列控制器还配置为执行以下步骤：执行至少一个校正辅助步骤以便在校正数据采集步骤期间抑制第二层的信号份额并且以便在校正数据采集步骤之后重新设立第一和第二相干曲线。
利用具有这样的特征的磁共振设备可以实现有利的和期望的效果，该效果相应于关于前面的方法所描述的效果。
按照另一方面，提供一种用于按照层复用测量序列来层选择性地校正有误差的MR图像数据的方法，其中对检查对象的至少两层成像。该方法包括以下步骤：执行第一拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第一相干曲线相关联的第一层的MR数据，执行第二拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第二相干曲线相关联的第二层的MR数据，其中第一和第二拍摄序列至少部分地在时间上这样重叠，使得在一个时刻同时使用至少两层的磁化。
按照本发明的讨论的方面的该方法还包括以下步骤：执行至少一个校正步骤以施加特定于层的校正磁化相位来有针对地改变第一相干曲线而保持第二相干曲线。
如已经结合本发明的前面描述的方面所描述的，层复用测量序列相对于多层成像的通常方法（“交织的”测量序列）的特征在于，至少在一个时刻同时并且耦合地作用于多个层的横向磁化。这意味着，同时对于MR成像利用多个层的横向磁化。
特定于层的校正相位的施加可以具有如下优点，即，在拍摄过程期间就校正或补偿信号的有误差的相位。在此关键的是，误差相位可以是特定于层的。也就是特别地第一层的相位误差可以不同于第二层的相位误差。通过施加同一个校正磁化相位到所有参与层复用测量序列的层引起的相位的全局误差缺乏相位校正的期望的效果。但是按照本发明可以特定于层地施加校正磁化相位。特别可以对第二相干曲线事先施加了校正相位。
存在误差相位的多种原因。一种可能性是麦克斯韦相位误差。麦克斯韦相位误差基于如下事实：理想的梯度场，即，磁场强度的特殊分量的取决于位置的纯线性依赖关系，不形成麦克斯韦方程（即，电磁场的基本方程）的解。需要取决于位置并且由此特别是特定于层的校正。可以计算该校正，从而原则上在拍摄序列期间就可以根据所计算的校正磁化相位校正由麦克斯韦场引起的相位误差。
按照本发明这一点可以通过校正步骤来实现，该校正步骤施加特定于层的校正磁化相位。同时不改变第二相干曲线，使得可以不受干扰地继续拍摄序列。由此在校正步骤之后不需进行其他防范。可以应用公知的层复用测量序列。
可以的是，拍摄序列分别包括用于激励磁化的激励步骤、用于对磁化去相位和重聚相位的相位修改步骤、和用于在信号探测时间段中读出磁化的信号的读出步骤。如上所述，这些步骤可以引起磁化的信号的产生。
可以的是，拍摄序列包括同时的回波重聚焦序列并且读出步骤在信号探测时间段中对于所有拍摄序列在时间上偏移地进行。按照同时的回波重聚焦的MR拍摄序列的优点在前面关于本发明的另一方面已经解释了。
还可以对于使用拍摄序列同时在信号探测时间段中进行读出步骤。有利的效果已经在上面详细解释了。
不同层例如可以借助所属的信号的相位或频率来区分。还可以使用多个线圈来执行拍摄序列。所有这些方法允许，至少部分并行地拍摄数据，或至少部分并行地层选择性地应用于不同层，如上面已经解释的。激励步骤还可以至少部分地在时间上重叠。当如上所述激励步骤可以部分地在时间上重叠时，降低所需的HF功率。
还可以的是，至少一个校正步骤通过合适的振幅和/或相位调制这样构造用于偏转自旋系统的高频脉冲，使得校正磁化相位的至少一部分在应用高频脉冲期间被施加。
如已经关于本发明的另一方面解释的，高频脉冲可以固有地规定相干曲线的相位。上面描述的有利效果也关于本发明的目前讨论的方面发挥其作用。
相应地还可以的是，至少一个校正步骤包含应用梯度场以施加校正磁化相位的至少一部分。如已经关于本发明的另一方面描述的，通过梯度场可以有针对地作用于相干曲线的相位。上面描述的有利效果也关于本发明目前讨论的方面发挥其作用。
特别值得期望的是，梯度场不具有非线性空间走向。非线性梯度场允许在并行应用不同层的情况下施加不同的校正相位。这一点已经关于本发明的另一方面在上面描述了。
特别地还可以的是，如已经关于本发明的另一方面在前面描述的，相位修改步骤包括应用高频重聚焦脉冲，或激励步骤包括应用高频激励脉冲。上面描述的有利效果也关于本发明目前讨论的方面发挥其作用。
还可以的是，在第二拍摄序列的高频重聚焦脉冲之前应用校正步骤的第一梯度场并且在第二拍摄序列的高频重聚焦脉冲之后应用校正步骤的第二梯度场。这一点具有如下优点，即，通过校正步骤的梯度场施加的相位分别在第二层的重聚焦脉冲之前和之后以不同的符号加到第二层的相干曲线的相位上。同时，施加到第一相干曲线的相位对于不同梯度场具有相同符号。由此总共可以将不同相位分别施加到第一和第二相干曲线。
还可以的是，在第二拍摄序列的高频激励脉冲之前应用校正步骤的第一梯度场并且在第二拍摄序列的高频激励脉冲之后应用校正步骤的第二梯度场。如果在第二拍摄序列的高频激励脉冲之前应用梯度场，则对第二相干曲线没有影响。这一点之所以是这样，是因为在应用梯度场的时刻尚没有产生第二层的横向磁化，其可以通过梯度场被去相位/重聚相位。由此特别是在在第二层的激励脉冲之前应用梯度场的情况下可以仅作用于第一相干曲线。
特别地与此相关有利的是，第一层的激励步骤和校正步骤在第二层的激励步骤之前进行。然后当在第二层中磁化尚处于静止位置（没有横向磁化）时，在第一层中就存在横向磁化。如果在第二层的磁化从静止位置偏转之前在校正步骤的范围内进行校正相位，则可以个别地作用于第一层。第二层的后面的相干曲线保持不受其影响。
按照另一方面，本发明提供一种用于按照层复用测量序列来层选择性地校正有误差的MR图像数据的磁共振设备，其中对检查对象的至少两层成像。磁共振设备包括脉冲序列控制器，其配置为执行以下步骤：执行第一拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的在时间上的第一相干曲线相关联的第一层的MR数据，执行第二拍摄序列以拍摄检查对象的与磁化的时间上的第二相干曲线相关联的第二层的MR数据，其中第一和第二拍摄序列至少部分地在时间上这样重叠，使得在一个时刻同时利用至少两层的磁化，并且执行至少一个校正步骤以施加特定于层的校正磁化相位来有针对地改变第一相干曲线而保持第二相干曲线。
关于本发明的另一方面在上面描述的有利效果同样也关于本发明的目前讨论的方面发挥其作用。
附图说明
此外本发明的上述特征、特点和优点以及如何实现这些特征、特点和优点的方式结合以下对实施例的描述变得清楚和更易理解，结合附图来进一步解释所述实施例。其中，
图1示出了按照本发明的磁共振设备的示意图，
图2示意性示出了用于特定于层地探测有误差的MR数据的层复用测量序列，
图3示意性示出了用于特定于层地探测有误差的MR数据的层复用测量序列，
图4示出了流程图，该流程图示出了用于特定于层地探测有误差的MR数据的层复用测量序列的流程，
图5示意性示出了用于将校正磁化相位施加到第一层的相干曲线的层复用测量序列，
图6示意性示出了用于将校正磁化相位施加到第一层的相干曲线的层复用测量序列，
图7示意性示出了用于将校正磁化相位施加到第一层的相干曲线的层复用测量序列，
图8示意性示出了用于将校正磁化相位施加到第一和第二层的相干曲线的层复用测量序列，
图9示出了流程图，该流程图示出了用于施加校正磁化相位的层复用测量序列的流程。
具体实施方式
图1示意性示出了磁共振设备30，其配置为拍摄磁共振（MR）数据。MR设备可以包括多个高频线圈15a,15b。但是MR设备30也可以仅包括一个高频线圈。MR设备30还具有磁体10，该磁体适合于产生基本磁场。检查对象（在本例中是受检人员）11可以借助卧榻13被推入磁体10中。为了从沿着受检人员11取向的第一层51和第二层52产生MR图像数据，MR设备30还包括梯度系统14，其配置为在受检人员11的范围中提供磁场梯度。磁场梯度可以通过自旋系统的共振条件引起高频脉冲的效率的位置编码。
通过磁体10产生的基本磁场将第一层51和第二层52中的自旋系统极化。在其静止位置，自旋沿着基本磁场的方向指向。通过高频线圈15a和15b可以产生高频脉冲，所述高频脉冲将磁化从其静止位置在基本磁场中偏转。为了借助高频线圈应用高频脉冲15a,15b，设置高频发生器20。此外可以借助计算机单元22探测感应地在高频线圈15a,15b中引起电压的磁化信号。设置梯度单元23，以控制梯度系统14来应用磁场梯度。脉冲序列控制器21控制通过高频发生器20产生的高频脉冲的和通过梯度单元23控制的磁场梯度的时间流程。操作单元12与控制元件相连，并且允许用户进行对磁共振设备30的控制。特别地，计算机单元22可以这样控制高频线圈15a,15b，使得拍摄足够的MR数据，以便借助合适的算法产生完整的数据组。专业人员公知并行成像的方法，诸如SMASH,GRAPPA或SENSE。
此外，梯度单元23这样控制梯度系统14，使得产生非线性磁场梯度。高频发生器20还这样构造通过高频线圈15a,15b应用的高频脉冲，使得其除了空间的振幅依赖性之外还定义空间的相位特性曲线。这例如可以借助HF脉冲的合适的振幅或相位调制来实现。
MR设备的一般工作方式是专业人员公知的，从而无需详细描述一般组件。
图2示意性示出了层复用测量序列。在图2中示出的测量序列允许对于第一层51和第二层52拍摄MR数据。为了将第一和第二层51、52的磁化分别从其静止位置偏转，应用高频激励脉冲70、71。高频激励脉冲70、71的频率这样与接通的梯度场80a和80d调谐，使得分别仅将第一层（对于第一激励脉冲70）或第二层（对于第二激励脉冲71）的磁化在激励步骤60期间从静止位置偏转。第二高频脉冲71用虚线表示，并且在时间上在第一高频脉冲70之前进行。
在图2的下部示出了第一层的相干曲线，第一相干曲线53，和第二层的相干曲线，第二相干曲线54。因为第一层的磁化从静止位置的偏转在比磁化从第二层的静止位置偏转更后面的时刻发生，所以第一相干曲线53在后面的时刻具有相位演变。相反，第一层51的信号76在第二层52的信号77之前被探测。在图2中示出的测量序列是梯度回波测量序列。信号76、77在如下时刻发生，在所述时刻，第一和第二相干曲线53、54具有消失的去相位。但是如图2可以看出的，在至少一个时刻，例如在应用梯度场80f期间同时作用于两层51、52的磁化。
在激励步骤60期间激励脉冲70、71的时间间隔以及在探测步骤62期间信号76、77的时间间隔是同时的回波重聚焦测量序列的特征性特征，如前面已经详细解释的。
现在可以在校正数据采集步骤40a期间仅拍摄第一层的信号。这一点特别是这样，因为在校正数据采集步骤40a期间第二相干曲线54具有去相位。这意味着，通过第二层的不同自旋的破坏性干涉不能探测到相应的信号。图形地，这通过在校正数据采集步骤40a期间第二相干曲线54与参考轴的有限距离来示出。于是可以在校正数据采集步骤40a期间拍摄仅涉及第一层51的数据。
这样的数据例如可以用于校正相位误差。因为这样的相位误差典型地是取决于片段的并且由此是特定于层的，所以必要的是，在校正数据采集步骤40a期间仅从第一层拍摄MR信号。
如从图2可以看出的，通过应用以磁场梯度80c形式的校正辅助步骤41来保证在校正数据采集步骤40a期间第二相干曲线54的去相位。梯度场80c保证沿着读出梯度方向第二层52的磁化的去相位。由于该去相位，即，第二层的信号分量的有效扰相，可以直接在第一层51的第一激励脉冲70之后在校正数据采集步骤40a期间仅探测第一层51的横向磁化的信号。
接着校正数据采集步骤40a被接通的磁场梯度80f保证，在校正数据采集步骤40a之后这样重新建立第一和第二相干曲线53、54，使得在读出步骤62期间可以探测第一和第二信号76、77。特别是必须通过合适确定梯度场80f作为校正辅助步骤41的部分来保证，信号76、77的时间上的布置与按照同时的回波重聚焦的MR拍摄序列兼容。
从图2还可以看出，在第一层51的自旋系统从静止位置偏转之前，即，在应用第一激励脉冲70之前存在另一个校正数据采集步骤40b。校正数据采集步骤40b可以用于拍摄第二层52的自旋系统的MR数据。因为在校正数据采集步骤40b期间在第一层中没有横向磁化，所以第一层51的自旋系统对信号也不提供份额。
图3示出了层复用测量序列，所述层复用测量序列与图2不同还包括在相位修改步骤64期间应用重聚焦脉冲72、73。也就是涉及自旋回波类型的拍摄序列（与图2的纯梯度类型的拍摄序列不同）。在图3中还拍摄第一层51和第二层52的磁化的MR数据。第一层51的磁化通过第一高频激励脉冲70从其静止位置偏转。相应地，第二层52的磁化通过第二高频激励脉冲71从其静止位置偏转。在激励步骤60的范围内进行激励脉冲。第二HF激励脉冲在时间上在第一HF激励脉冲之前进行。不同的梯度场80a-80j在拍摄序列期间被接通，用于特别地改变第一和第二层51、52的相干曲线53、54。第一层51的第一相干曲线53在图3的下部示出。此外示出第二层52的第二相干曲线54。
在应用第一激励脉冲70之后或在应用梯度场80e之后，在校正数据采集步骤40a期间存在读出第一层51的磁化的可能性。特别地，第二层52的磁化的第二相干曲线54在校正数据采集步骤40a期间具有去相位的相干曲线。通过在校正辅助步骤41的范围内在通过第一激励脉冲70从静止位置偏转第一层的磁化之前应用梯度场80c，可以引起，在校正数据采集步骤40a期间第二相干曲线54去相位。但是在校正数据采集步骤40a之后必须保证，这样修改第一和第二相干曲线53、54，使得在读出步骤62的范围内同时在信号探测时间段63期间可以拍摄第一和第二层51、52的磁化。相干曲线53、54的所需的重聚相位通过合适确定梯度场80f来实现。此外必须这样来匹配引起第一和第二层51、52的自旋系统的重聚焦的重聚焦脉冲72、73的时间顺序，使得相干曲线53、54的重聚相位是可能的。
如图3所示通过合适接通磁场梯度80i和80j进行信号76、77的产生（去相位、重聚相位）以及特别是相干曲线53、54的前面的重聚相位，附加地可以，通过激励脉冲70、71关于重聚焦脉冲72、73的合适的时间布置来实现，除了通过梯度场80i和80j实现的梯度类型的回波之外还满足自旋回波条件：当在激励脉冲70、71和重聚焦脉冲72、73之间的时间段等于在重聚焦脉冲72、73和信号76、77之间的时间段时，自旋回波条件得到满足。按照本发明，既可以实现相干曲线53、54的重聚相位（并且由此在读出时间段中梯度类型的信号），也可以如上所述保证自旋回波条件。
如已经参考图2解释的，在MR拍摄序列中如图3所示也可以提供另一个校正数据采集步骤40b，其允许拍摄第二层52的磁化的MR数据。仍然在激励脉冲70之前进行校正数据采集步骤40b，该激励脉冲将第一层71的磁化从静止位置偏转。
图4示出了用于示意性解释按照本发明的一个方面的测量序列的流程图，该测量序列用于执行校正数据采集步骤，用于第一层的选择性数据拍摄。该方法在步骤400开始。首先在步骤401中在第一拍摄序列的范围内将第一层的磁化从静止位置偏转。这一点以激励步骤的形式进行，该激励步骤典型地包括高频激励脉冲。在另一个步骤402中可以进行校正数据采集步骤，其仅拍摄第一层的信号。特别地可以是，在进行步骤402的时刻没有来自于另一个层的另一个横向磁化。在图4的情况中这点成立，因为还没有其他层通过激励脉冲被激励或者说没有开始其他拍摄序列。
在步骤403中进行校正辅助步骤。校正辅助步骤可以引起，第一层的相干曲线有针对地被改变，从而在后面的时刻，例如在读出步骤期间，确保第一层的相干曲线具有正确的相位。例如，第一层的相位在校正辅助步骤403的范围内被这样调整，使得重聚相位的时刻（并且由此梯度回波类型的信号的时刻）与层复用测量序列兼容地被调整。
在步骤404中在第二拍摄序列的范围内产生第二层的自旋系统的横向磁化分量。这一点又可以通过应用另一个高频脉冲来进行，其高频与第二层的共振条件调谐。
如从图4可以看出的，顺序地进行第一和第二层的磁化的激励或偏转。特别地不并行地进行层的激励。但是并行地进行拍摄序列的确定的部分，在此是以下步骤405-406，所述步骤涉及相位修改步骤的执行和读出步骤的执行。至少在一个时刻同时对多层的横向磁化的作用是层复用测量序列的标志。例如在步骤405a和405b中并行地，例如通过接通合适的磁场梯度或合适的重聚焦脉冲来影响第一和第二层的相干曲线。通过并行执行步骤405a和405b得出如下优点，即，为执行按照图4的拍摄序列所需的持续时间可以被降低。特别地还可以在步骤406a和406b中同时拍摄第一层和第二层的信号。同时读出多层的信号典型的前提条件是在不同层的相干曲线之间的特殊依赖关系。该特殊的依赖关系，例如同时消失的去相位，可以通过合适执行校正辅助步骤403或通过合适执行相位修改步骤405a和405b如上所述进行。
按照层复用测量序列从多个层同时探测信号406a和406b可以通过例如在频率或相位空间中对层信息的编码来进行。此外还可以的是，不同层的信号通过使用多个沿着空间方向布置的线圈在已知所述线圈的空间敏感性特征的情况下来分离。按照层复用的其他测量序列基于，不是并行地，而是在时间上很短分离地探测不同层的信号。这一点通过不同的相干曲线先后的有针对的去相位来实现（同时的自旋回波重聚焦）。
一般地，如从前面的图2-4可以看出的，按照本发明，在校正数据采集步骤期间为了抑制第二层的信号份额以便至少在一个时刻仅从第一层拍摄MR信号，必须不同地影响第一和第二层的相干曲线。之所以这样是因为这样可以保证，在校正数据采集步骤期间第二层的相干曲线优选具有去相位的相干曲线，而第一层的相干曲线不具有去相位。对第一和第二层51、52的相干曲线53、54的不同作用可以例如通过参考图2-4示出的测量序列来进行。因为第一和第二层51、52被顺序地激励，所以存在如下可能性，即，在涉及两层51、52的两个激励步骤60之间个别地作用于两个相干曲线之一。这一点可以保证在在校正数据采集步骤40期间相应的相干曲线的去相位。但是按照本发明还可以，在例如激励步骤的完全并行的情况下个别地作用于相干曲线53、54并且由此还保证在第一层的校正数据采集步骤40期间第二层52的第二相干曲线54的去相位。这一点参考图5和6示出并且在以下解释。
图5示出了用于偏转第一层51的磁化的高频脉冲70、72、74。高频脉冲70、72、74例如可以是激励脉冲70、重聚相位脉冲72或用于扩散编码的MR成像的扩散重聚焦脉冲74。与第一高频脉冲70、72、74同时，应用用于偏转第二层52的自旋系统的第二高频脉冲71、73、75。在应用两个高频脉冲70-75期间产生，梯度场80a起作用。
激励脉冲可以按照固有地将相位特征施加到第一和第二层51、52的相干曲线的高频脉冲的形式来构造。可以这样构造高频脉冲的振幅或相位调制，使得在应用高频脉冲70-75期间施加的相干曲线的去相位的改变率是不同的。这一点在图5的下面示出。那里可以看出，在应用高频脉冲期间第一相干曲线53的时间演变与第二相干曲线54的时间演变不同地延伸。特别地，第一相干曲线53的去相位的改变作为时间的函数比第二相干曲线54更小。这一点导致，在激励过程结束之后，这意味着在梯度场80b结束之后，呈现校正磁化相位65。校正磁化相位65此时适合于在接下来的校正数据采集步骤40期间（图5未示出）保证，第二相干曲线54具有去相位，而第一相干曲线53不具有去相位。这一点按照图5容易实现，因为在梯度场80a的应用结束之后，即，在应用HF脉冲之后就存在在两个相干曲线53、54之间的相位差65。
可以这样实现两层51、52的成像中的高度并行。例如可以在时间上同时进行对不同层起作用的高频脉冲70-75。这可以减少为执行MR拍摄序列而所需的测量时间。特别地该方法可以与开头解释的层复用的公知方法组合。
虽然图5中示出了第一层的高频脉冲70、72、74与第二层的高频脉冲71、73、75完全在时间上重叠，但是可以理解，两个高频脉冲部分地在时间上重叠也是可以的。（与完全在时间上重叠相比）部分地在时间上重叠具有以下优点，即，在磁化的偏转保持不变的情况下可以减小所需的高频脉冲振幅。这意味着，在保持信噪比不变的情况下可以降低所需的高频峰值功率。
图6示出了另一种可能性，按照层复用的MR测量序列在高度并行执行第一层51和第二层52的成像时在第一层51的第一相干曲线53和第二层52的第二相干曲线54之间如何可以实现相位差65。如从图6可以看出的，通过合适的梯度场80b可以实现不同层51、52的相干曲线53、54的不同时间演变。
例如在使用多个具有不同空间效率的高频场线圈的条件下可以实现梯度场的磁场梯度的空间曲线，该空间曲线不是线性的。例如可以实现梯度场的空间曲线，该空间曲线通过平方函数（二阶多项式）描述。在使用这样的梯度场的情况下可以这样确定平方函数的参数，使得第一层51的位置处和第二层52的位置处可以很好地通过线性函数来描述有效的磁场梯度80b。梯度场80b的平方空间依赖关系的两个线性近似然后特别地具有不同的强度。这导致，磁场梯度80b在第一层51的位置处和第二层52的位置处不同地发挥作用，即，引起第一和第二相干曲线53、54的去相位的不同改变率。这一点从图6的下面可以看出，在那里在应用磁场梯度80b期间通过第二相干曲线54描述的去相位的改变率大于通过第一相干曲线53描述的去相位的改变率。第二相干曲线54在此虚线表示。这导致，在梯度场80b结束之后在第一和第二相干曲线53、54之间呈现校正磁化相位65或相位差。该相位差按照本发明的目前讨论的方面可以用于在校正数据采集步骤40期间（图6未示出）确保，第二相干曲线54具有去相位的相位，而第一相干曲线53不具有去相位。这使得可以在校正数据采集步骤40期间如上所述拍摄仅来自第一层51的数据。
在参考图6描述的本发明实施例中还可以在不降低层复用测量序列的执行的并行性、即不在时间上串行地作用于两层51、52的条件下，实现在两个相干曲线之间呈现相位差65。关于校正数据采集步骤40这显示前面描述的有利特征。按照本发明的另一方面，还提供一种用于层选择性地校正按照层复用测量序列的有误差的MR数据的方法。在此通过施加特定于层的校正磁化相位65来实现有误差的MR数据的校正。该校正磁化相位65用于有针对地改变第一层51的第一相干曲线53。这一点这样来进行，使得另一个，例如第二层52的第二相干曲线54不被改变。
关于本发明的该方面，图5和6的实施例也是相关的。如前面所述，合适的振幅和相位调制的高频脉冲的应用或空间上非线性的梯度场的使用，在并行应用脉冲或梯度场的情况下允许个别地改变不同层的相干曲线。由此在完全并行执行不同步骤时也可以将校正相位65施加到第一相干曲线63。
校正磁化相位65的施加例如对于校正取决于麦克斯韦场的误差项是相关的。理想的线性梯度场不是基本麦克斯韦场方程的解。由此有利的是，考虑以校正磁化相位65形式的校正项。特别地，所述校正项是取决于测量对象内部的位置的并且由此是取决于测量的层的。
图7示出了用于引入特定于层的校正磁化相位65的另一个可能性。示出了按照层复用的测量序列，其中仍进行对于两层51、52的MR成像。首先在激励步骤60中借助高频脉冲70、71将第一和第二层51、52的磁化同时从静止位置偏转。在第一层51以及第二层52中都产生横向磁化。这一点在图7的下部可以看出，在激励步骤60期间第一层51的第一相干曲线53以及第二层52的第二相干曲线54都具有相位的变化作为时间的函数。激励脉冲70、71的同时应用例如可以经过频率或相位编码或通过多个线圈元件如上所述进行。
在在时间上同时进行激励脉冲70、71期间，重聚焦脉冲72、73在时间上是分离的。首先在相位修改步骤64中进行第二高频重聚焦脉冲73的应用，该高频重聚焦脉冲仅作用于第二层52。然后在校正步骤61的范围内进行磁场梯度80e的应用。磁场梯度80e特别地在第二重聚焦脉冲73之后，但是在对第一层51发挥其作用的第一重聚焦脉冲72之前被应用。由此通过磁场梯度80e引起的相干曲线51、52的相位变化具有关于第一和第二相干曲线的不同符号。由此在第一相干曲线51中去相位被降低，而在第二相干曲线52中去相位被提高。
在第一和第二层51、52的重聚焦脉冲之间的借助步骤61的范围内通过应用磁场梯度80e，可以将所属的第一和第二相干曲线53、54分离。这意味着可以将校正相位65施加到第一相干曲线51。从图7可以看出，在相位修改步骤64的范围内在应用第一重聚焦脉冲72之后，第一相干曲线51的具有校正磁化相位65。相反，第二相干曲线54没有校正磁化相位。
在图7中这样确定相应的梯度场80c、80e，使得第二相干曲线52具有消失的校正磁化相位。但是该例子不允许作为限制性地来构造。特别地，还可以这样来确定梯度场，使得第二相干曲线也具有校正磁化相位。这一点例如在以下关于参考图8讨论的实施例详细讨论。
以下，梯度场80a-80f与磁化相位Ma-Mf相关联。按照在图7中示出的拍摄序列得出校正磁化相位65或Mx=Ma/2-Mb+Mc+Md-Me。第二相干曲线54的相位My在梯度场80f的应用结束之后的时刻相反地得出：My=Ma/2-Mb+Mc+Me-Mf。
校正磁化相位65或Mx可以通过合适选择磁场梯度80e和由此Me来确定。特别地，第一相干曲线51的去相位在第一重聚焦脉冲72的应用结束之后可以关于第二相干曲线52的去相位来调整。在此磁场梯度80c可以这样起作用，使得第二相干曲线52在结束时具有消失的去相位，即My=0，并且第一相干曲线51具有等于校正磁化相位65的去相位。但是还可以的是，My不等于0。
图8示出了按照本发明的MR测量序列的另一个实施方式，这允许，第一和第二校正相位65a,65b分别施加到第一层51和第二层52。如从图8的上部可以看出的，第一和第二层51、52的激励在时间上分离地并且顺序地进行。首先将第一层51的磁化借助第一激励脉冲70从静止位置偏转。在第一层中产生横向磁化。第一层51的第一相干曲线53同时具有去相位关于时间的改变。
在应用两个磁场梯度80b和80c之后然后通过另一个第二激励脉冲71将第二层52的磁化从静止位置偏转。在该时刻，第二相干曲线54也具有去相位。此时期望的是，第一层51以及第二层52分别具有校正相位65a和65b。按照本发明，通过合适确定磁场梯度80a-80f，这是可能的，如下面详细解释的。
图8图形地表示了激励脉冲70、71的sinc形的振幅调制。这样的振幅调制的优点是，可以实现磁化的特别精确定义的空间激励特征。但是可以选择激励脉冲的振幅调制的其他形状。例如第一和第二激励脉冲70、71可以具有相对于最大振幅的点不对称的振幅调制。特别地，如果在第一激励脉冲70中的非对称与第二激励脉冲71相反，则这一点优选可以引起，在自旋回波测量序列的范围内（其中重聚焦脉冲产生自旋回波信号）第一和第二层51、52的自旋回波时间不太强地不同。在此，自旋回波时间作为在自旋系统的激励和自旋回波的出现的时刻之间的时间段来定义。
磁场梯度80a-80f分别与相位变化Ma-Mf相关联。更长时间起作用的或更强的磁场梯度80在此导致更强的相位变化。例如可以期望的是，向第一相干曲线53施加校正磁化相位65a并且向第二相干曲线54施加校正磁化相位65b。校正磁化相位65a通过磁化相位Mx量化：Mx=Ma/2–Mb+Mc+Md–Me+Mf。此外校正磁化相位65b通过磁化相位My来量化：My=Md/2–Me+Mf。从这两个方程得出，梯度场80c和80f的确定可以通过以下方程确定：Mc=Mx–My和Mf=My,例如只要选择Ma=Mb=Md=2Me。相应地，磁场梯度80a-80f的应用与第一校正步骤61a和第二校正步骤61b相关联。第一相干曲线的虚线分支在此表示没有校正步骤61a的曲线。如可以看出的，校正步骤61a导致，第一和第二层的校正磁化相位65a,65b不同地确定。在如根据图8解释的，将校正磁化相位施加到两个层51、52之后，可以按照通常的层复用测量序列继续进行进一步的拍摄序列。
关于图8在上面讨论的实施例不应该作为限制性地来考察。替代如上所述的激励脉冲的时间分离，按照相应的方式也可以在自旋回波测量序列情况下进行重聚焦脉冲的时间分离。例如在作用于第一层的第一重聚焦脉冲和作用于第二层的第二重聚焦脉冲之间可以例如通过相应确定的梯度场施加梯度矩Ma。此外在第二重聚焦脉冲之后可以施加梯度矩Mb。于是可以相应于关于图8的上述说明推导第一和第二校正相位Mx和My的依赖关系：Ma=1/2(Mx-My)和Mb=1/2(Mx+My)。通过在重聚焦脉冲之间或之后合适确定梯度场，可以将个别的校正相位施加到两个相干曲线。
图9示出了流程图，该流程图示出了按照本发明的一个方面的层复用测量序列的流程。特别地示出了，如何可以施加校正磁化相位。该方法在步骤900开始。首先在步骤901计算第一层的校正磁化相位。例如可以关于麦克斯韦场项的校正进行校正磁化相位的计算。可以在测量几何的已知布置的情况下或在已知的梯度场结构的情况下预先进行校正项的计算。校正磁化相位的计算例如可以在按照本发明的一个方面的磁共振设备的计算单元中进行。虽然在图9示出的实施方式仅计算一个校正磁化相位，但是例如还可以在步骤901中对于其他层计算校正磁化相位。这些校正磁化相位例如可以在后面的步骤中相应地施加到另外的层。
只要在步骤901中计算了校正磁化相位，则以步骤902a和902b开始合适的测量序列。在步骤902a和902b中将第一和第二层的磁化在第一和第二拍摄序列的范围中从其静止位置偏转。典型地这一点借助高频激励脉冲来进行，所述高频激励脉冲产生有限的横向磁化，即，具有垂直于静态基本磁场的分量的磁化。
在步骤903中相位校正步骤可以将在步骤901中计算的校正磁化相位施加到第一层的自旋系统的相干曲线。如前面例如结合图5或6描述的，校正磁化相位到第一层的自旋系统的选择性地施加例如可以通过使用非线性梯度场或特殊的振幅调制的高频脉冲来进行。但是还可以，通过具有线性空间曲线的梯度场的灵活的时间布置，分别在第一和第二拍摄序列的范围内关于第一和第二层的激励或重聚焦脉冲来实现，第一和第二层的相干曲线具有不同的时间演变并且由此可以向第一层施加校正相位。这一点结合图7和8详细解释了。
在步骤903中在相位校正步骤中施加了校正磁化相位之后，可以在步骤904a-905b中结合相位修改和读出步骤进一步进行层复用MR测量序列。这些步骤相应于结合图4描述的步骤405a-406b。在步骤906中该方法结束。
尽管通过优选实施例详细示出并描述了本发明，但是本发明不受所公开的例子的限制并且专业人员可以从中导出其他变体，而不脱离本发明的保护范围。
Claims (27)
1.一种用于按照层复用测量序列来层选择性地探测有误差的磁共振（MR）图像数据的方法，其中对检查对象（11）的至少两个层（51，52）成像，所述方法包括以下步骤：
-执行第一拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第一相干曲线（53）相关联的第一层（51）的MR数据，
-执行第二拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第二相干曲线（54）相关联的第二层（52）的MR数据，
-执行层选择性的校正数据采集步骤（40a，40b）以拍摄仅来自第一层的MR信号用于校正的目的，
其中，第一和第二拍摄序列至少部分地这样在时间上重叠，使得在一个时刻同时利用至少两个层的磁化，
其中该方法还包括以下步骤：
-执行至少一个校正辅助步骤（41）以便在校正数据采集步骤（40a，40b）期间抑制第二层（52）的信号份额并且以便在校正数据采集步骤（40a，40b）之后重新设立第一和第二相干曲线（53，54）。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个校正辅助步骤（41）包括用于这样引入校正辅助相位的梯度场（80），使得第二相干曲线（54）在校正数据采集步骤（40a，40b）期间具有去相位的相干曲线。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述梯度场具有非线性空间曲线并且所述校正辅助相位是特定于层的。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述至少一个校正辅助步骤（41）通过至少一个高频脉冲的合适的振幅和/或相位调制施加校正辅助相位。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述拍摄序列分别包括：
-用于将磁化从静止位置偏转的激励步骤（60），
-用于对磁化去相位和重聚相位的相位修改步骤（64），和
-用于在信号探测时间段中读出磁化的信号的读出步骤（62）。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述激励步骤和相位修改步骤中的至少一个包括高频脉冲。
7.根据上述权利要求5至6中任一项所述的方法，其中，所述第一层（51）的激励步骤（60）和校正数据采集步骤（40a，40b）在第二层（52）的激励步骤（60）之前进行。
8.根据权利要求5至6中任一项所述的方法，其中，所述第一层（51）的激励步骤（60）和校正数据采集步骤（40a，40b）在第二层（52）的激励步骤（60）之后进行，并且其中，在校正数据采集步骤（40a，40b）之前的校正辅助步骤（41）保证第二层（52）的信号的去相位并且在校正数据采集步骤（40a，40b）之后第一和第二层（51，52）的信号重聚相位。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，所述拍摄序列包括同时的回波重聚焦序列，并且对于所有拍摄序列在信号探测时间段中在时间上偏移地进行读出步骤（62）。
10.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其中，对于所有拍摄序列同时在信号探测时间段中进行读出步骤（62）。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述拍摄序列的激励步骤至少部分地在时间上重叠，并且其中，借助所属的信号的相位或频率区分不同层（51，52）或其中使用多个高频线圈以执行拍摄序列。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，不同拍摄序列的相位修改步骤（64）在时间上偏移地进行。
13.一种用于按照层复用测量序列来层选择性地探测有误差的磁共振（MR）图像数据的磁共振设备，其中对检查对象（11）的至少两个层（51，52）成像，包括：
脉冲序列控制器，其配置为执行以下步骤：
-执行第一拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第一相干曲线（53）相关联的第一层（51）的MR数据，
-执行第二拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第二相干曲线（54）相关联的第二层（52）的MR数据，
计算单元，其配置为执行以下步骤：
-执行层选择性的校正数据采集步骤（40a，40b）以拍摄仅来自第一层的MR信号用于校正的目的，
其中，第一和第二拍摄序列至少部分地这样在时间上重叠，使得在一个时刻同时利用至少两个层的磁化，
其中所述脉冲序列控制器还配置为执行以下步骤：
-至少一个校正辅助步骤（41）用于在校正数据采集步骤（40a，40b）期间抑制第二层（52）的信号份额，
-在校正数据采集步骤（40a，40b）之后重新设立第一和第二相干曲线（53，54）。
14.根据权利要求13所述的磁共振设备，其配置为用于执行按照权利要求2至12中任一项所述的方法。
15.一种用于按照层复用测量序列来层选择性地校正有误差的磁共振（MR）图像数据的方法，其中对检查对象（11）的至少两个层（51，52）成像，所述方法包括以下步骤：
-执行第一拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第一相干曲线（53）相关联的第一层（51）的MR数据，
-执行第二拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第二相干曲线（54）相关联的第二层（52）的MR数据，
其中，第一和第二拍摄序列至少部分地这样在时间上重叠，使得在一个时刻同时利用至少两个层的磁化，并且
-执行至少一个校正步骤（61a，61b）以施加特定于层的校正磁化相位（65）来有针对地改变第一相干曲线（53）而保持第二相干曲线（54）不变。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述拍摄序列分别包括：
-用于激励磁化的激励步骤（60），
-用于对磁化去相位和重聚相位的相位修改步骤，和
-用于在信号探测时间段中读出磁化的信号的读出步骤（62）。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述拍摄序列包括同时的回波重聚焦序列并且对于所有拍摄序列在信号探测时间段中在时间上偏移地进行读出步骤（62）。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，对于所有拍摄序列同时在信号探测时间段中进行所述读出步骤（62），并且其中，借助所属的信号的相位或频率能够区分不同层（51，52）或使用多个线圈以执行拍摄序列。
19.根据权利要求16或18所述的方法，其中，所述激励步骤至少部分地在时间上重叠。
20.根据权利要求16-19中任一项所述的方法，其中，所述至少一个校正步骤（61a，61b）通过合适的振幅和/或相位调制这样构造用于偏转自旋系统的高频脉冲，使得校正磁化相位在应用高频脉冲期间被施加。
21.根据权利要求16-20中任一项所述的方法，其中，所述至少一个校正步骤（61a，61b）包括应用梯度场（80）以施加校正磁化相位。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，所述梯度场（80）具有非线性空间曲线并且校正相位是特定于层的。
23.根据权利要求21或22所述的方法，其中，校正步骤的第一梯度场在第二拍摄序列的高频重聚焦脉冲之前被应用，并且校正步骤的第二梯度场在第二拍摄序列的高频重聚焦脉冲之后被应用。
24.根据权利要求21-23中任一项所述的方法，其中，校正步骤的第一梯度场在第二拍摄序列的高频激励脉冲之前被应用并且校正步骤的第二梯度场在第二拍摄序列的高频激励脉冲之后被应用。
25.根据权利要求16-24中任一项所述的方法，其中，所述第一层的激励步骤和校正步骤在第二层的激励步骤之前进行。
26.一种用于按照层复用测量序列来层选择性地校正有误差的磁共振（MR）图像数据的磁共振设备，其中对检查对象（11）的至少两个层（51，52）成像，包括：
-脉冲序列控制器，其配置为执行以下步骤：
-执行第一拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第一相干曲线（53）相关联的第一层（51）的MR数据，
-执行第二拍摄序列以拍摄检查对象（11）的与磁化的时间上的第二相干曲线（54）相关联的第二层（52）的MR数据，
其中，第一和第二拍摄序列至少部分地这样在时间上重叠，使得在一个时刻同时利用至少两个层的磁化，并且
-执行至少一个校正步骤（61a，61b）以施加特定于层的校正磁化相位（65）来有针对地改变第一相干曲线（53）而保持第二相干曲线（54）不变。
27.根据权利要求26所述的磁共振设备，其构造为执行按照权利要求16-25中任一项所述的方法。
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