CN105556326B - 具有dixon类型的水/脂肪分离的mr成像 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及对诸如水和脂肪的具有不同MR谱的至少两种化学物质种类进行MR成像的方法。本发明的目标是提供使得能够对水和脂肪或者诸如脂肪分数的导出的量度的精确定量的改进的方法。本发明的方法包括以下步骤：a)通过使被放置在MR设备(1)的检查体积中的身体(10)经受RF脉冲和切变的磁场梯度的成像序列来在不同回波时间处生成两个或更多个回波信号；b)采集所述两个或更多个回波信号；c)基于包括化学物质种类中的每种的MR谱、所述检查体积中的主磁场的空间变化、有效横向弛豫率以及涡流感生的相位误差的信号模型来分离至少两种化学物质种类对所采集的回波信号的信号贡献，其中，所述涡流感生的相位误差通过根据两个或更多个回波信号的匹配流程来进行估计。此外，本发明涉及MR设备(1)并且涉及要在MR设备(1)上运行的计算机程序。
Description
技术领域
本发明涉及磁共振(MR)成像的领域。本发明关注于对被放置在MR设备的检查体积中的身体的部分进行MR成像的方法。本发明还涉及MR设备和要在MR设备上运行的计算机程序。
利用磁场与核自旋之间的交互以便形成二维图像或三维图像的图像形成MR方法如今被广泛使用，尤其是在医学诊断的领域中，这是因为对于软组织的成像，它们在许多方面优于其他成像方法，不要求电离辐射且一般为无创的。
根据通常的MR方法，将要被检查的患者的身体布置在强的、均匀磁场B0中，所述磁场B0的方向同时定义测量所基于的坐标系的轴(通常为z轴)。取决于通过施加定义的频率(所谓的拉莫尔频率或MR频率)的电磁交变场(RF场)能够激励(自旋共振)的磁场强度，磁场B0针对个体核自旋产生不同的能量水平。从宏观的观点来看，个体核自旋的分布产生总体磁化，能够通过施加适当射频的电磁脉冲(RF脉冲)来将所述总体磁化从平衡状态偏转，而磁场B0平行于z轴延伸，使得磁化执行关于z轴的进动运动。所述进动运动描述孔角被称为翻转角的锥的表面。翻转角的幅度取决于所施加的电磁脉冲的强度和持续时间。在所谓的90°的脉冲的情况中，自旋从z轴偏转至横向平面(翻转角90°)。
在RF脉冲结束之后，磁化弛豫回到原始的平衡状态，在所述原始的平衡状态中，以第一时间常数T1(自旋晶格或纵向弛豫时间)再次构建在z方向上的磁化，并且，以第二时间常数T2(自旋-自旋或横向弛豫时间)弛豫在垂直于z方向的方向上的磁化。能够借助于接收RF线圈来检测磁化的变化，所述接收RF线圈以这样的方式被布置并定位在MR设备的检查体积内：所述方式使得在垂直于z轴的方向上测量磁化的变化。在施加例如90°的脉冲之后，横向磁化的衰减伴随有核自旋从具有相同相位的有序状态到所有相位角均匀地分布的状态(失相)的(由局部磁场非均质性引发的)转变。能够借助于重新聚焦脉冲(例如，180°的脉冲)来补偿失相。这产生接收线圈中的回波信号(自旋回波)。
为了实现身体中的空间分辨率，将沿着三个主轴延伸的切变的磁场梯度(也被称为“梯度脉冲”)叠加在均匀磁场B0上，引起自旋共振频率的线性空间依赖性。然后在接收线圈中拾取的信号包含能够与身体中的不同位置相关联的不同频率的分量。经由接收线圈获得的信号数据与空间频域相对应，并且被称为k空间数据。k空间数据一般包括利用不同相位编码采集的多条线。每条线通过收集若干样本来数字化。k空间数据的集合借助于傅里叶变换被转换为MR图像。
背景技术
在MR成像中，常常期望获得关于诸如水和脂肪的不同化学物质种类对总体信号的相对贡献的信息，或者期望抑制它们中的一些的贡献或分离地或联合地分析它们中的所有的贡献。如果组合在不同回波时间处采集的来自两个或更多个对应回波的信息，则能够计算这些贡献。这可以被认为是化学位移编码，其中，通过在不同回波时间处采集两个或更多个回波，对额外的维度、化学位移维度进行定义和编码。具体地，当应用于水和脂肪对总体信号的贡献的分离时，这些类型的实验常常被称为Dixon类型的测量。总体上，这样的分离是可能的，这是因为在水和脂肪中的氢存在已知的进动频率差异。在其最简单的形式中，通过“同相位”数据集或“反相位”数据集的相加或相减，Dixon成像或Dixon水/脂肪成像生成水图像和脂肪图像。然而，当B0场非均质性变得更大时，这种所谓的2点Dixon计算失效。这是因为，在高B0场的许多临床应用中，全局匀场不能够完全补偿局部场变化。开发了3点或4点Dixon技术以针对这些场非均质性进行校正。除了水图像和脂肪图像之外，这些技术还提供B0场非均质性的图，即，所谓的B0图。
在已知的Dixon类型的水/脂肪成像方法中，在不同回波时间处采集多幅MR图像，其中，常规地在分离的序列重复中收集每个回波信号。这使最小扫描时间增加了对应于不同回波时间值的数量的因子。在近来的实施方案中，通过使用适当的多梯度回波成像序列，在单个激励之后的单个序列重复中采集所有回波信号，从而显著降低所要求的扫描时间。所谓的“单极”成像序列可以应用于使用相同的磁场梯度极性来采集所有回波信号。这最大程度确保了在回波信号之间的相位一致性。备选地，可以应用所谓的“双极”成像序列，其中，在正磁场梯度极性和负磁场梯度极性两者期间收集回波信号。这具有若干优点。一方面，能够摒弃在回波信号采集之间的所谓的“飞行-返回(fly-back)”磁场梯度，这改进信噪比(SNR)效能。另一方面，能够显著缩短成像序列的最小要求的重复时间，并且因此能够显著缩短扫描时间。此外，能够减小最小回波间隔(回波时间增量)，藉此增加能够明确地确定水/脂肪的谱带宽。这引起更为鲁棒的水/脂肪分离。然而，双极成像序列必须解决源自涡流或其他系统非理想性的相位误差。在单极采集中，相位误差有效地将恒定相位添加到所有回波信号上，由于在回波信号之间的相对相位未改变，因此能够容易地补偿所述相位误差。在双极采集中，相位误差有效地将不同的恒定相位添加到利用正磁场梯度极性和负磁场梯度极性采集的所有回波上，从而扰乱了在个体回波信号之间的相位一致性，而所述相位一致性对于水/脂肪分离是关键的。另外，即使在单极采集中，第一回波信号或者第一少数回波信号常常受另外的相位误差的影响。
已经提出了各种策略来使相位误差在双极采集中的影响最小化。一种方案是基于另外的校准测量来执行对所采集的回波信号的校正(参见Yu等人的“S，Journal ofMagnetic Resonance Imaging 31”(第1264-1271页，2010年)。然而，执行另外的校准测量来估计和校正相位误差要求额外的扫描时间，特别是因为相位误差是空间变化的。另外，P.Peterson和S.
的文献的“Fat quantification using multi-echo sequenceswith bilopar gradients:investigation of accuracy and noise performance”(MRM71，2014年，第219-229页)中提及了将非共振效应、
弛豫效应或涡流效应考虑在内以针对脂肪定量中的相位误差进行校正。
发明内容
根据上述内容，容易认识到，存在对改进的MR成像技术的需要。因此，本发明的目标是提供使得能够使用对回波信号的双极采集来进行高效的Dixon类型的水/脂肪分离的方法。
根据本发明，公开了一种对至少两种化学物质种类进行MR成像的方法。本发明的方法包括以下步骤：
a)通过使被放置在MR设备的检查体积中的身体经受RF脉冲和切变的磁场梯度的成像序列来在不同回波时间处生成两个或更多个回波信号；
b)采集所述两个或更多个回波信号；
c)基于包括所述化学物质种类中的每种的MR谱、所述检查体积中的主磁场的空间变化、有效横向弛豫率以及涡流感生的相位误差的信号模型来对所述至少两种化学物质种类对所采集的回波信号的信号贡献进行分离，其中，所述涡流感生的相位误差是通过根据所述两个或更多个回波信号的匹配流程来估计的。该流程根据本发明被应用于低分辨率水平，以初始校正相位误差，并且然后以忽略相位误差的高分辨率来执行常规的水/脂肪分离流程。以此方式，所述方法受益于以低分辨率的更高SNR。较低空间分辨率的回波信号是根据对k空间的中心部分进行扫描(采样)来采集的。较高分辨率的回波信号是根据对k空间的中心区域和更外围的区域两者进行扫描(采样)来采集的。当然，对k空间的中心区域的设定是由期望水平的较低分辨率来确定的。基于当前准确估计结果的相位误差，能够校正以较高空间分辨率采集的回波信号中的相位误差。然后，针对Dixon类型的水-脂肪分离，能够采用这些经校正的较高空间分辨率的回波信号，其不要求对相位误差的任何另外的校正。本发明提出了匹配方法来处理在基于化学位移编码的水/脂肪分离中的相位误差。采用信号模型，所述信号模型根据各自的回波时间来理论地描述所采集的回波信号。信号模型包括：化学物质种类中的每种的(先验已知的)谱、检查体积中的主磁场的(未知的)空间变化、(未知的)有效横向弛豫率以及(未知的)涡流感生的相位误差。匹配流程试图获取最佳匹配所采集的回波信号的信号模型的所有未知参数的值。
换言之，本发明提出了对相位误差进行建模并且连同不同化学物质种类的贡献对其进行匹配，正如主磁场非均质性和有效横向弛豫率。在以充分数量的不同回波时间值来采集回波信号的规定情况下，建立真实相位误差，作为所应用的信号模型的参数，并且在分离不同化学物质种类的信号贡献的过程中充分考虑所述真实相位误差。因此，本发明的方法使得能够对不同化学物质种类的贡献进行明确的确定。这使得能够例如以高准确度在诊断检查中定量确定脂肪分数。
在优选实施例中，信号模型将相位误差归属于每个回波信号。所述信号模型可以将相位误差归属于所有奇数回波信号对所有偶数回波信号。以此方式，本发明可以与多梯度回波成像序列组合采用，所述多梯度回波成像序列包括用于回波信号重新聚焦的不同极性(双极采集)的切变的磁场梯度。另外，所述信号模型可以将相位误差归因于第一回波信号对所有随后的回波信号。本发明因此使得能够将在不同回波时间处采集的回波信号的个体相位误差考虑在内，使得在个体采集的回波信号之间不存在相位不一致性。
在另外的优选实施例中，本发明提出了使用诸如已知的Levenberg-Marquardt算法的迭代的、非线性最小化算法或任何其他适当的非线性最小化算法根据所采集的回波信号通过对信号模型的所有未知参数的最小平方估计结果进行的匹配流程。应当应用合适的初始化以确保所述算法到校正最小值的收敛。这样的初始化例如可以从所采集的回波信号的子集来导出。对水和脂肪贡献的初始估计结果例如可以通过使用常规的2点Dixon方法从两个回波信号的子集导出。
在通过匹配流程建立的未知参数的值中的至少一个中的不确定性可以使用先验信息来进行解析。这样的先验信息可以是例如主磁场B0和/或相位误差在空间上平滑地变化。同样地，基于匹配误差或者基于匹配误差与主磁场B0和/或相位误差的空间平滑性质的组合来解析不确定性。
在优选实施例中，基于不包括涡流感生的相位误差的另外的(常规多点Dixon)信号模型，可以在分离至少两种化学物质种类对经校正的回波信号的信号贡献之前在所采集的两个或更多个回波信号中校正所估计的涡流感生的相位误差。这有效地得到迭代重建方案，藉此可以进一步提高对水和脂肪贡献的确定的准确度。
至此描述的本发明的方法能够借助于MR设备来执行，所述MR设备包括：至少一个主磁体线圈，其用于生成在检查体积内的均匀、稳定的磁场B0；多个梯度线圈，其用于生成在所述检查体积内的在不同的空间方向上的切变的磁场梯度；至少一个身体RF线圈，其用于生成在所述检查体积内的RF脉冲和/或用于从被定位在所述检查体积中的患者的身体接收MR信号；控制单元，其用于控制RF脉冲和切变的磁场梯度的时间演替；以及重建单元，其用于根据所接收的MR信号来重建MR图像。能够通过对所述MR设备的所述重建单元和/或所述控制单元的对应编程来实施本发明的方法。
在目前的临床使用中，能够在大部分MR设备中有利地执行本发明的方法。为此，仅仅有必要利用计算机程序，通过所述计算机程序来控制MR设备，使得所述MR设备执行以上解释的本发明的方法步骤。所述计算机程序可以存在于数据载体上或存在于数据网络中，以便被下载而用于在所述MR设备的所述控制单元中的安装。
附图说明
附图公开了本发明的优选实施例。然而，应当理解，附图仅出于图示目的而被设计，并不作为对本发明的限制的定义。在附图中：
图1示出了用于执行本发明的方法的MR设备。
具体实施方式
在图1中，示出了MR设备1。该设备包括超导或电阻性主磁体线圈2，使得沿着z轴通过检查体积而创建大体上均匀且在时间上恒定的主磁场B0。该设备还包括一组(一阶、二阶，并且——在可用时——三阶)均场线圈2’，其中，出于使检查体积内的B0偏差最小化的目的，通过该组2’的个体均场线圈的电流是可控制的。
磁共振生成及操纵系统施加一系列RF脉冲和切变的磁场梯度，以反转或激励核磁自旋、诱发磁共振、重新聚焦磁共振、操纵磁共振、空间地并以其他方式编码磁共振、使自旋饱和等，以执行MR成像。
更具体地，梯度脉冲放大器3将电流脉冲施加到沿着检查体积的x轴、y轴和z轴的全身梯度线圈4、5和6中选定的一些。数字RF频率发射器7经由发送/接收开关8将RF脉冲或脉冲包发射到身体RF线圈9，以将RF脉冲发射到检查体积中。典型的MR成像序列包括短持续时间的RF脉冲段的包，所述短持续时间的RF脉冲段的包连同任何施加的磁场梯度一起实现对核磁共振的选定操纵。RF脉冲用于使磁共振饱和、激励磁共振、反转磁化、重新聚焦共振或操纵共振并选择被定位在检查体积中的身体10的部分。MR信号也被身体RF线圈9拾取。
为了借助于并行成像生成身体10的限制区域的MR图像，一组局部阵列RF线圈11、12、13被放置为与选定的用于成像的区域相邻。阵列RF线圈11、12、13能够用于接收通过身体线圈RF发射而诱发的MR信号。
结果得到的MR信号由身体RF线圈9和/或阵列RF线圈11、12、13拾取，并且由接收器14解调，所述接收器14优选地包括前置放大器(未显示)。接收器14经由发送/接收开关8被连接到RF线圈9、11、12和13。
主计算机15控制均场线圈2’及梯度脉冲放大器3和发射器7，以生成多个MR成像序列中的任一个，例如，回波平面成像(EPI)、回波体积成像、梯度及自旋回波成像、快速自旋回波成像等。对于选定的序列，接收器14接收每个RF激励脉冲之后的快速演替的单个或多个MR数据线。数据采集系统16执行所接收的信号的模数转换，并将每个MR数据线转换成适合于进一步处理的数字格式。在现代MR设备中，数据采集系统16是专门采集原始图像数据的单独的计算机。
最后，由重建处理器17将数字原始图像数据重建成图像表示，所述重建处理器17应用傅里叶变换或其他适当的重建算法，例如，SENSE或SMASH。MR图像可以表示通过患者的平面切片、平行平面切片的阵列、三维体积等。然后，将图像存储在图像存储器中，可以在所述图像存储器中访问所述图像，以将切片、投影或图像表示的其他部分转换成适当的格式，以例如经由视频监视器18进行可视化，所述视频监视器18提供对结果得到的MR图像的人可读显示。
在本发明的实施例中，借助于多梯度回波成像序列来生成多个回波信号，其中，交变极性的切变的磁场梯度用于重新聚焦和读出(频率编码)。不同的回波时间值被归属于每个回波信号。针对每个回波时间值，应用多个相位编码，以便能够重建期望的视场的完整MR图像。
所采集的回波信号包括来自脂肪和水自旋的信号贡献。基于信号模型根据本发明来分离这些信号贡献。在这一点上，在回波时间tn＝TE1＋(n-1)ΔTE处采集的图像空间中的组合回波信号sn，其中n＝1,2,…,N，被建模为：
其中，
其中，θI是第一回波信号相对于第二回波信号的相位误差，并且θO是除第一回波之外的所有奇数回波相对于所有偶数回波的相位误差。类似地，可以引入对应的幅度误差，但在此出于简洁的目的将其省略。在时间上非等距间隔的回波的情况下，可以应用适当地修改的信号模型。
W是来自水自旋的未知复合信号贡献，F是来自脂肪自旋的未知复合信号贡献，c是描述在回波时间上的纯脂肪信号的幅度和相位演变的已知复合因子，Δf是对应于主磁场非均质性的未知非共振频率，并且
是未知的有效横向弛豫率。
通过使用诸如Levenberg-Marquardt算法的迭代的、非线性最小化算法使残差最小化来估计包括相位误差θI和θO的所有未知参数：
其中，sn是在回波时间tn处所采集的(测量的)回波信号。
备选地，可以通过使经修改的残差最小化来估计除了初始相位误差θI之外的所有未知参数：
其中，忽略第一回波的任何相位误差。
能够对特定参数值设定约束，以避免不切实际的估计结果，诸如负的有效横向弛豫率。这能够通过使用受约束的优化算法或者通过使用惩罚函数来实现。
为了确保对校正最小值的收敛，应当应用对一些或所有参数的充分良好的估计，以对算法进行初始化。
对W和F的良好的估计结果例如可以通过定义以下内容并且通过仅考虑回波信号s2、s4和s6的子集来获得：
其得到如下方程系：
s2＝(W′+c2F′)，
s4＝(W′+c4F′)z2，
s6＝(W′+c6F′)z4，
其中，W'＝Wz并且F'＝Fz。
该方程系利用周知的解析解可以被降为z的双二次方程或者z2的二次方程。针对z2的两个解中的每个，存在z的两个解，其差异在于其相位的为π的偏移。然而，针对z2的两个解中的每个，仅存在W'和F'的一个解。
在非常快速有效的横向弛豫的情况中(其导致在后续回波中的差的SNR)，对W和F的估计结果可以备选地通过以下方式获得：即，通过向第一两个回波信号s1和s2应用2点Dixon方法(例如，如Eggers等人的“Magnetic Resonance in Medicine 65”(第96-107页，2011年)所描述的)，或者通过初始忽略相位误差并向s1、s2和s3应用3点Dixon方法。
针对W'和F'的每个解，能够消除水和脂肪信号的去定相和重新定相对组合回波信号的相位的贡献，得到：
并且
然后通过下式，或者类似地，从其他三个一组的回波信号，或者从这样的估计结果的加权的组合，来获得对θO的估计：
估计水和脂肪信号的去定相和重新定相对组合回波信号的相位的贡献是与纯水信号没有相关性的，并且与纯脂肪信号有些许相关性，但对于混合的水和脂肪信号具有足够的相关性。
为了覆盖所有的θO范围，在以上方程中的自变量应当在将其除以2之前被展开。在该过程中，能够假设θO在空间上平滑地变化，并且在接近主磁体2的等中心处较小。在z的相位中的不确定性也能够以此方式来进行解析。如果先验已知θO(和θI)的最大绝对值充分小于π，则这当然不是必须的。在这种情况中，对这些参数的值的明确约束可以并入到匹配流程中。此外，可以以例如通过忽略相位误差的更简单的方式来获得对一些或所有参数的充分良好的估计结果，以对迭代的、非线性最小化进行初始化。
给定W'、F'、z、θO和θI的两个解，一个可以使用在基于化学位移编码的水/脂肪分离(例如，区域生长)的领域中本身周知的方法来选择，可以在以下情况中利用所述两个解：即，在Δf(即，z的相位)，θO和θI，两者都被预期为在空间上平滑地变化。另外，可以在该过程中比较针对两个解的残差，或者更为一般地，比较针对两个解的、匹配流程的目标函数的值。
所描述的流程可以应用于低分辨率水平，以初始校正相位误差，并且然后以忽略相位误差的高分辨率来执行常规的水/脂肪分离流程。以此方式，所述方法受益于以低分辨率的更高的SNR。备选地，所描述的流程可以直接以高分辨率加以应用，以在充分考虑相位误差的同时获得对W和F的估计结果。
Claims (24)
1.一种对至少两种化学物质种类进行MR成像的方法，所述方法包括以下步骤：
a)通过使被放置在MR设备(1)的检查体积中的身体(10)经受RF脉冲和切变的磁场梯度的成像序列来在不同回波时间处生成回波信号；
b)以较低空间分辨率采集至少四个回波信号；
c)基于包括所述化学物质种类中的每种的MR谱、所述检查体积中的主磁场的空间变化以及有效横向弛豫率的信号模型，通过根据所述至少四个回波信号的匹配流程来估计以较低空间分辨率所采集的回波信号中的相位误差；
d)以较高空间分辨率采集所述至少四个回波信号；
e)基于所估计的涡流感生的相位误差来定量分离所述至少两种化学物质种类对以较高空间分辨率所采集的回波信号的信号贡献。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，谱模型将相位误差归属于每个回波信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述匹配流程试图得到所述信号模型的所有未知参数的值，使得所述信号模型最佳地匹配所采集的至少四个回波信号，所述所有未知参数包括所述至少两种化学物质种类的所述贡献、所述主磁场的所述空间变化、所述有效横向弛豫率以及所述涡流感生的相位误差。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，提供所述信号模型的所述未知参数中的至少一个的估计结果，以用于对所述匹配流程的初始化。
5.根据权利要求4所述方法，其中，所述估计结果是从所采集的至少四个回波信号的子集导出的。
6.根据权利要求3-5中的任一项所述的方法，其中，在所述未知参数的值中的至少一个中的不确定性是使用先验信息来解析的。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，不确定性是通过利用以下来解析的：即，所述主磁场和/或所述涡流感生的相位误差在空间上平滑地变化。
8.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，所述成像序列是多梯度回波序列，所述多梯度回波序列包括不同极性的切变的磁场梯度。
9.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，基于不包括涡流感生的相位误差的另外的信号模型，在分离所述至少两种化学物质种类对经校正的回波信号的信号贡献之前，在所采集的至少四个回波信号中校正所估计的涡流感生的相位误差。
10.根据权利要求1-5中的任一项所述的方法，其中，所采集的回波信号数量为至少六个。
11.一种用于执行根据权利要求1-10中的任一项所述的方法的MR设备，所述MR设备(1)包括：至少一个主磁体线圈(2)，其用于生成在检查体积内的均匀、稳定的磁场B0；多个梯度线圈(4、5、6)，其用于生成在所述检查体积内的不同空间方向上的切变的磁场梯度；至少一个RF线圈(9)，其用于生成在所述检查体积内的RF脉冲和/或用于从被定位在所述检查体积中的患者的身体(10)接收MR信号；控制单元(15)，其用于控制RF脉冲和切变的磁场梯度的时间演替；以及重建单元(17)，其用于根据所接收的MR信号来重建MR图像，其中，所述MR设备(1)被布置为执行以下步骤：
a)通过使所述身体(10)经受RF脉冲和切变的磁场梯度的成像序列来在不同回波时间处生成至少四个回波信号；
b)以较低空间分辨率采集所述至少四个回波信号；
c)基于包括化学物质种类中的每种的MR谱、所述检查体积中的主磁场的空间变化以及有效横向弛豫率的信号模型，通过根据所述至少四个回波信号的匹配流程来估计以较低空间分辨率所采集的回波信号中的相位误差；
d)以较高空间分辨率采集所述至少四个回波信号；
e)基于估计的涡流感生的相位误差来定量分离所述至少两种化学物质种类对以较高空间分辨率所采集的回波信号的信号贡献。
12.根据权利要求11所述的MR设备，其中，所采集的回波信号数量为至少六个。
13.一种对至少两种化学物质种类进行MR成像的装置，包括以下步骤：
a)用于通过使被放置在MR设备(1)的检查体积中的身体(10)经受RF脉冲和切变的磁场梯度的成像序列来在不同回波时间处生成回波信号的单元；
b)用于以较低空间分辨率采集至少四个回波信号的单元；
c)用于基于包括所述化学物质种类中的每种的MR谱、所述检查体积中的主磁场的空间变化以及有效横向弛豫率的信号模型通过根据所述至少四个回波信号的匹配流程来估计以较低空间分辨率所采集的回波信号中的相位误差的单元；
d)用于以较高空间分辨率采集所述至少四个回波信号的单元；
e)用于基于所估计的涡流感生的相位误差来定量分离所述至少两种化学物质种类对以较高空间分辨率所采集的回波信号的信号贡献的单元。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，谱模型将相位误差归属于每个回波信号。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述匹配流程试图得到所述信号模型的所有未知参数的值，使得所述信号模型最佳地匹配所采集的至少四个回波信号，所述所有未知参数包括所述至少两种化学物质种类的所述贡献、所述主磁场的所述空间变化、所述有效横向弛豫率以及所述涡流感生的相位误差。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，提供所述信号模型的所述未知参数中的至少一个的估计结果，以用于对所述匹配流程的初始化。
17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述估计结果是从所采集的至少四个回波信号的子集导出的。
18.根据权利要求15-17中的任一项所述的装置，其中，在所述未知参数的值中的至少一个中的不确定性是使用先验信息来解析的。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，不确定性是通过利用以下来解析的：即，所述主磁场和/或所述涡流感生的相位误差在空间上平滑地变化。
20.根据权利要求13-17中的任一项所述的装置，其中，所述成像序列是多梯度回波序列，所述多梯度回波序列包括不同极性的切变的磁场梯度。
21.根据权利要求13-17中的任一项所述的装置，其中，基于不包括涡流感生的相位误差的另外的信号模型，在分离所述至少两种化学物质种类对经校正的回波信号的信号贡献之前，在所采集的至少四个回波信号中校正所估计的涡流感生的相位误差。
22.根据权利要求13-17中的任一项所述的装置，其中，所采集的回波信号数量为至少六个。
23.一种存储要在MR设备上运行的计算机程序的数据载体，所述计算机程序包括指令，所述指令用于：
a)通过应用RF脉冲和切变的磁场梯度的成像序列来在不同回波时间处生成至少四个回波信号；
b)以较低空间分辨率采集所述至少四个回波信号；
c)基于包括化学物质种类中的每种的MR谱、检查体积中的主磁场的空间变化以及有效横向弛豫率的信号模型，通过根据所述至少四个回波信号的匹配流程来估计以较低空间分辨率所采集的回波信号中的相位误差；
d)以较高空间分辨率采集至少四个回波信号；
e)基于估计的涡流感生的相位误差来定量分离至少两种化学物质种类对以较高空间分辨率所采集的回波信号的信号贡献。
24.根据权利要求23所述的数据载体，其中，所采集的回波信号数量为至少六个。
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