CN110244247A - 用于在磁共振测量中识别尖峰的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在磁共振测量期间识别尖峰的装置和方法。所述装置具有：第一接收器，所述第一接收器具有用于连接局部线圈的第一信号接头；以及第二接收器，所述第二接收器具有用于连接参考天线的第二信号接头。所述装置被设计为，将由第一接收器经由第一信号接头接收到的第一信号与由第二接收器经由第二信号接头接收到的第二信号进行比较，并且在具有预定的偏差的情况下，输出警告信号。

Description

用于在磁共振测量中识别尖峰的装置和方法

技术领域

本发明涉及一种用于识别磁共振测量期间的干扰信号、特别是尖峰(Spike)的方法和装置。所述装置具有接收器，接收器具有用于连接局部线圈的第一信号接头和用于连接参考天线的第二信号接头。

背景技术

磁共振断层成像设备是为了对检查对象进行成像，利用外部强磁场将检查对象的核自旋对齐，并且通过交变磁场激励核自旋围绕该对齐进动的成像装置。自旋从该激励状态到具有较小的能量的状态的进动或返回作为响应又产生交变磁场，也称为磁共振信号，经由天线接收磁共振信号。

借助梯度磁场对这些信号进行位置编码，位置编码随后使得接收到的信号能够与体积元素相关联。然后对接收到的信号进行分析并且提供检查对象的三维成像显示。所产生的显示给出自旋的空间密度分布。

接收到的磁共振信号非常弱，也就是说，有时仅刚刚在噪声界限以上。同时，激励脉冲具有千瓦范围内的能量，并且对于梯度场，流过几百安培的电流。

由于高的场并且也间接地由于机电相互作用，可能在患者通过区域中导致电势的形成并且在对其进行补偿时导致小的放电，放电导致短的宽带干扰脉冲、即所谓的尖峰。在此，通过随后的图像处理，可能由各个尖峰通过傅里叶变换形成分布在图像上的全模式(Muster)伪影。

从未预先公开的专利申请DE 10 2016 223478中已知一种磁共振断层成像装置，其采集患者的生理数据，并且在此在时间上协调图像采集的流程，使得生理信号的采集不受干扰。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题是，改善磁共振断层成像的图像质量。

上述技术问题通过根据本发明的装置、根据本发明的磁共振断层成像设备以及根据本发明的方法来解决。

根据本发明的用于识别磁共振测量期间的尖峰的装置具有第一接收器和第二接收器，第一接收器具有用于连接局部线圈的第一信号接头，第二接收器具有用于连接参考天线的第二信号接头。参考天线在此可以是用于接收具有拉莫尔频率范围的频率的信号的任意天线。所述装置被设计为将由第一接收器经由第一信号接头接收到的第一信号与由第二接收器经由第二信号接头接收到的第二信号进行比较。在此，例如可以将放大的模拟天线信号或者转换到中频的信号视为接收到的信号。也可以想到直接或者在进行滤波之后数字化的天线信号。在此，接收器可以是所述装置的单独的接收器，但是例如也可以是磁共振断层成像设备的接收器中的、还用于为图像采集对磁共振信号进行整理的接收器或接收器通道。在数字的实施方式中，也可以想到将接收器实施为数字信号处理的时分复用。

比较可以是幅值的大小或者由其推导出的参量、例如能量的大小的直接比较。同样可以想到在特定时间段上求平均。所述装置被设计为通过以一定的因数或者以模拟的方式通过放大器缩放一个或者两个信号对局部线圈的不同的灵敏度进行补偿，也可以是比较的一部分。比较可以以模拟的方式例如通过比较器进行或者在数字信号处理中通过计算运算、例如求差或者商来进行。所述装置被设计为在预定的偏差下输出警告信号。例如当第二信号与第一信号的差大于第一信号的大小的10％、20％、50％或者100％时，可以给出预定的偏差。也可以想到求第二信号相对于第一信号的商。例如当商取大于1.1、1.3、1.5或者2的值时，可以给出超过预定的偏差。

但是也可以想到使用更复杂的方法，例如第一信号和第二信号之间的模式比较或自相关。如果在来自局部线圈的第一信号中识别出来自参考天线的第二信号，则磁共振信号可能受到了干扰。

根据本发明的方法被设置为用于识别利用磁共振断层成像设备进行磁共振测量时的尖峰，其中，磁共振断层成像设备具有局部线圈、参考天线和用于识别磁共振测量期间的尖峰的装置，所述装置具有接收器，接收器具有与局部线圈信号连接的第一信号接头和与参考天线信号连接的第二信号接头。

在所述方法的一个步骤中，经由接收器的第一信号接头接收来自局部线圈的第一信号。接收在此应当理解为，提供信号，以进行进一步的处理，当信号已经被数字化时通过数字信号处理进行进一步的处理，或者在根据本发明的装置中以模拟方式进行处理。信号在此优选是时间分辨的，使得例如通过采样频率取基频的两倍或者接收器的频率响应至少包括基频，来至少采集尖峰的基频(等于尖峰持续时间的倒数)。

在所述方法的另一个步骤中，经由接收器的第二信号接头接收来自参考天线的第二信号。在此，刚才关于接收和基频的描述同样适用。

在根据本发明的方法的另一个步骤中，通过所述装置对第一信号和第二信号进行比较。比较优选通过比较单元、例如利用模拟比较器或者以数字的方式通过求差或商或者通过数字比较器进行。在此，可以想到，作为比较的一部分，首先对一个或者两个信号进行放大或缩放，例如以便对局部线圈和参考天线的不同的灵敏度进行补偿。

在根据本发明的方法的另一个步骤中，所述装置针对预定的偏差对比较结果进行检查。例如，可以利用模拟或者数字窗口鉴别器对比较结果进行评估。也可以想到与存储在表中的值进行比较或者使用比较结果进行预定的不等(Ungleichung)的逻辑关联。如果由所述装置确定了预定的偏差，则所述装置输出警告信号。

对(包含磁共振信号的)来自局部线圈的信号和(没有磁共振信号或者与尖峰的干扰信号相比具有较小的部分的磁共振信号的)来自参考天线的信号进行分析和比较，即使尖峰处于磁共振信号的幅值范围内，也以有利的方式使得能够更可靠地识别尖峰的出现。

在说明书中给出其它有利的实施方式。

在根据本发明的装置的可以想到的实施方式中，所述装置被设计为实时地执行比较。例如，所述装置可以作为连接的模拟部件或者作为对应地进行了编程的数字信号处理资源，具有用于对第一信号和第二信号进行缩放、求差和分析的对应的元件。在此，在一个实施方式中，当可以在一个序列的两个激励脉冲之间进行信号的比较和偏差的识别时，在本发明的意义上也可以视为是实时的。

当在图像中识别出尤其是由于伪影而产生的问题时，实时地进行比较和识别以有利的方式使得能够重复当前受尖峰干扰的脉冲列(英语：puls train)并且以最小的时间开销仅重复图像采集的受干扰的部分，而不是重复整个图像采集和可能的图像分析。

在根据本发明的装置的可能的实施方式中，所述装置被设计为，仅当第一和/或第二信号满足预定的前提条件时，才执行比较。例如，可以监视一个或者两个信号的水平，并且在超过预定的阈值时执行比较。

对前提条件进行分析以有利的方式提高了正确地识别出干扰信号的概率，同时降低了处理器负荷，因为例如在数字装置中不需要持续进行比较，而可以以其它方式使用计算资源。

在根据本发明的装置的可以想到的实施方式中，预定的偏差包括超过第二信号相对于第一信号的幅值比率的预定的边界值。

优选定位参考天线，使得与局部线圈相比，该参考天线以更大的幅值接收相对于背景噪声和/或也相对于磁共振信号的干扰信号，例如方式是，将参考天线布置为更靠近患者隧道的壁，使得其更靠近潜在的放电源并且进一步远离磁共振信号的源。

于是，尖峰的干扰信号以有利的方式以相对于第一信号在第二信号中相对更大的幅值而突出，因此可以更容易地被识别出。

在根据本发明的磁共振断层成像设备的可能的实施方式中，磁共振断层成像设备具有与第一信号接头信号连接的局部线圈、与第二信号接头信号连接的参考天线以及与根据本发明的装置信号连接的控制器。在此，控制器被设计为，在从所述装置输入警告信号时，重复最后的测量周期或脉冲列，由于该最后的测量周期或脉冲列的第一信号和第二信号产生了所述警告信号。

对一个或多个K空间点进行采样时的一个脉冲列中的受干扰的磁共振信号，由于进行图像分析时的算法而对整个图像有影响。然而，如果在采集K空间中的一个或者一些点时已经识别出了干扰信号，则可以重复该单个脉冲列，因此以有利的方式相对于重复整个图像采集明显地节省时间。

在根据本发明的磁共振断层成像设备的可以想到的实施方式中，磁共振断层成像设备具有身体线圈。在此，身体线圈作为参考天线连接到所述装置的第二信号接头。换句话说，磁共振断层成像设备被设计为，作为第二信号向根据本发明的装置转发借助身体线圈接收到的信号，并且在那里与第一信号进行比较，或者执行结合第二信号描述的其它过程。

与局部线圈相比，身体线圈通常与患者身体的距离更大，同时与患者隧道的壁的距离更小。因此，患者隧道或者经常相邻的元件、例如HF屏蔽或者梯度线圈的结构中的放电以有利的方式相对于来自患者身体的磁共振信号在身体线圈中产生更大的信号幅值，因此特别是与来自局部线圈的第一信号相比可以用于识别干扰脉冲。

在根据本发明的磁共振断层成像设备的可能的实施方式中，磁共振断层成像设备在此被设计为，使身体线圈失谐，并且在根据本发明的装置中对处于不等于磁共振断层成像设备的拉莫尔频率、优选处于具有一定的频率偏差的相邻的频率范围内的频率的第二信号进行比较，该频率偏差至少是拉莫尔频率的1％、5％、10％或者更大。

虽然磁共振信号相对窄带地处于拉莫尔频率的范围内，但是尤其是放电的干扰脉冲是相对宽带。当参考天线失谐，即，将其调节到不等于拉莫尔频率的共振频率时，磁共振信号在很大程度上在第二信号中得到抑制，同时干扰脉冲在该频率下的包络线相对于在拉莫尔频率下的包络线在很大程度上不变。由此，将第一信号在拉莫尔频率下的包络线与第二信号在失谐频率下的包络线进行比较，使得可能的干扰信号以有利的方式进一步相对于磁共振信号显得很突出。但是也可以想到，由于身体线圈的灵敏度对于E场更高，因此尽管身体线圈失谐，仍然使接收器协调到拉莫尔频率，其中，来自患者身体的磁共振信号由于占优势的B场部分而相对于具有占优势的E场分量的尖峰减弱。于是，用于成像的接收器也可以用于干扰信号识别，而不需要进行修改。

在根据本发明的方法的可以想到的实施方式中，所述方法还具有发出测试脉冲的步骤。在此，可以想到，测试脉冲是激励脉冲，并且被设计为用于激励样品或者患者的核自旋。在此，功率可以对应于图像采集序列中的一个脉冲的激励功率。优选功率可以更低，以减小SAR负荷，例如可以为小2、5、10倍的值或者更小。仅需要激励脉冲在激励脉冲之后的任意时间点在局部线圈和参考天线中产生自旋的磁共振信号，该磁共振信号处于噪声水平以上。

但是也可以想到，测试脉冲不被设置为用于激励核自旋，而是直接用于由局部线圈和/或参考天线接收。在此，可以设置自己的发送天线，优选在形成尖峰的区域中设置自己的发送天线。因此，除了局部线圈之外，身体线圈也可以接收到通过测试脉冲产生的测试信号。但是也可以想到，经由作为发送天线的身体线圈发射测试脉冲。因为身体线圈的几何结构和特性在运行中几乎不变，因此这里可以取预定的参考值用于身体线圈的测试信号，其通过计算或者事先进行的测量获得。相反，局部线圈可以被替换并且通过测试脉冲和接收到的测试信号进行测量。通过作为测试信号直接接收测试脉冲，可以以有利的方式使测试脉冲的功率进一步更小而落入几瓦、几毫瓦或者以下的范围内，并且使SAR负荷进一步减小。

在另一个步骤中，经由局部线圈和所述装置的第一信号接头接收测试信号。如果测试脉冲是激励脉冲并且产生了磁共振信号，或者经由单独的发送天线发出了测试脉冲，则在另一个步骤中经由参考天线和所述装置的第二信号接头接收测试信号。

在另一个步骤中，确定经由第一信号接头接收到的测试信号与经由第二信号接头接收到的测试信号的依赖关系。所确定的依赖关系特别是适合用于识别接收路径的差异，以便在进行比较时考虑该差异或者可以事先对其进行补偿。如果测试脉冲经由身体线圈发出并且直接作为测试信号由局部线圈接收到，则在此对于经由第二信号接头接收到的测试信号，使用预定的值，该值例如通过在稍早的时间点进行的测量利用单独的发送天线确定。

在此，在比较第一信号与第二信号时确定并且评估的预定的偏差，是第一信号和第二信号的依赖关系与事先确定的测试信号的依赖关系的显著偏差。如果例如通过测试信号确定了身体线圈中的来自身体的磁共振信号总是仅具有相对于局部线圈的信号的20％的信号幅值，则可以将在身体线圈中具有如下信号的干扰信号视为预定的偏差，该信号具有相对于在局部线圈中产生的信号的50％或更大的幅值，因为其以比率50:100显著偏离否则的幅值比率20:100。

通过在校准过程中根据激励脉冲确定经由参考天线和局部线圈接收到的信号的依赖关系，根据本发明的方法可以例如在局部线圈的位置或者类型发生改变时考虑不同的几何结构，并且以这种方式更可靠并且以更高的灵敏度识别干扰，并且防止其在图像显示中的后果。

在根据本发明的方法的可能的实施方式中，在前面描述的校准过程中确定的依赖关系是经由第二信号接头接收到的磁共振信号与经由第一信号接头接收到的磁共振信号的幅值比率的度量。当超过预定的比率10％、20％、50％或者100％以上时，存在本发明的意义上的显著偏差。

通过前面描述的校准过程，已知由局部线圈和参考天线如何或者以什么幅值接收测试信号或来自患者身体的期望的磁共振信号。如果经由局部线圈和参考天线接收到的信号偏离该幅值比率，则这是该信号不是来自患者身体、因此不是有用信号、而是干扰信号的指示。在此，可以想到，在进行比较时，在校准过程中确定的幅值比率是比较的标准，或者通过与在进行校准时确定的幅值对应地对信号进行缩放，相应地标准化为1:1的比率。

在根据本发明的方法的可以想到的实施方式中，参考天线是身体线圈。在此，在经由第二信号接头进行接收的步骤中，使身体线圈失谐。例如，磁共振断层成像设备的控制器可以通过与身体线圈信号连接的开关产生电容，因此使身体线圈的共振频率相对于拉莫尔频率偏移例如2％、5％、10％或者更大。也可以想到可变的电容、例如PIN二极管，其中，失谐的程度可以通过施加的电压来控制。如果参考天线不是身体线圈，则可以从一开始就将其调谐到不等于拉莫尔频率的频率。

由于靠近患者隧道的壁和梯度线圈，身体线圈对于该区域中的干扰具有特别的灵敏度，并且通过经由身体线圈和局部线圈同时进行接收，使得能够更好地识别干扰信号。此外，通过失谐来抑制磁共振信号，以有利的方式使得与磁共振信号进行区分变得容易。

在根据本发明的方法的可能的实施方式中，所述方法还具有如下步骤：当从所述装置输入警告信号时，通过磁共振断层成像设备重复最后的磁共振测量。特别是将针对核自旋的最后的高频激励脉冲之后的测量流程视为最后的磁共振测量，从而可以在没有干扰的情况下用相同的测量代替受干扰的数据。

根据本发明的方法以有利的方式使得能够实时地识别干扰，从而仅必须重复测量的受干扰的部分，以用不受干扰的数据代替受干扰的数据，因此避免图像处理中的误差。

在根据本发明的方法的可以想到的实施方式中，所述方法还具有如下步骤：当从所述装置输入警告信号时，通过磁共振断层成像设备去除来自最后的磁共振测量的干扰信号。例如可以想到，删除或者用恒定的值代替直接在干扰期间采集的数据。也可以想到进行插值。在此，优选警告信号具有关于干扰的开始和结束的信息。

但是也可以想到，通过第一信号和第二信号的相关性确定第一信号中的干扰信号部分，并且例如通过由磁共振断层成像设备的控制器和/或接收器对应地缩放并且减去干扰信号，从第一信号中去除干扰信号部分。

利用局部线圈和参考天线进行接收以有利的方式使得能够区分并且分离干扰信号和磁共振信号，从而也可以在不进行附加测量的情况下对数据进行校正并且对应地减少伪影。

附图说明

上面描述的本发明的特性、特征和优点以及实现其的方式，结合对下面结合附图详细说明的实施例的描述将变得更清楚并且更容易理解。

附图中：

图1示出了具有根据本发明的高频控制器的磁共振断层成像设备的示例性的示意图；

图2示出了根据本发明的用于识别尖峰的装置的示意图；

图3示出了根据本发明的用于识别尖峰的方法的示意性流程图。

具体实施方式

图1示出了具有根据本发明的用于识别尖峰的装置60的根据本发明的磁共振断层成像设备1的实施方式的示意图。

磁体单元10具有场磁体11，场磁体11在拍摄区域中产生静态磁场B0，用于对齐样品或患者100的核自旋。拍摄区域布置在患者隧道16中，患者隧道16沿着纵向方向2延伸通过磁体单元10。可以借助患者卧榻30和患者卧榻30的移动单元36将患者100移入拍摄区域中。场磁体11通常是可以提供具有高达3T的磁通密度、在最新的设备的情况下甚至更高的磁场的超导磁体。然而，对于较低的场强，也可以使用永磁体或者具有正常导电的线圈的电磁体。

此外，磁体单元10具有梯度线圈12，梯度线圈12被设计用于将磁场B0与可变磁场在三个空间方向上叠加，以对所采集的检查体积中的成像区域进行空间区分。梯度线圈12通常是由正常导电的金属丝构成的线圈，其可以在检查体积中产生彼此正交的场。

磁体单元10还具有身体线圈14，身体线圈14被设计用于向检查体积中发射经由信号导线33馈送的高频信号，接收由患者100发出的共振信号，并且经由信号导线输出。但是以优选的方式用局部线圈50代替身体线圈14来发送高频信号和/或进行接收，局部线圈50在患者隧道16中布置在患者100附近。但是也可以想到，局部线圈50被设计为用于进行发送和接收，因此可以去除身体线圈14。

控制单元20向磁体单元10供应用于梯度线圈12和身体线圈14的不同的信号，并且对接收到的信号进行分析。在此，磁共振断层成像设备控制器23对各个子单元进行协调。

因此，控制单元20具有梯度控制器21，梯度控制器21被设计用于经由馈电线向梯度线圈12供应可变电流，可变电流以时间协调的方式在检查体积中提供所希望的梯度场。

此外，控制单元20具有高频单元22，高频单元22被设计用于产生具有预先给定的时间走向、幅值和谱功率分布的高频脉冲，用于激励患者100中的核自旋的磁共振。在此，可以实现千瓦范围内的脉冲功率。各个单元经由信号总线25彼此连接。

将由高频单元22产生的高频信号经由信号连接馈送到身体线圈14并且发送到患者100的身体中，以便在那里激励核自旋。但是也可以想到经由一个或多个局部线圈50发送高频信号。

然后，优选局部线圈50接收来自患者100的身体的磁共振信号，因为由于距离小，局部线圈50的信噪比(SNR)比在通过身体线圈14接收时更好。在局部线圈50中对由局部线圈50接收到的MR信号进行整理，并且传送到磁共振断层成像设备1的高频单元22，以进行分析和图像采集。为此，优选使用信号连接33，但是例如也可以想到无线传输。

下面，关于图2详细描述根据本发明的用于识别尖峰的装置60。

在图2中示出的装置60具有第一信号接头62，其与局部线圈50信号连接并且从局部线圈50接收所接收的磁共振信号。磁共振信号在此可以是模拟的或者数字的。此外，装置60具有第二信号接头63，其与参考天线、优选身体线圈14信号连接。但是作为参考天线，也可以使用被设计为用于以较高的灵敏度作为来自患者100的信号接收患者隧道16的壁区域中的信号的其它天线装置。这例如也可以通过患者隧道16中的参考天线阵列来实现。参考天线的信号可以像局部线圈50的信号一样是模拟的或者数字的，并且可以通过信号处理进行预处理，例如转换到另一个频率范围内或者进行滤波。

由第一接收器64和第二接收器65对第一信号接头62处和第二信号接头63处的天线信号进行整理。如果例如天线信号是模拟的，则接收器64、65可以具有放大器级和滤波器级，用于对信号进行放大并且消除远离磁共振信号的频率的干扰。也可以想到将信号转换到中频和/或对其进行解调和/或数字化。如果天线信号已经被数字化，则可以利用对应的滤波器或功能进行数字信号处理。原则上，可以专门为装置60设置接收器64、65。但是优选使用高频单元22的接收器或接收通道，其也用于图像采集。特别是对于局部线圈50的信号，可以使用与局部线圈50信号连接的第一接收器64的相同的信号来识别尖峰并且进行图像采集。

此外，装置60具有比较单元61，其被设计为用于将经由第一信号接头62输入的信号和经由第二信号接头63输入的信号彼此相关。

优选装置60被设计为实时地执行比较。这例如可以通过模拟比较器电路或者数字信号处理来实现。

特别是数字信号处理能够根据复杂的标准来评估信号是否以特定模式、例如上升速度、走向、持续时间、频率分布等对应于尖峰。数字信号处理可以已经存储了这种模式，但是模拟的高通或者带通滤波器也能够区分上升速度或者频率分布。

基于根据不同的标准进行评估，于是装置60也可以设计为，仅当第一和/或第二信号满足预定的前提条件时，才执行比较。例如，比较单元61中的鉴别器可以仅使超过特定最小幅值的信号通过实际的比较，以避免噪声引起误触发。但是附加地或者替换地，鉴别器也可以具有滤波器功能，以仅使预定的特定频率分布通过。

比较单元61的优选的比较标准例如可以是为了识别尖峰来自参考天线或身体线圈14的第二信号接头63处的第二信号相对于来自局部线圈50的第一信号接头62处的第一信号至少要达到的幅值比率，因为对于身体线圈14附近的尖峰，与来自进一步远离的局部线圈50的第一信号接头62处的信号相比，预计经由与身体线圈14连接的第二信号接头63的信号明显更强。

在图3中示出了根据本发明的用于在利用磁共振断层成像设备1进行磁共振测量时识别尖峰的方法的可能的实施方式的示意性的流程图。

在步骤S20中，通过第一接收器64经由所述装置的第一信号接头62从局部线圈50接收第一信号。在此，接收例如也可以包括滤波、转换到中频或者数字化。

在步骤S21中，经由所述装置的第二信号接头63从参考天线接收第二信号。参考天线在此也可以是身体线圈14。优选步骤S20和S21同时并且也实时地执行。在此，在S20下关于接收的描述在步骤S21中同样适用。

在步骤S30中，所述装置、优选比较单元61对第一信号和第二信号进行比较。在此，比较例如可以包括求第一信号与第二信号的差和/或商，但是也可以想到其他逻辑或者算数函数。

在步骤S31中，当在比较中识别出预定的偏差时，通过所述装置向磁共振断层成像设备输出警告信号。例如可以将在比较中获得的值与预定的阈值进行比较，并且在超过时输出警告信号。例如，在进行比较时，可以求与参考天线信号连接的第二接收器和与局部线圈50信号连接的第一接收器的输出信号的商或者差。当针对磁共振信号的商的值由于几何结构和对于来自身体的磁共振信号不同的灵敏度例如为0.5时，可以将阈值设置为0.7。然后，如果假设商的值为0.8或者更大，因为作为参考天线的身体线圈14中的尖峰与在局部线圈50中相比产生更强的信号，则超过预定的阈值并且识别出偏差。

在此，在根据本发明的方法的可能的实施方式中，可以想到还对装置60进行校准，以对不同的灵敏度进行补偿，特别是在使用不同的局部线圈50时。

为此，在步骤S10中，发出测试脉冲。在此，根据本发明的方法存在两个不同的实施方式。

在一个实施方式中，测试脉冲是用于患者隧道16中的样品或患者100的核自旋的激励脉冲。核自旋又产生磁共振信号，在步骤S11中经由局部线圈50和第一信号接头62并且在步骤S12中经由参考天线和第二信号接头63接收该磁共振信号，以确定局部线圈50相对于参考天线的幅值比率或相对灵敏度。因为作为测试信号的磁共振信号的激励和接收以时间偏移的方式进行，因此例如身体线圈14本身可以用作用于测试脉冲的发送天线以及用作用于以磁共振信号形式的测试信号的参考天线。这里，还直接考虑患者100与局部线圈50和身体线圈14之间的不同的可变的距离，如其随后在用于成像的磁共振信号中也存在。然而，为了激励核自旋需要明显更大的功率，从而即使测试脉冲由于所需要的信噪比更小与在成像中相比可以更弱，例如具有小于1000W、500W、200W或者100W的功率，测试脉冲也对SAR预算施加更强的负荷。

在另一个实施方式中，直接同时作为测试信号接收测试脉冲。对此，可以想到经由单独的发送天线发射测试脉冲，从而局部线圈50可以在步骤S11中经由第一信号接头62或者参考天线可以在步骤S12中经由第二信号接头63、特别是作为参考天线的身体线圈14直接同时接收作为测试信号的该测试脉冲。然后，在随后确定依赖关系时，考虑发送天线的位置。如果发送天线靠近患者隧道的壁和梯度线圈在尖峰的形成位置附近，则接收到的测试信号的信号强度更对应于针对尖峰的信号强度的比率，而在布置在患者100的位置附近的情况下，更对应于针对磁共振信号的信号强度的比率。对于后一种情况，可以想到局部线圈50具有发送天线。

也可以想到经由身体线圈14发出测试脉冲，其中，于是不能经由身体线圈14同时进行接收。因此，对于作为参考天线的身体线圈14的测试信号，需要使用预定的值，例如在先前的测量期间在步骤S12中经由参考天线和第二信号接头63接收到的或者通过计算获得的值。

在这两种情况下，都可以将测试脉冲的功率以有利的方式减小到小于0.01瓦、0.1瓦、1瓦或者10瓦，从而在SAR预算中可以不考虑测试脉冲。

在步骤S13中，确定经由第一信号接头接收到的测试信号与经由第二信号接头接收到的测试信号的依赖关系。其例如可以是测试信号的幅值或者功率的比率或者差，关于信号是绝对的或者平均的。如果通过源在参考天线附近的测试脉冲进行校准，则例如也可以通过比率的倒数或者通过对应于两个信号的平均值的阈值形成依赖关系。

然后，步骤S31中的预定的偏差优选是第一信号相对于第二信号的依赖关系与在步骤S13中确定的依赖关系的显著偏差。优选依赖关系与磁共振信号有关，从而例如将如下信号识别为尖峰：通过参考所确定的依赖关系或者利用所确定的依赖关系的加权，针对身体线圈14接收到的信号与由局部线圈50接收到的信号相比更强而使该信号的幅值比率偏离的信号。

在一个实施方式中，依赖关系可以是经由第二信号接头63接收到的测试信号相对于经由第一信号接头62接收到的测试信号的幅值的比率的度量。例如当超过预定的比率10％、20％、50％或者100％以上时，存在本发明的意义上的显著偏差。

在身体线圈14是参考天线的实施方式中，可以在经由第二信号接头进行接收的步骤S21和/或S12中设置为，在此，即，在接收信号或测试信号期间，使身体线圈14失谐。干扰信号或尖峰通常具有比磁共振信号更宽的频谱。通过在步骤S12中使用于接收干扰信号和/或进行校准时的身体线圈14相对于拉莫尔频率失谐10kHz、100kHz或者1MHz以上，可以使干扰信号相对于磁共振信号突出并且更容易识别。这在第二接收器65本身保持调谐到拉莫尔频率时也适用，因为身体线圈14对于E场具有提高的灵敏度，E场在附近区域中的尖峰中占优势并且使其相对于来自身体线圈14的来自患者100的身体的MR信号的B1场突出。

在根据本发明的方法的实施方式的步骤S40中，当从装置60输入警告信号时，通过磁共振断层成像设备1重复最后的磁共振测量。例如，装置60经由信号连接与磁共振断层成像设备1的控制单元20信号连接，可以经由控制单元20传输警告信号。如果控制单元20收到该警告信号，则其优选重复最后的脉冲列，即，最后的激励脉冲之后的图像采集流程，以获得没有干扰的测量数据，用于在没有由于尖峰而产生的伪影的情况下进行图像重建。

在另一个可能的实施方式中，控制单元20被设计为，当从装置60输入警告信号时，从最后的磁共振测量中除去干扰信号。例如可以想到，控制单元20在干扰的持续时间期间通过插值模拟测量数据。还可以想到，从参考天线的磁共振信号中提取干扰信号，并且例如通过缩放和减法或者更复杂的方法从测量数据中基本上除去干扰信号。

虽然通过优选实施例进一步详细示出并描述了本发明，但是本发明不限于所公开的示例，本领域技术人员可以由此得出其它变形，而不脱离本发明的保护范围。

Claims (15)

1.一种用于在磁共振测量期间识别尖峰的装置，其中，所述装置具有：

第一接收器(64)，所述第一接收器具有用于连接局部线圈(50)的第一信号接头(62)；以及第二接收器(65)，所述第二接收器具有用于连接参考天线的第二信号接头(63)，

其中，所述装置(60)被设计为，借助比较单元(61)将由第一接收器(64)经由第一信号接头(62)接收到的第一信号与由第二接收器(65)经由第二信号接头(63)接收到的第二信号进行比较，并且在具有预定的偏差的情况下，输出警告信号。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述装置(60)被设计为实时地执行所述比较。

3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述比较包括第一信号和第二信号之间的模式比较。

4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置(60)被设计为，仅当第一和/或第二信号满足预定的前提条件时，才执行所述比较。

5.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述预定的偏差包括超过第二信号相对于第一信号的幅值比率的预定的边界值。

6.一种磁共振断层成像设备，具有根据前述权利要求中任一项所述的装置(60)、与第一信号接头(62)信号连接的局部线圈(50)、与第二信号接头(63)信号连接的参考天线以及与所述装置信号连接的控制单元(20)，其中，所述控制单元(20)被设计为，在从所述装置(60)输入警告信号时，重复最后的测量周期，由于最后的测量周期的第一信号和第二信号产生了所述警告信号。

7.根据权利要求6所述的磁共振断层成像设备，其中，所述磁共振断层成像设备(1)具有身体线圈(14)，并且所述身体线圈(14)作为参考天线连接到所述装置(60)。

8.一种用于在利用磁共振断层成像设备(1)进行磁共振测量时识别尖峰的方法，其中，所述磁共振断层成像设备(1)具有局部线圈、参考天线和用于在磁共振测量期间识别尖峰的装置(60)，所述装置具有第一接收器(64)，所述第一接收器具有与局部线圈(50)信号连接的第一信号接头(62)和与参考天线信号连接的第二信号接头(63)，其中，所述方法具有如下步骤：

(S20)经由所述第一接收器(64)的第一信号接头(62)从局部线圈(50)接收第一信号；

(S21)经由第二接收器(65)的第二信号接头(63)从参考天线接收第二信号；

(S30)通过所述装置(60)将第一信号和第二信号进行比较；

(S31)当通过所述比较识别出预定的偏差时，通过所述装置(60)向所述磁共振断层成像设备(1)输出警告信号。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述方法还具有如下步骤：

(S10)发出测试脉冲；

(S11)经由局部线圈(50)和所述装置(60)的第一信号接头(62)接收测试信号；

(S12)经由参考天线和所述装置(60)的第二信号接头(63)接收测试信号；

(S13)确定经由第一信号接头(62)接收到的测试信号与经由第二信号接头(63)接收到的测试信号的依赖关系；

其中，步骤(S31)中的预定的偏差是第一信号相对于第二信号的依赖关系与在步骤(S13)中确定的依赖关系的显著的偏差。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所确定的依赖关系是经由第二信号接头(63)接收到的测试信号相对于经由第一信号接头(62)接收到的测试信号的幅值的比率的度量，并且当超过预定的比率10％、20％、50％或者100％以上时，存在显著的偏差。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中，所述参考天线是身体线圈(14)，并且经由第二信号接头(63)进行接收的步骤具有使身体线圈(14)失谐的子步骤。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中，所述方法还具有如下步骤：

(S40)当从所述装置(60)输入所述警告信号时，通过磁共振断层成像设备(1)重复最后的磁共振测量。

13.根据权利要求8至11中任一项所述的方法，其中，所述方法还具有如下步骤：

当从所述装置(60)输入所述警告信号时，通过磁共振断层成像设备(1)从最后的磁共振测量中除去干扰信号。

14.一种计算机程序产品，其能够直接加载到磁共振断层成像设备的控制单元(20)的处理器中，具有程序代码部件，用于当在所述控制单元(20)上执行所述程序产品时，执行根据权利要求8至13中任一项所述的方法的所有步骤。

15.一种计算机可读的存储介质，其上存储有电子可读的控制信息，所述电子可读的控制信息被设计为，当在磁共振断层成像设备(1)的控制单元(20)中使用所述存储介质时，所述电子可读的控制信息执行根据权利要求8至13中任一项所述的方法。