CN108685573B

CN108685573B - 用于利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的系统和方法

Info

Publication number: CN108685573B
Application number: CN201810301569.XA
Authority: CN
Inventors: G.S.斯拉文; A.梅妮妮
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2017-04-06
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2023-08-18
Anticipated expiration: 2038-04-04
Also published as: US10802097B2; US20180292503A1; CN108685573A

Abstract

提供了利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的方法。该方法包含将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲从对象接收第一MR信号。所述方法进一步包含将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，至少部分基于第二准备脉冲从对象接收第二MR信号，以及至少部分基于第一MR信号和第二MR信号生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。

Description

用于利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的系统和方法

技术领域

本发明的实施例一般涉及磁共振成像（“MRI”）系统，并且更特别地涉及利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的系统和方法。

背景技术

MRI是用于获得表示具有对核磁共振（“NMR”）敏感的大量(substantialpopulation)原子核的对象的内部结构的数字化视觉图像的广泛接受的和商业上可用的技术。许多MRI系统使用超导磁体经由在要成像的受检者中的核上施加强的主磁场来扫描受检者/患者。核由以特性NMR（拉莫尔）频率通过射频（“RF”）线圈传送的RF信号/脉冲激发。在激发的质子弛豫回到其较低能量正常状态时，通过在空间上扰动围绕受检者的局部化磁场并分析来自核的所得到的RF响应，生成并显示作为其空间位置的函数的这些核响应的图或图像。核响应的图像提供了受检者的内部结构的非侵入视图。

许多MRI系统生成对象的T1映射。然而，此类MRI系统通常仅使用反转恢复（“IR”）或饱和恢复（“SR”）。IR和SR都利用准备脉冲（preparation pulse），后面是MR信号的延迟数据获取。IR通常分别在短延迟时间和长延迟时间引起强和弱的MR信号。相反，SR通常分别在短延迟时间和长延迟时间引起弱信号和强信号。由于IR和SR通常分别提供180°和90°的准备脉冲翻转角α，因此使用现有T1映射模型来生成结合来自IR和SR的数据的单个T1映射是困难的。

因此，需要的是一种用于利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的改进的系统和方法。

发明内容

在实施例中，提供了利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的方法。该方法包含将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲从对象接收第一MR信号。该方法还包含将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，至少部分基于第二准备脉冲从对象接收第二MR信号，以及至少部分基于第一MR信号和第二MR信号生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。

在另一个实施例中，提供了一种用于利用多个翻转角来对对象进行成像的MRI系统。该MRI系统包含MRI控制器，该MRI控制器操作以将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲从对象接收第一MR信号。MRI控制器进一步操作以将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第二准备脉冲从对象接收第二MR信号。MRI控制器进一步操作以至少部分基于第一MR信号和第二MR信号生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。

在又一实施例中，提供了存储指令的非暂时性机器可读介质。所存储的指令配置成使MRI控制器适于将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲从对象接收第一MR信号。所存储的指令进一步使MRI控制器适于将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第二准备脉冲从对象接收第二MR信号。所存储的指令进一步使MRI控制器适于至少部分基于第一MR信号和第二MR信号来生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。

本发明提供一组技术方案，如下。

1. 一种利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的方法，包括：

将对应于所述多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到所述对象中;

至少部分基于所述第一准备脉冲从所述对象接收第一MR信号;

将对应于所述多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到所述对象中;

至少部分基于所述第二准备脉冲从所述对象接收第二MR信号;

至少部分基于所述第一MR信号和所述第二MR信号来生成所述对象的T1映射;以及

其中所述第二翻转角不同于所述第一翻转角。

2. 根据技术方案1所述的方法，其中所述第一翻转角大于所述第二翻转角。

3. 根据技术方案2所述的方法，

其中所述第一准备脉冲是反转脉冲并且所述第一翻转角是大约180°，以及

所述第二准备脉冲是饱和脉冲并且所述第二翻转角是大约90°。

4. 根据技术方案2所述的方法，其中在传送所述第二准备脉冲之前接收所述第一MR信号。

5. 根据技术方案1所述的方法，其中生成所述对象的T1映射包括：

将表面拟合到模型;以及

其中所述表面包含分别对应于所述第一MR信号和所述第二MR信号的第一数据点和第二数据点。

6. 根据技术方案5所述的方法，还包括：

经由所述MRI系统从所述对象接收第三MR信号;以及

其中所述表面进一步包含对应于所述第三MR信号的第三数据点。

7. 根据技术方案6所述的方法，其中接收所述第三MR信号在传送所述第一准备脉冲之前发生。

8. 根据技术方案1所述的方法，其中传送所述第一准备脉冲与接收所述第一MR信号之间的第一延迟时间短于传送所述第二准备脉冲与接收所述第二MR信号之间的第二延迟时间。

9. 根据技术方案8所述的方法，其中所述第二翻转角引起所述第二MR信号在所述第二延迟时间比在所述第二准备脉冲对应于所述第一翻转角的情况下更强。

10. 一种利用多个翻转角对对象成像的MRI系统，所述系统包括：

MRI控制器，操作以：

至少部分基于所述第一准备脉冲从所述对象接收第一MR信号;

至少部分基于所述第二准备脉冲从所述对象接收第二MR信号;

其中所述第二翻转角不同于所述第一翻转角。

11. 根据技术方案10所述的MRI系统，其中所述第一翻转角大于所述第二翻转角。

12. 根据技术方案11所述的MRI系统，

13. 根据技术方案11所述的MRI系统，其中，在传送所述第二准备脉冲之前接收所述第一MR信号。

14. 根据技术方案10所述的MRI系统，

其中所述MRI控制器经由将表面拟合到模型来生成所述对象的所述T1映射;以及

15. 根据技术方案14所述的MRI系统，其中所述MRI控制器进一步操作以：

从所述对象接收第三MR信号;以及

16. 根据技术方案15所述的MRI系统，其中在传送所述第一准备脉冲之前接收所述第三MR信号。

17. 根据技术方案10所述的MRI系统，其中传送所述第一准备脉冲和接收所述第一MR信号之间的第一延迟时间短于传送所述第二准备脉冲和接收所述第二MR信号之间的第二延迟时间。

18. 根据技术方案17所述的MRI系统，其中，所述第二翻转角引起所述第二MR信号在所述第二延迟时间比在所述第二准备脉冲对应于所述第一翻转角的情况下更强。

19. 一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令配置成使MRI控制器适于：

将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中;

至少部分基于所述第一准备脉冲从所述对象接收第一MR信号;

将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到所述对象中;

至少部分基于所述第二准备脉冲从所述对象接收第二MR信号;

其中所述第二翻转角不同于所述第一翻转角。

20. 根据技术方案19所述的非暂时性计算机可读介质，

附图说明

从参考附图阅读非限制性实施例的以下描述中，将更好地理解本发明，其中下面：

图1是根据本发明实施例的示范MRI系统的框图;

图2是根据本发明的实施例的图1的MRI系统的磁体组合件的示意性横截面视图;

图3是根据本发明的实施例的由图1的系统的磁体组合件执行的脉冲序列的简图;以及

图4是根据本发明的实施例的三维（“3D”）表面的二维（“2D”）切片，其描绘在通过经由图1的MRI系统扫描对象来获取的一个或多个数据点的延迟时间（“t”）上的磁化(“M_z”)。

具体实施方式

下面将对本发明的示范实施例进行详细参考，其示例在附图中被图示。只要有可能，贯穿附图使用的相同参考字符指相同或相似的部分，而没有重复的描述。

如本文所使用的，术语“基本上”、“通常”和“大约”指示相对于适合于实现组件或组合件的功能目的的理想预期条件的在合理可实现的制造和装配公差内的条件。如本文所使用的，“电耦合”、“电连接”和“电通信”意味着所参考的元件直接或间接被连接，使得电流可以从一个流到另一个。该连接可以包含直接传导连接，即，没有中间电容、电感或有源元件、电感连接、电容连接和/或任何其它适合的电连接。可能存在中间组件。如本文所使用的，术语“光通信”、“进行光通信”和“进行光连接”意味着所参考的元件能够在彼此之间引导、反射和/或接收光子。如本文使用的，术语“翻转角”指相对于静态磁场的方向由RF脉冲产生的宏观磁化向量的旋转量。

此外，虽然本文公开的实施例相对于MRI系统来描述，但要理解，本发明的实施例可以可适用于其它成像系统。更甚至，如将领会的是，本发明相关的成像系统的实施例可以通常用来分析组织并且不限于人体组织。

现在参考图1，示出了结合本发明实施例的MRI系统10的主要组件。系统10的操作从操作员控制台12控制，操作员控制台12包含键盘或其它输入装置14、控制面板16和显示屏18。控制台12通过链路20与使操作员能够控制显示屏18上的图像的产生和显示的单独的计算机系统22通信。计算机系统22包含多个模块，这些模块通过背板24彼此通信。这些模块包含图像处理器模块26、CPU模块28和存储器模块30，其可以包含用于存储图像数据阵列的帧缓冲器。计算机系统22通过高速串行链路34与单独的系统控制或控制单元32通信。输入装置14能够包含鼠标、操纵杆、键盘、跟踪球、触摸激活屏、光棒、语音控制或任何类似或等效的输入装置，并可用于交互式几何规定。计算机系统22和MRI系统控制32共同形成“MRI控制器”36。

MRI系统控制器32包含由背板38连接在一起的模块集合。这些模块包含CPU模块40和脉冲生成器模块42，其通过串行链路44连接到操作员控制台12。正是通过链路44，系统控制器32接收来自操作员的命令以指示要执行的扫描序列。脉冲生成器模块42操作系统组件以运行预期的扫描序列并产生指示所产生的RF脉冲的定时、强度和形状以及数据获取窗口的定时和长度的数据。脉冲生成器模块42连接到梯度放大器46的集合，以指示在扫描期间产生的梯度脉冲的定时和形状。脉冲生成器模块42还能够从生理获取控制器48接收患者数据，该生理获取控制器48接收来自连接到患者的多个不同传感器的信号，例如来自附连到患者的电极的ECG信号。并且最后，脉冲生成器模块42连接到扫描室接口电路50，扫描室接口电路50接收来自与磁体系统和患者的条件关联的各种传感器的信号。正是还通过扫描室接口电路50，患者定位系统52接收命令以将患者移动到预期位置以用于扫描。

脉冲生成器模块42操作梯度放大器46以实现在扫描期间产生的梯度脉冲的预期定时和形状。由脉冲生成器模块42产生的梯度波形被施加到具有Gx、Gy和Gz放大器的梯度放大器系统46。每个梯度放大器激发梯度线圈组合件中的对应物理梯度线圈（通常指定为54）以产生用于对所获取信号进行空间编码的磁场梯度。梯度线圈组合件54形成磁体组合件56的一部分，磁体组合件56还包含极化磁体58（其在操作中提供贯穿由磁体组合件56包围的目标体积60的同质纵向磁场B₀）和全身（传送和接收）RF线圈62（其在操作中提供贯穿目标体积60的通常垂直于B₀的横向磁场B₁）。

由患者中激发的核发射的所得到的信号可以由相同的RF线圈62感测并且通过传送/接收开关64耦合到预放大器66。放大器MR信号在收发器68的接收器部分中被解调、滤波并且数字化。传送/接收开关64由来自脉冲生成器模块42的信号控制，以在传送模式期间将RF放大器70电连接到RF线圈62，并在接收模式期间将预放大器66连接到RF线圈62。传送/接收开关64还能够使单独RF线圈（例如，表面线圈）能够用在传送或接收模式中。

由RF线圈62拾取的MR信号被收发器模块68数字化并且被传输到系统控制器32中的存储器模块72。当已经在存储器模块72中获取了原始k-空间数据的阵列时，扫描完成。此原始K-空间数据/资料（data/datum）重新布置成用于要重建的每个图像的单独的K空间数据阵列，并且这些中的每个输入到阵列处理器76，该阵列处理器76操作以将数据傅立叶变换成图像数据阵列。此图像数据通过串行链路34传达到计算机系统22，在其处所述图像数据存储在存储器30中。响应于从操作员控制台12接收到的命令，此图像数据可以被存档在长期存储装置中，或者它可以进一步由图像处理器26处理并传达到操作员控制台12且呈现在显示器18上。

如图2中所图示的，根据本发明的实施例示出了磁体组合件56的示意性侧视图。磁体组合件56是具有中心轴线78的圆柱形形状。磁体组合件56包含形成极化磁体58的一个或多个径向对齐的纵向间隔开的超导线圈82和低温恒温器80。超导线圈82能够携带大的电流并且设计成在患者/目标体积60内创建B₀场。如将领会的是，磁体组合件56可以进一步包含围绕低温恒温器80的终端屏蔽和真空容器（未示出）以便帮助使低温恒温器80与由MRI系统10（图1）的剩余部分生成的热绝缘。磁体组合件56还可以进一步包含其它元件，例如盖、支撑件、悬挂构件、端盖、支架等（未示出）。虽然图1和图2中所示的磁体组合件56的实施例利用圆柱形拓扑，应该理解，可以使用不同于圆柱形的拓扑。例如，分开式（split-open）MRI系统中的平坦几何也可以利用下面描述的本发明的实施例。如图2中进一步所示的，将患者/成像受检者84插入到磁体组合件56中。

现在转到图3，示出了根据本发明的实施例的由图1的系统10的磁体组合件56执行脉冲序列86。如将领会的是，MRI系统10将对应于第一翻转角的第一准备脉冲88传送到对象84中，并且然后至少部分基于第一准备脉冲88从对象84接收第一MR信号90/接收由对象84发射的第一MR信号。系统10然后将对应于第二翻转角的第二准备脉冲92传送到对象84中，并且然后至少部分基于第二准备脉冲92从对象84接收第二MR信号94/接收由对象84发射的第二MR信号94。然后系统10至少部分基于第一MR信号90和第二MR信号94来生成对象84的T1映射。如将领会的是，第二翻转角不同于第一翻转角。

例如，转到图4，示出了根据本发明的实施例的描绘在通过经由MRI系统10扫描对象来获取的一个或多个数据点的延迟时间（“t”）上的磁化（“M_z”）的三维（“3D”）表面的二维（“2D”）切片96。相应地，在实施例中，第一准备脉冲88（图2）可以是对应于180°翻转角的反转脉冲，其提供第一数据点98的获取，并且第二准备脉冲92（图2 ）可以是对应于90°翻转角的饱和脉冲，其提供第二数据点100的获取。因此，第一98和第二100数据点分别对应于第一90和第二94 MR信号，使得数据点98和100分别表示在第一延迟时间t₁和在第二延迟时间t₂从k空间导出的对象84的像素/体素的M_z。如将领会的是，第一98和第二100数据点可以在二维切片96上形成曲线，其能够拟合到模型以便计算对应于数据点98和100的像素/体素的T1值。如将领会的是，因为数据点98和100被映射到表面，例如具有三（3）个或更多因子、变量、参数和/或常数的模型/等式系统，数据点98和100能够由三个因子：M_z、翻转角α和延迟时间t来建模，如与提供仅囊括两（2）个因子/变量的模型的纯粹曲线（mere curve）相反。在某些方面中，MRI系统10可以通过接收第三MR信号104（图3）来获取第三数据点102，在实施例中，其可以在传送第一准备脉冲88之前发生。如将领会的是，第三数据点102也可以映射到表面并且可以表示对应于第一98和第二100数据点的像素/体素的最大M_z值。

如将理解的，在实施例中，可以选择第一翻转角和第二翻转角，使得第一MR信号90在T₁比在第一准备脉冲88对应于第二翻转角的情况更高/更强，而第二MR信号94在T2比在第二准备脉冲92对应于第一翻转角的情况更高/更强。相应地，传送第一准备脉冲88和接收第一MR信号90之间的第一延迟时间106可以短于传送第二准备脉冲92和接收第二MR信号94之间的第二延迟时间108。换句话说，当180°的IR翻转角提供比SR T1获取更强的M_z时，一些实施例利用IR T1获取用于短延迟时间，例如<500ms，并且当90°的SR翻转角提供比IR T1获取更强的M_z时进一步利用SR T1获取用于长延迟时间，例如> 500ms。然而，如将领会的是，可以利用其它翻转角组合，和/或一个或多个延迟时间可以取决于对象84的T1。在此类实施例中，第一翻转角可以大于第二翻转角，或者反之亦然。

另外，返回到图3，在实施例中，脉冲序列86可以适于/配置成对应于一系列心脏搏动（beat），或者对应于可以受益于利用多于一个翻转角的MR获取的其它类似周期和/或应用。如此，可以作为模块110、112、114和116的群组执行多个MR信号获取，其中每个模块110、112、114、116对应于一系列心脏搏动的不同点/搏动。例如，如图3中所示的，模块110、112、114和116可对应于同一心脏的四（4）个不同点/搏动，其中可在模块110期间获得一个（1）MR信号获取HB 1、在模块112和114期间分别获得五（5）个和六（6）个MR信号获取HB 2-6和HB7-12，并且可以在模块116期间获得一个（1）MR信号获取HB 13。

如所示的，可以在任何磁化准备之前在模块112中的HB 1期间获得104第三数据点102，即最大M_z值。第一数据点98可以在模块110的HB 2-6中的每个较早的点/搏动期间被获得90一次，即第一数据点98可以被获得五（5）次。如此，HB 2-6可以经由IR执行，其中在每个读出90之后立即放出（play out）饱和脉冲。如将理解的，这可以将M_z重置为0。然而，要理解，在实施例中，在每个读出90之后不需要立即放出饱和脉冲92，例如在在下一个准备脉冲之前播放（play）读出之后可以延迟饱和脉冲92。在最大饱和延迟时间TS_IR之后，可以在随后的读出90之前立即放出反转脉冲。此最小TI用来通过为M_z提供最负值来最大化IR分量的动态范围。然而，在实施例中，可以在下一个准备脉冲之前的任意点处放出饱和脉冲，例如，TS_IR可以是近似零（0）和前面提到的最大值之间的任何值。此外，在实施例中，可以在饱和脉冲和每个读出值之间的任何时间放出反转脉冲。另外，在实施例中，模块110、112、114和/或116可以对应于不同的TR重复时间和/或重复特定模块110、112、114和/或116的次数（如果真发生的话）可能变化。

类似于第一数据点98，第二数据点100可以在模块114和116的HB 7-13中的每个稍后点/搏动期间被获得一次，即第二数据点100可以被获得七（7）次。如此，可以经由SR来执行HB 7-13，其中在每次读出之后放出饱和脉冲以允许在随后的读出94之前的最长可能的饱和延迟时间TS_SR。如将领会的是，能够通过如上面所描述的那样在表面上标绘三个数据点98、100和102来生成T1映射。

最后，还要理解的是，系统10可以包含必要的电子器件、软件、存储器、存储装置、数据库、固件、逻辑/状态机、微处理器、通信链路、显示器或其它视觉或音频用户接口、打印装置以及任何其它输入/输出接口，以执行本文所描述的功能和/或实现本文描述的结果。例如，如先前所提到的，该系统可以包含至少一个处理器和系统存储器/数据存储结构，其可以包含随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。系统10的至少一个处理器可以包含一个或多个常规微处理器以及诸如数学协处理器等等的一个或多个补充协处理器。本文讨论的数据存储结构可以包含磁、光和/或半导体存储器的适当组合，并且可以包含例如RAM、ROM、闪速驱动、诸如压缩盘的光盘和/或硬盘或驱动。

另外，使控制器适于执行本文公开的方法的软件应用可以从计算机可读介质读入至少一个处理器的主存储器中。如本文所使用的，术语“计算机可读介质”指提供或参与提供指令到系统10的至少一个处理器（或本文描述的装置的任何其它处理器）以供运行的任何介质。此种介质可以采取许多形式，包含但不限于非易失性媒体和易失性媒体。非易失性媒体包含例如光、磁或光磁盘，例如存储器。易失性媒体包含动态随机存取存储器（DRAM），其通常构成主存储器。计算机可读媒体的常见形式包含例如软盘、软磁盘、硬盘、磁带，任何其它磁介质、CD-ROM、DVD，任何其它光介质、RAM、PROM、、EPROM或EEPROM（电子可擦除可编程只读存储器）、FLASH-EEPROM，任何其它存储器芯片或盒式磁带或任何其它介质，计算机可从其中读。

虽然在实施例中，软件应用中的指令序列的运行导致至少一个处理器执行本文所描述的方法/过程，但硬连线电路系统可用于代替软件指令或与其组合以用于实现本发明的方法/过程。因此，本发明的实施例不限于硬件和/或软件的任何特定组合。

进一步要理解的是，上面的描述意图是说明性的而不是限制性的。例如，上面描述的实施例（和/或其方面）可以彼此组合使用。另外，在不脱离其范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适于本发明的教导。

例如，在实施例中，提供了利用多个翻转角对对象进行磁共振成像的方法。该方法包含将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲从对象接收第一MR信号。该方法还包含将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，至少部分基于第二准备脉冲从对象接收第二MR信号，以及至少部分基于第一MR信号和第二MR信号生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。在某些实施例中，第一翻转角大于第二翻转角。在某些实施例中，第一准备脉冲是反转脉冲并且第一翻转角是大约180°，并且第二准备脉冲是饱和脉冲并且第二翻转角是大约90°。在某些实施例中，在传送第二准备脉冲之前接收第一MR信号。在某些实施例中，生成对象的T1映射包含将表面拟合到模型。在此类实施例中，表面包含分别对应于第一MR信号和第二MR信号的第一数据点和第二数据点。在某些实施例中，该方法还包含经由MRI系统从对象接收第三MR信号。在此类实施例中，表面还包含对应于第三MR信号的第三数据点。在某些实施例中，接收第三MR信号在传送第一准备脉冲之前发生。在某些实施例中，传送第一准备脉冲和接收第一MR信号之间的第一延迟时间短于传送第二准备脉冲和接收第二MR信号之间的第二延迟时间。在某些实施例中，第二翻转角引起第二MR信号在第二延迟时间比在第二准备脉冲对应于第一翻转角的情况下更强。

还有其它实施例提供了用于利用多个翻转角来对对象进行成像的MRI系统。该MRI系统包含MRI控制器，该MRI控制器操作以将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲从对象接收第一MR信号。MRI控制器进一步操作以将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第二准备脉冲从对象接收第二MR信号。MRI控制器进一步操作以至少部分基于第一MR信号和第二MR信号生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。在某些实施例中，第一翻转角大于第二翻转角。在某些实施例中，第一准备脉冲是反转脉冲并且第一翻转角是大约180°，并且第二准备脉冲是饱和脉冲并且第二翻转角是大约90°。在某些实施例中，在传送第二准备脉冲之前接收第一MR信号。在某些实施例中，MRI控制器经由将表面拟合到模型来生成对象的T1映射，并且该表面包含分别对应于第一MR信号和第二MR信号的第一数据点和第二数据点。在某些实施例中，MRI控制器进一步操作以经由至少一个RF线圈从对象接收第三MR信号，并且该表面还包含对应于第三MR信号的第三数据点。在某些实施例中，在传送第一准备脉冲之前接收第三MR信号。在某些实施例中，传送第一准备脉冲和接收第一MR信号之间的第一延迟时间短于传送第二准备脉冲和接收第二MR信号之间的第二延迟时间。在某些实施例中，第二翻转角引起第二MR信号在第二延迟时间比在第二准备脉冲对应于第一翻转角的情况下更强。

仍然还有其它实施例提供了存储指令的非暂时性计算机可读介质。所存储的指令配置成使MRI控制器适于经由MRI系统将对应于多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第一准备脉冲经由MRI系统从对象接收第一MR信号。所存储的指令还使MRI控制器适于经由MRI系统将对应于多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到对象中，并且至少部分基于第二准备脉冲经由MRI系统从对象接收第二MR信号。所存储的指令进一步使MRI控制器适于至少部分基于第一MR信号和第二MR信号来生成对象的T1映射。第二翻转角不同于第一翻转角。在某些实施例中，第一翻转角大于第二翻转角。在某些实施例中，MRI控制器经由将表面拟合到模型来生成对象的T1映射，并且该表面包含分别对应于第一MR信号和第二MR信号的第一数据点和第二数据点。

相应地，通过利用表面模型来合并经由不同翻转角获取的MR信号数据，本发明的一些实施例可以提供从组合/混合IR和SR MR信号获取技术生成T1映射的能力。如此，一些实施例可提供用来当IR可提供比SR更强的MR信号时在一系列心脏搏动或其它类似周期的早期阶段期间利用IR成像的能力，以及用来当SR可以提供比IR更强的MR信号时在一系列心脏搏动的稍后阶段期间利用SR的能力。因此，一些实施例可以为T1 MR获取提供比传统技术更大的动态范围。

另外，尽管本文描述的材料的尺寸和类型意图限定本发明的参数，但它们决不是限制性的并且是示范实施例。在回顾上面描述时，许多其它实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应该参考所附权利要求连同此类权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。在所附权利要求中，使用术语“包含”和“在其中”作为相应术语“包括”和“其中”的易懂英语等同物。此外，在以下权利要求中，诸如“第一”、“第二“、”第三“、”上“、”下“、”底部“、”顶部“等的术语仅用作标签，并不意图对其对象施加数字或位置要求。此外，下面的权利要求的限制没有以方法加功能形式来书写并且不意图如此来解释，除非并且直到这类权利要求限制确切地使用后面是缺乏进一步结构的功能陈述的短语“用于…的部件”。

本书面描述使用示例来公开包含最佳模式的本发明的若干实施例，并且还使本领域的普通技术人员能够实践本发明的实施例，包含制作和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本发明的可取得专利范围由权利要求限定，并且可以包含本领域普通技术人员想到的其它示例。如果这类其他示例具有没有不同于权利要求书的文字语言的结构元件，或者如果它们包含具有与权利要求书的文字语言的无实质差异的等效结构元件，则它们意图处于权利要求书的范围之内。

如本文所使用的，以单数叙述并且以单词“一”或“一个”进行的元件或步骤应该被理解为不排除复数个所述元件或步骤，除非明确地陈述了此种排除。此外，对本发明的“一个实施例”的提及不意图被解释为排除也结合所叙述特征的附加实施例的存在。此外，除非明确相反陈述，否则“包括”、“包含”或“具有”具有特定属性的元件或多个元件的实施例可包含不具有那个属性的附加的此类元件。

由于可以在不脱离本文所涉及的本发明的精神和范围的情况下在上面描述的发明中进行某些改变，意图是附图中所示的上面描述的所有主题应当仅被解释为图示本文的发明概念的示例并且不应当被解释成限制本发明。

Claims

1.一种利用对应于准备射频脉冲的多个翻转角对对象进行磁共振成像的方法，包括：

将对应于所述多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到所述对象中；

在传送所述第一准备脉冲之后以第一延迟时间从所述对象接收第一MR信号；

将对应于所述多个翻转角中的第二翻转角的第二准备脉冲传送到所述对象中；

在传送所述第二准备脉冲之后以第二延迟时间从所述对象接收第二MR信号，所述第二延迟时间与所述第一延迟时间不同；

将对应所述第一MR信号的第一数据点和对应所述第二MR信号的第二数据点拟合到模型；

采用所述模型基于所述第一MR信号和所述第二MR信号来生成所述对象的T1映射；以及

其中所述第二翻转角不同于所述第一翻转角。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一翻转角大于所述第二翻转角。

3.根据权利要求2所述的方法，

其中所述第一准备脉冲是反转脉冲并且所述第一翻转角是180°，以及

所述第二准备脉冲是饱和脉冲并且所述第二翻转角是90°。

4.根据权利要求2所述的方法，其中在传送所述第二准备脉冲之前接收所述第一MR信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其中生成所述对象的T1映射包括：

将表面拟合到所述模型；以及

其中所述表面包含所述第一数据点和所述第二数据点。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

经由MRI系统从所述对象接收第三MR信号；以及

7.根据权利要求6所述的方法，其中接收所述第三MR信号在传送所述第一准备脉冲之前发生。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一延迟时间短于所述第二延迟时间。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第二翻转角引起所述第二MR信号在所述第二延迟时间比在所述第二准备脉冲对应于所述第一翻转角的情况下更强。

10.一种利用对应于准备射频脉冲的多个翻转角对对象成像的MRI系统，所述系统包括：

MRI控制器，操作以：

其中所述第二翻转角不同于所述第一翻转角。

11.根据权利要求10所述的MRI系统，其中所述第一翻转角大于所述第二翻转角。

12.根据权利要求11所述的MRI系统，

所述第二准备脉冲是饱和脉冲并且所述第二翻转角是90°。

13.根据权利要求11所述的MRI系统，其中，在传送所述第二准备脉冲之前接收所述第一MR信号。

14.根据权利要求10所述的MRI系统，

其中所述MRI控制器经由将表面拟合到所述模型来生成所述对象的所述T1映射；以及

其中所述表面包含所述第一数据点和所述第二数据点。

15. 根据权利要求14所述的MRI系统，其中所述MRI控制器进一步操作以：

从所述对象接收第三MR信号；以及

16.根据权利要求15所述的MRI系统，其中在传送所述第一准备脉冲之前接收所述第三MR信号。

17.根据权利要求10所述的MRI系统，其中所述第一延迟时间短于所述第二延迟时间。

18.根据权利要求17所述的MRI系统，其中，所述第二翻转角引起所述第二MR信号在所述第二延迟时间比在所述第二准备脉冲对应于所述第一翻转角的情况下更强。

19.一种存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令配置成使MRI控制器适于：

将对应于准备射频脉冲的多个翻转角中的第一翻转角的第一准备脉冲传送到对象中；

其中所述第二翻转角不同于所述第一翻转角。

20. 根据权利要求19所述的非暂时性计算机可读介质，

其中所述表面包含所述第一数据点和所述第二数据点。