CN108693492B - 用于相位循环的磁共振指纹(phc-mrf)的系统和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于在非均匀磁场的表面上执行磁共振指纹(MRF)研究的系统和方法。该过程包括多次执行平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列以从对象中的感兴趣区域(ROI)获取多个MRF数据集，其中执行多个bSSFP脉冲序列包括通过多次之间不同的多个相位模式来循环。该过程还包括将多个MRF数据集与MRF字典进行比较以确定由多个MRF数据集中的每个数据集指示的至少一个组织特性，产生至少一个组织特性的聚合的表示，以及使用至少一个组织特性的聚合的表示来产生至少一个组织特性的至少一个图。

Description

用于相位循环的磁共振指纹(PHC-MRF)的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请基于并且要求2017年4月7日提交的题为“SYSTEM AND METHOD FOR PHASECYCLING MAGNETIC RESONANCE FINGERPRINTING(PHC-MRF)(用于相位循环的磁共振指纹(PHC-MRF)的 系统和方法)”的美国临时申请序列号62/482,765的优先权，并且为了所有目的通过引用在此并入其全部内容。

联邦资助研究有关的声明

N/A

技术领域

本发明涉及用于相位循环的磁共振指纹(PHC-MRF)的系统和方法

背景技术

利用核磁共振(“NMR”)表征组织种类可以包括识别共振种类的不同性 质(例如，T1自旋-晶格弛豫、T2自旋-自旋弛豫、质子弛豫)。利用NMR信 号还能够识别其他性质，如组织类型和属性的超位置(super-position)。这些 性质以及其他性质可以同时使用磁共振指纹(“MRF”)来识别，磁共振指纹 (“MRF”)作为示例由D.Ma等人描述在Nature(自然),2013年； 495(7440):187–192页的“Magnetic Resonance Fingerprinting(磁共振指纹)” 中。

常规的磁共振成像(“MRI”)脉冲序列包括重复相似的准备阶段、等待阶 段以及采集阶段，这些阶段连续产生能够制成图像的信号。准备阶段确定何时 能够采集信号并且确定所采集的信号的性质。例如，第一脉冲序列可以在第一 回波时间(“TE”)产生T1加权信号，而第二脉冲序列可以在第二回波时间 TE产生T2加权信号。这些常规的脉冲序列通常提供定性结果，其中数据以突 出特定参数(例如，T1弛豫、T2弛豫)的各种权重或对比来进行采集。

当常规的磁共振(“MR”)图像被生成时，它们由针对特定疾病标签来解 释定性图像的放射科医生和/或外科医生进行查看。放射科医生可以检查在多 个成像平面采集的多个图像类型(例如，T1加权、T2加权)以进行诊断。检 查定性成像的放射科医生或者其他人需要能够评价会话之间、设备之间、以及 设备配置之间的变化的特定技术。

不同于常规的MRI，MRF采用一系列变化的序列块，这些序列块在射频 (“RF”)施加到的不同共振种类(例如，组织)中同时产生不同的信号演变。 然而，来自不同共振组织的信号是不同的并且能够利用MRF进行区分。可以 在一段时期收集不同的信号来识别该体积的信号演变。接着可以通过将信号演 变与已知演变进行比较来表征该体积内的共振种类。表征共振种类可以包括识 别材料或组织种类，或者可以包括识别与共振种类相关联的MR参数。“已知” 演变例如可以是根据物理原理计算的模拟演变和/或先前采集的演变。大量已 知演变的组可以存储在字典中。

因此，MRF提供了将信号演变的瞬态与字典匹配相结合以实现准确且高 效的多参数图的框架。原始的MRF设计基于对T1、T2和非共振(B0)敏感 并且提供高信噪比(SNR)的平衡稳态(bSSFP)采集。信号强度取决于非共 振频率，这允许磁场映射，但在明显磁场变化的情况下也会导致出现带状伪影 (banding artifacts)。提出SSFP-MRF方法以消除带状伪影，但是它表现出较 低的SNR和缺乏磁场灵敏度。

因此，需要持续克服传统的MRF采集的这些挑战。

发明内容

本公开提供了用于基于MRF框架的平衡稳态自由进动(bSSFP)的系统 和方法，其允许不同的相位循环(phc-MRF)。相位循环可用于补偿由B0不均 匀性引起的带状伪影。

根据本公开的一个方面，提供了一种用于执行磁共振指纹(MRF)研究 的方法。该方法包括多次执行平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列以从对象 中的感兴趣区域(ROI)获取多个MRF数据集，其中执行多个bSSFP脉冲序 列包括通过多次之间不同的多个相位模式来循环。该过程还包括将多个MRF 数据集与MRF字典进行比较以确定由多个MRF数据集中的每个数据集指示 的至少一个组织特性，产生至少一个组织特性的聚合的表示，以及使用所述至 少一个组织特性的聚合的表示来产生至少一个组织特性的至少一个图。

根据本公开的另一方面，提供了一种系统，该系统包括：磁体系统，其用 于关于对象的至少一部分产生极化磁场；以及包括多个磁梯度线圈的磁梯度系 统，该磁梯度系统用于将至少一个磁场梯度场施加到极化磁场。该系统还包括 射频(RF)系统，该射频(RF)系统用于将RF场施加到对象并且使用线圈 阵列和计算机系统接收来自对象的磁共振信号。计算机系统被编程为控制磁梯 度系统和RF系统来多次执行平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列以从对象 的感兴趣区域(ROI)获取多个MRF数据集，其中执行多个bSSFP脉冲序列 包括通过多次之间不同的多个相位模式来循环。计算机系统还被编程为将多个 MRF数据集与MRF字典进行比较以确定由多个MRF数据集中的每个数据集 指示的至少一个组织特性，产生至少一个组织特性的聚合的表示，以及使用至 少一个组织特性的聚合的表示来产生至少一个组织特性的至少一个图。

本公开的前述和其它方面以及优点将从以下描述中清楚。在说明书中，参 考形成其一部分的附图，并且其中通过图示的方式示出优选实施例。然而，该 实施例不一定代表本发明的全部范围，因此参考权利要求并在此解释本发明的 范围。

附图说明

图1是示出根据本公开的过程的一个非限制性示例的示意流程图。

图2A是图1过程的一个非限制性实施方式中所使用的翻转角(flip angle， FA)的曲线图。

图2B是图1过程的一个非限制性实施方式中所使用的重复时间(TR)的 曲线图。

图2C是图1过程的一个非限制性实施方式中所使用的变化相位的示意图。

图3是从对象采集的一组图像，其示出根据本公开的单独数据集和聚合的 数据集的结果。

图4是从幻影(phantom)采集的一组图像，其示出根据本公开的单独数 据集和聚合的数据集的结果。

图5A是根据本公开采集的T1测量结果相对于标准T1测量结果的曲线图。

图5B是根据本公开采集的T2测量结果相对于标准T2测量结果的曲线图。

图6是能够用于实现本公开中描述的方法的示例磁共振成像(“MRI”)系 统的框图。

具体实施方式

磁共振指纹(“MRF”)是一种便于基于成像对象或物体的随机或伪随机测 量而将组织或者材料的性质进行映射的技术。具体地说，MFR可以被认为是 利用射频(“RF”)脉冲的一系列变化的“序列块”，这些变化的序列块在RF脉 冲施加到的不同“共振种类”中产生不同的信号演变。术语“共振种类”如在此所 使用指的是能够利用NMR发生共振的材料，诸如水、脂肪、骨、肌肉、软组 织等。作为示例，当将RF能量施加到具有骨和肌肉组织两者的体积时，骨和 肌肉组织都会产生核磁共振(“NMR”)信号；然而“骨信号”代表第一共振种类，而“肌肉信号”代表第二共振种类，因此两个信号将会不同。可以在一段时期同 时收集来自不同种类的这些不同信号从而收集该体积的整体“信号演变”。

MRF技术中获得的测量通过逐个重复时间(“TR”)段地改变采集参数来 获取，这产生具有变化对比度的时间序列信号。能够改变的采集参数的示例包 括翻转角(“FA”)、RF脉冲相位、TR、回波时间(“TE”)、采样模式等，诸如 通过修改一个或多个读出编码梯度。采集参数以使得来自不同材料或组织的信 号在空间上不相干、时间上不相干或者两者都存在的随机方式、伪随机方式或 者其他方式进行改变。例如，在一些示例中，采集参数可以根据非随机模式或 非伪随机模式进行变化，这些模式否则导致来自不同材料或组织的信号在空间 上不相干、时间上不相干或者两者都存在。

根据这些测量(这些测量如上所述可以是随机或者伪随机的，或者可以包 含在空间上不相干、在时间上不相干或者两者都存在的来自不同材料或组织的 信号)，MRF过程能够被设计为映射各种参数中的任何参数。能够被映射的这 样的参数的示例可以包括但不限于纵向弛豫时间(T₁)、横向弛豫时间(T₂)、 主磁场或静磁场图(B₀)、以及质子密度(ρ)。MRF总体描述在D.Ma等人 发表在Nature(自然),2013年，495(7440):187–192页的“Magnetic Resonance Fingerprinting(磁共振指纹)”的文中和已公开美国专利No.8,723,518以及已 公开的美国专利No.2015/0301141，以上每个都将其全部内容通过引用并入在 此。

使用MRF技术获取的数据与信号模型或模板的字典进行比较，该信号模 型或模板是针对来自磁共振信号模型(例如基于布洛赫方程的物理模拟)的不 同采集参数而生成的。该比较允许估计物理参数，例如上面提到的那些。作为 示例，可以使用任何合适的匹配或模式识别技术来执行所采集的信号与字典的 比较。给定体素(voxel)中的组织或其他材料的参数可被估计为提供最佳信 号匹配的值。例如，将所获取的数据与字典进行比较可以导致从与观察信号演 变最佳对应的字典中选择信号向量，该信号向量可以构成信号向量的加权组合。 所选的信号矢量包括多个不同定量参数的值，其可从所选择的信号矢量中提取 并用于生成相关定量参数图。

存储的信号和从参考信号演变得出的信息可能与潜在地非常大的数据空 间相关联。信号演变的数据空间可以部分描述如下：

其中SE是信号演变；N_S是自旋的数量；N_A是序列块的数量；N_RF是序 列块中的RF脉冲的数量；α是翻转角；φ是相位角；R_i(α)是由于非共振的旋 转；

是由于RF差异的旋转；R(G)是由于磁场梯度的旋转；T₁是纵 向或自旋-晶格弛豫时间；T₂是横向或自旋-自旋弛豫时间；D是扩散弛豫时间； E_i(T₁,T₂,D)是由于弛豫差异的信号衰减；M₀是当自旋在置于主磁场中时对准 的默认或自然对准中的磁化。

虽然提供E_i(T₁,T₂,D)作为示例，但是在不同情况下，衰减项E_i(T₁,T₂,D)还 可以包括另外的项E_i(T₁,T₂,D,...)，或者可以包括较少的项，诸如不包括如 E_i(T₁,T₂)或E_i(T₁,T₂,...)的扩散项。同时，“j”的加和可以由“j”的乘积取代。

字典可以存储描述为如下的信号，

S_i＝R_iE_i(S_i-1) (2)；

其中S₀是默认或平衡磁化；S_i是表示i^th采集块期间磁化的不同分量的向 量M_x、M_y、以及M_z；R_i是在i^th采集块期间发生的旋转效应的组合；E_i是改 变i^th采集块的不同状态下的磁化量的效应的组合。在此情况下，i^th采集块的信 号是采集块(即，(i-1)^th采集块)先前信号的函数。另外或者可替换地，字典 可以存储作为当前弛豫和旋转效应以及先前采集的函数的信号。另外或者可替 换地，字典可以存储信号，使得体素具有多个共振种类或自旋，并且对于体素 内的每个自旋，效应可以不同。此外，字典可以存储信号，使得体素可以具有多个共振种类或自旋，并且对于体素内的自旋，效应可以不同，因此该信号可 以是效应和先前采集块的函数。

如所述，MRF提供了基于单次采集的多个组织参数映射的框架。该框架 将信号演变的瞬态与字典匹配相结合以实现准确且高效的多参数图。原始 MRF设计基于平衡稳态自由进动(bSSFP)采集，该采集可以对T1、T2和非 共振(B0)敏感并提供高信噪比(SNR)。信号强度取决于非共振频率，这允 许磁场映射，但在明显磁场变化的情况下也会导致出现带状伪影。提出稳态自 由进动(SSFP)-MRF方法以消除带状伪影，但是它表现出较低的SNR和缺乏磁场灵敏度。因此，如将要描述的，本公开提出了一种基于bSSFP序列的 MRF方法，但其可以通过循环变化射频(RF)脉冲相位(phc-MRF)来控制 带状伪影。

参考图1，图1提供了根据本公开的过程的一个实施方式的流程图。首先， 可以使用多个相位循环的bSSFP脉冲序列10a、10b、10c、10d来一个接一个 地采集MRF数据。在该非限制性示例中，示出了脉冲序列的四次重复，但可 以期望更多或更少的重复。每个采集10a-10d可以为每个TR使用可变密度螺 旋轨迹的一个臂来获取图像(时间点)。对于用于获取所有期望的MRF数据 的每个可能的时间点(例如，900个时间点)，RF激励翻转角(FA)、重复时 间(TR)、RF脉冲相位、螺旋臂取向或其他参数可以变化，从而获得形成MRF 数据的信号演变。

在一个非限制性示例中，参考图2A和图2B，四个采集可以共享相同的 FA和TR变化，以及呈现反转脉冲，在该非限制性示例中，反转脉冲处于采 集之前20.64ms的时间。在此情况下，RF脉冲相位可以针对每个采集而改变， 如图2C中示意性示出的四个初始脉冲的相位所示。在该非限制性示例中，对 于所有采集，轨迹在每个时间点旋转7.5°。

再参照图1，四个采集10a-10d分别针对π、0、π/2和3π/2的每个时间点 使用具有相位增量

的线性相位循环。该相位增量或偏移可以具有或形 成各种模式中的任何一种。四个不同的词典12a-12d可以用于四个采集10a-10d。 作为非限制性示例，从给定采集10a-10d获取的给定MRF数据集的每个体素 可以与相应字典12a-12c通过作为非限制示例的L₂归一化匹配进行匹配，例如 内积(IP)14a-14d。然后，来自所有四个匹配的匹配值可以用来形成聚合的 数据集。例如，可以通过将过程框16处的匹配14a-14d进行平均以在过程框 18处选择提供最高平均匹配的原子并估计T1、T2和B0图20、22、24来形 成聚合的数据集。也就是说，可以通过取得体素信号与每个字典之间的内积来 执行匹配的一个示例，并且返回最高值的字典中的条目被认为是最能代表组织 特性的一个，使得可以将相应的T1、T2和/或非共振值分配给体素。

在过程框18处查找最高值之前，在过程框16处对于L₂归一化的匹配值 进行平均，得到表示每个体素的字典原子。虽然可以对该实施方式进行改变， 但是该特定的非限制性实施方式强化了对于所有四个扫描待选择的原子是相 同的现有知识。选择提供最大平均匹配的字典原子以检索相对体素的T1、T2 和B0图20、22、24。

在健康志愿者对该IRB批准的研究和ISMRM/NIST MR系统模体的知情 同意后，对其测试上述phc-MRF技术。该采集在3T系统(Skyra，西门子， 埃尔朗根，德国)上进行，并且通过16通道阵列获取数据。采集到256x256 基本分辨率且视场为300mm的图像。志愿者采集是在靠近额窦的大脑水平进 行的，其中存在显着的B0不均匀性。采用沿x轴施加的梯度进行幻影采集以 产生线性变化的频移。将志愿者结果与未组合图进行比较，而将幻影结果与NIST提供的值进行比较。

在图3中示出使用上述采集从志愿者获得的T1、T2和B0图。具体来说， 在顶行提供T1图，T2图在中间行，并且B0图在底行。每次采集都反映在四 列中，phc-MRF图提供在最右列。虽然每次采集都提供了次优图像并呈现出 带状伪影，但其中四种图像的组合通过整个FOV提供了无伪影的图。

也就是说，从B0图，人们可以注意到由于组织-空气界面在窦的水平引起 的不均匀性导致的非共振频率的宽泛变化。由于不同的RF脉冲相位循环引起 的每次采集的不同频率响应，单个T1图的每个图都在FOV的不同区域呈现 伪像。当在“phc-MRF”标题下确定的重建中结合时，几乎所有的带状伪影都被 去除。相反，由于伪影和用于重建的有限数量的时间点，单个采集的T2图的 质量差。然而，当四次采集结合时，获得了高质量的T2图。

图4中示出在NIST幻影上获得的相同的图。沿着X轴的线性梯度产生垂 直带状伪影，这在四个单数扫描中清晰可见，而组合的phc-MRF T1和T2图 是无伪影的。B0phc-MRF图显示沿视场的频率线性增加。值得注意的是，球 体周围的去离子水具有超出生理范围的参数，这个MRF框架未被优化，从而 影响匹配精度，特别是对于B0图。由梯度引起的不均匀性引起大量伪影，这 些伪影在组合重建中得到补偿，组合重建提供与生理范围内的标准值匹配的 T1和T2值，这在图5A和图5B中示出。也就是说，在图5A和图5B中，示 出来自phc-MRF重建的幻影的14个球体中测量的平均T1和T2值。在生理 范围内(T1<1500ms和T2<200ms)获得测量值与NIST参考值之间的良好 一致性。

结果表明，MRF框架允许多个不同相位循环的组合来减少基于bSSFP的 采集中的带状伪影。应当注意的是，每次采集使用多个时间点，这些时间点可 以共同地达到最初在标准采集中使用的时间点的总数(例如，在多个采集中每 个采集900个时间点，而在传统采集中是3000个时间点)，使得总扫描时间效 率受到的影响很小。还可以设想，多个(例如四个)采集可以在单个采集中合 并。

现在特别参考图6，示出了能够实现这里描述的方法的MRI系统100的 示例。MRI系统100包括操作员工作站102，该操作员工作站102可以包括显 示器104、一个或多个输入设备106(例如，键盘，鼠标)以及处理器108。 处理器108可以包括运行商用操作系统的商用可编程机器。操作员工作站102 提供便于将扫描参数输入到MRI系统100中的操作员界面。操作员工作站102 可以耦合到不同的服务器，包括例如脉冲序列服务器110、数据采集服务器112、 数据处理服务器114以及数据存储服务器116。操作员工作站102和服务器110、 112、114和116可以经由通信系统140连接，该通信系统140可以包括有线 或无线网络连接。

脉冲序列服务器110响应于由操作员工作站102提供的指令来运行梯度系 统118和射频(“RF”)系统120。产生用于执行规定扫描的梯度波形并将其施 加到梯度系统118，梯度系统118随后激励组件122中的梯度线圈以产生磁场 梯度G_x、G_y、和G_z，并且用于空间编码磁共振信号。梯度线圈组件122形成 包括极化磁体126和全身RF线圈128的磁体组件124的一部分。

RF波形由RF系统120施加到RF线圈128或单独的局部线圈以执行规定 的磁共振脉冲序列。RF系统120接收由RF线圈128或单独的局部线圈检测 到的响应磁共振信号。响应磁共振信号可以在由脉冲序列服务器110产生的命 令的指导下被放大、解调、滤波和数字化。RF系统120包括用于产生在MRI 脉冲序列中使用的各种RF脉冲的RF发射器。RF发射器响应来自脉冲序列服 务器110的规定的扫描和方向，以产生期望的频率、相位和脉冲振幅波形的 RF脉冲。所产生的RF脉冲可以被施加到整体RF线圈128或施加到一个或多 个局部线圈或线圈阵列。

RF系统120还包括一个或多个RF接收器通道。RF接收器通道包括放大 由其连接的线圈128接收的磁共振信号的RF前置放大器，以及检测并数字化 所接收的磁共振信号的I和Q正交分量的检测器。因此，接收到的磁共振信号 的幅度可以在采样点由I和Q分量的平方和的平方根确定：

并且接收到的磁共振信号的相位也可以根据以下关系来确定：

脉冲序列服务器110可以从生理采集控制器130接收患者数据。作为示例， 生理采集控制器130可以接收来自连接到患者的多个不同传感器的信号，包括 来自电极的心电图(“ECG”)信号或来自呼吸波纹管或其他呼吸监测设备的呼 吸信号。脉冲序列服务器110可以使用这些信号来同步或“选通”扫描与对象的 心跳或呼吸的表现。

脉冲序列服务器110还可连接到扫描室接口电路132，该扫描室接口电路 接收来自与患者和磁体系统的状况相关联的各种传感器的信号。通过扫描室接 口电路132，患者定位系统134可以接收命令从而在扫描期间将患者移动到期 望的位置。

数据采集服务器112接收由RF系统120产生的数字化的磁共振信号采样。 数据采集服务器112响应于从操作员工作站102下载的指令而操作，以接收实 时磁共振数据并提供缓冲存储，以使数据不会因数据溢出而丢失。在一些扫描 中，数据采集服务器112将采集的磁共振数据传递给数据处理器服务器114。 在需要从采集的磁共振数据导出的信息来控制扫描的进一步性能的扫描中，数 据采集服务器112可以被编程为产生这样的信息并将其传送到脉冲序列服务 器110。例如，在预扫描期间，磁共振数据可以被采集并用于校准由脉冲序列 服务器110执行的脉冲序列。作为另一示例，导航信号可以被采集并用于调整 RF系统120或梯度系统118的操作参数，或者控制对k空间进行采样的视图 次序。在又一示例中，数据采集服务器112还可以处理用于在磁共振血管造影 (“MRA”)扫描中检测造影剂到达的磁共振信号。例如，数据采集服务器112 可以采集磁共振数据并对其进行实时处理以产生用于控制扫描的信息。

数据处理服务器114从数据采集服务器112接收磁共振数据，并根据由操 作员工作站102提供的指令来处理磁共振数据。这种处理可以包括例如通过执 行原始k空间数据的傅立叶变换来重建二维或三维图像，执行其他图像重建算 法(例如，迭代或反投影重建算法)，将滤波器应用于原始k空间数据或者用 于重建图像，生成功能磁共振图像，或计算运动或流动图像。

由数据处理服务器114重建的图像被传回操作员工作站102以供存储。实 时图像可以存储在数据库存储器缓存中，从缓存中可以将其输出到操作员显示 器102或显示器136。批量模式图像或选择的实时图像可以存储在盘存储器138 上的主机数据库中。当这些图像已经被重建并传送到存储器时，数据处理服务 器114可以通知操作员工作站102上的数据存储服务器116。操作员工作站102 可以由操作员使用以存档图像，制作电影或通过网络将图像发送到其他设施。

MRI系统100还可以包括一个或多个联网工作站142。例如，联网工作站 142可以包括显示器144、一个或多个输入设备146(例如，键盘，鼠标)和 处理器148。联网的工作站142可以位于与操作员工作站102相同的设施内， 或者位于不同的设施中，诸如不同的医疗机构或诊所。

联网的工作站142可以经由通信系统140获得对数据处理服务器114或数 据存储服务器116的远程访问。相应地，多个联网工作站142可以访问数据处 理服务器114和数据存储服务器116。以这种方式，可以在数据处理服务器114 或数据存储服务器116与联网工作站142之间交换磁共振数据，重建图像或其 他数据，使得数据或图像可以由联网工作站142远程处理。

本文描述的系统和方法可以在沿着扩展视场存在宽B0不均匀性的区域中 特别有用，这使得基于bSSFP的图像的收集由于带状伪影的持续存在而具有 挑战性。这里描述的phc-MRF技术能够补偿带状伪影。这是MRF采集的一个 基本步骤，适用于所有身体应用，其中基于bSSFP的方法提供高SNR并能够 绘制组织参数和静态场不均匀性。

本公开已经描述一个或多个优选实施例，并且应该理解的是，除了明确指 出的那些之外，许多等同方案、替代方案、变型和修改是可能的并且在本发明 的范围内。

Claims (16)

1.一种用于执行磁共振指纹(MRF)的方法，包括：

多次执行平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列以从对象中的感兴趣区域(ROI)获取多个MRF数据集，其中执行多个bSSFP脉冲序列包括通过所述多次之间不同的多个相位模式来循环；

将所述多个MRF数据集与至少一个MRF字典进行比较以确定由所述多个MRF数据集中的每个MRF数据集指示的至少一个组织特性；

产生所述至少一个组织特性的聚合的表示；以及

使用所述至少一个组织特性的聚合的表示来产生所述至少一个组织特性的至少一个图。

2.根据权利要求1所述的方法，其中通过所述多次之间不同的多个相位模式来循环包括针对所述多次的π、0、π/2和3π/2的每个时间点执行具有相位增量

的线性相位循环。

3.根据权利要求1所述的方法，其中将所述多个MRF数据集与所述至少一个MRF字典进行比较包括与多个不同的字典进行比较，所述多个不同的字典各自与所述多个MRF数据集进行配对。

4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述多个MRF数据集与所述至少一个MRF字典进行比较包括将每个MRF数据集与相应的MRF字典进行比较以生成相应的内积。

5.根据权利要求1所述的方法，其中聚集所述至少一个组织特性的指示包括：产生针对所述多个MRF数据集中的每个MRF数据集所确定的所述至少一个组织特性的平均值。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括执行遍及所述至少一个组织特性的聚合的表示的搜索以确定所述至少一个组织特性的最大值。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个组织特性的所述至少一个图包括T1图、T2图和B0图中的至少一个。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述对象中的所述ROI通过非均匀磁场进行表征。

9.一种用于执行磁共振指纹(MRF)的系统，包括：

磁体系统，其用于关于对象的至少一部分产生极化磁场；

包括多个磁梯度线圈的磁梯度系统，所述磁梯度系统用于将至少一个磁梯度场施加到所述极化磁场；

射频(RF)系统，其用于将RF场施加到所述对象并且使用线圈阵列接收来自所述对象的磁共振信号；

计算机系统，其被编程为：

控制所述磁梯度系统和所述RF系统多次执行平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列以从对象的感兴趣区域(ROI)获取多个MRF数据集，其中执行多个bSSFP脉冲序列包括通过所述多次之间不同的多个相位模式来循环；

将所述多个MRF数据集与MRF字典进行比较以确定由所述多个MRF数据集中的每个MRF数据集指示的至少一个组织特性；

产生所述至少一个组织特性的聚合的表示；以及

使用所述至少一个组织特性的聚合的表示来产生所述至少一个组织特性的至少一个图。

10.根据权利要求9所述的系统，其中所述计算机系统进一步被编程为，通过针对所述多次的π、0、π/2和3π/2的每个时间点执行具有相位增量

的线性相位循环以通过所述多次之间不同的多个相位模式来循环。

11.根据权利要求9所述的系统，其中所述计算机系统进一步被编程为利用与所述多个MRF数据集相互配对的多个不同的字典将所述多个MRF数据集与至少一个MRF字典进行比较。

12.根据权利要求9所述的系统，其中所述计算机系统被进一步编程为在将所述多个MRF数据集与所述MRF字典进行比较时，将每个MRF数据集与相应的MRF字典进行比较以生成相应的内积。

13.根据权利要求9所述的系统，其中所述计算机系统被进一步编程为产生针对所述多个MRF数据集中的每个MRF数据集所确定的所述至少一个组织特性的平均值，从而聚集所述至少一个组织特性的指示。

14.根据权利要求9所述的系统，其中所述计算机系统被进一步编程为执行遍及所述至少一个组织特性的聚合的表示的搜索以确定所述至少一个组织特性的最大值。

15.根据权利要求9所述的系统，其中所述至少一个组织特性的所述至少一个图包括T1图、T2图和B0图中的至少一个。

16.根据权利要求9所述的系统，其中所述对象中的所述ROI通过非均匀磁场进行表征。

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