DE102010012948B4 - Verfahren zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern und Magnetresonanzvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern für eine Phasenkorrektur in MR-Bilddaten und eine Magnetresonanzvorrichtung. Dabei werden erste und zweite Phasenkorrekturdatensätze erfasst (32). Korrelationen zwischen Daten des zweiten und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes werden berechnet (33). Phasenkorrekturparameter, beispielsweise Koeffizienten einer Potenzreihe, die einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen Phasenverläufen der zweiten und ersten Phasenkorrekturdatensätze approximiert, werden ermittelt (34, 35).

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen von Phasenkorrekturparametern für Magnetresonanz(MR)-Daten und eine Magnetresonanzvorrichtung. Die Erfindung betrifft insbesondere ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung, das bzw. die zur Durchführung einer Phasenkorrektur von MR-Daten, die mehrere Segmente mit unterschiedlichem Phasenverlauf aufweisen, eingerichtet ist.
  • Die Aufnahme von MR-Daten erfolgt häufig derart, dass mehrere Datensätze aufgenommen und zu einem Gesamt-Datensatz zusammengefügt werden. Eine derartige segmentierte Erfassung von MR-Daten kann beispielsweise mit einer Pulssequenz erfolgen, bei der in unterschiedlichen Gradienten-Echos oder Spin-Echos verschiedene Abschnitte des k-Raums ausgelesen und zu einem Gesamtdatensatz zusammengefügt werden. Beispiele für derartige Verfahren beinhalten die Turbo-Spin-Echo(TSE)-Bildgebung, bei der nach Anlegen eines Hochfrequenz(HF)-Pulses durch Applizieren mehrerer Refokussierungspulse mehrere Spin-Echos generiert werden, die jeweils eine Zeile des k-Raums abbilden, oder die so genannte Echoplanare Bildgebung (EPI), bei der durch Alternieren des Auslesegradienten mehrere Paare von Gradienten-Echos generiert und so der k-Raum abgetastet wird.
  • Magnetfeldinhomogenitäten, Wirbelstromeffekte, geringfügige zeitliche Verschiebungen oder dergleichen können dazu führen, dass die unterschiedlichen Datensätze eine jeweils für sie charakteristische Evolution der Hintergrundphase aufweisen. Die Hintergrundphasen für die verschiedenen Datensätze können paarweise verschieden sein. Falls die Datensätze ohne weitere Korrektur zu einem Gesamtdatensatz zusammengefügt werden, können die MR-Bilddaten Artefakte aufweisen. So erfordert beispielsweise das Alternieren der Polarität des Auslesegradienten bei der EPI, dass die ausgelesenen Daten so in eine Rohdatenmatrix eingefügt werden, dass die Reihenfolge, in der die Daten in die Rohdatenmatrix eingefügt werden, sich von Zeile zu Zeile ändert. Auch eine geringfügige zeitliche Verschiebung bei der Datenerfassung zwischen verschiedenen Gradienten-Echos kann zu charakteristischen Phasenverschiebungen zwischen den Hintergrundphasenverläufen von aus geraden Echos (beispielsweise dem zweiten, vierten etc. Echo einer Sequenz von Echosignalen) und ungeraden Echos (beispielsweise dem ersten, dritten etc. Echo einer Sequenz von Echosignalen) ausgelesenen Daten führen. Im Ortsraum äußert sich dies beispielsweise durch so genannte Geist-Artefakte, die als Nyquist-Geister oder N/2-Geister bezeichnet werden. Bei der TSE-Bildgebung kann beispielsweise aufgrund dynamischer Störfelder, die sich im Lauf eines Echozuges aufbauen, jedes Spin-Echo einen charakteristischen Phasenfehler aufweisen. Diese können im Ortsraum ebenfalls zu Geist-Artefakten führen.
  • Zum Verringern derartiger Artefakte kann eine Phasenkorrektur an den Daten, die die verschiedenen Segmente der MR-Aufnahme repräsentieren, vorgenommen werden. Dazu kann eine Phasenkorrekturaufnahme durchgeführt werden. Die bei der Phasenkorrekturaufnahme erfassten Phasenkorrekturdatensätze können ausgewertet und zur Bestimmung des Phasenverlaufs herangezogen werden. Zum Ermitteln der Phasenkorrekturdatensätze kann beispielsweise, wie dies in der US 6 043 651 A oder in der US 7 492 155 B2 beschrieben ist, eine Pulssequenz verwendet werden, die grundsätzlich der zur für die eigentliche Bildgebung durchgeführten Datenerfassung verwendeten Pulssequenz entspricht, jedoch keine Phasenkodierung verwendet. Wie beispielsweise in der US 6 043 651 A oder in der US 7 492 155 B2 beschrieben ist, kann dann jedes Segment der zur Bildgebung aufgenommenen Daten abhängig von dem entsprechenden Phasenkorrekturdatensatz modifiziert werden, um die Einflüsse unterschiedlicher Phasenverläufe zu verringern.
  • Beispielsweise kann bei der TSE-Bildgebung zur Phasenkorrektur ein zusätzlicher Echozug mit N Echos aufgenommen werden, der bis auf die fehlende Phasenkodierung den Echozügen der zur Bildgebung durchgeführten Datenerfassung gleicht. Jeder Datensatz, der aus einem der Echos der zur Bildgebung durchgeführten Datenerfassung ausgelesen wird, kann dann auf der Basis des zugehörigen Phasenkorrekturdatensatzes korrigiert werden. Eine Hintergrundphasenkorrektur bei der EPI kann beispielsweise mit dem in der US 6,043,651 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. Ein Phasenkorrekturdatensatz, der aus einem Echo oder mehreren Echos bei einem positiven Auslesegradienten ausgelesen wird, kann zur Korrektur eines Datensatzes herangezogen werden, der ebenfalls aus einem Echo oder mehreren Echos bei einem positiven Auslesegradienten ausgelesen wird, verwendet werden. Ähnlich kann ein weiterer Phasenkorrekturdatensatz, der aus einem Echo oder mehreren Echos bei einem negativen Auslesegradienten ausgelesen wird, zur Korrektur eines weiteren Datensatzes verwendet werden, der ebenfalls aus einem Echo oder mehreren Echos bei einem negativen Auslesegradienten ausgelesen wird.
  • Eine gute Stabilität der Phasenkorrektur kann mit Verfahren erreicht werden, wie sie in der US 6 043 651 A oder in der US 7 492 155 B2 beschrieben sind. Bei derartigen Verfahren können mehrere Daten eines Phasenkorrekturdatensatzes, beispielsweise die Gesamtheit der Daten eines Phasenkorrekturdatensatzes, verwendet werden, um eine Phasenkorrektur in den entsprechenden zur Bildgebung erfassten Daten durchzuführen. Beispielsweise können Parameter einer linearen Näherung ermittelt werden, die eine Evolution der Phase entlang einer Datenzeile in einem ersten Segment der Bilddaten annähert. Ähnlich kann ein zweiter linearer Phasenverlauf ermittelt werden, der eine Evolution der Phase entlang einer Datenzeile in einem zweiten Segment annähert. Die das erste Segment repräsentierenden ersten Daten können anhand des ersten linearen Phasenverlaufs phasenkorrigiert werden, und die das zweite Segment repräsentierenden zweiten Daten können anhand des zweiten linearen Phasenverlaufs phasenkorrigiert werden.
  • Die Evolution der Phasen in dem ersten Segment und in dem zweiten Segment kann jedoch ausgeprägte Nichtlinearitäten aufweisen. Herkömmliche Verfahren, die beispielsweise auf einer pixelweisen Phasenkorrektur basieren, können dann Bildartefakte nicht immer ausreichend verringern. Weiterhin kann die Phasenkorrektur insbesondere an Bildpunkten mit geringer Signalintensität unbefriedigend sein. Selbst in Anwendungsfällen, in denen Phasenkorrektur mit herkömmlichen Methoden im Allgemeinen gute Ergebnisse erzielt, können Bildartefakte gerade in dem Bildbereich auftreten, in den der für eine Untersuchung relevante Abschnitt eines Untersuchungsobjektes abgebildet wird.
  • Die DE 10 2005 040 548 A1 beschreibt ein Verfahren zur Reduktion von Nyquist-Geistern. Eine Phasenkorrektur niedriger Ordnung kann unter Verwendung einer exponentiellen Differenzkurve durchgeführt werden, die als Funktion des Echos bzw. der Echozeit exponentiell abfällt. Parameter der exponentiellen Differenzkurve können durch Minimierung einer Autokorrelationsfunktion von Bilddaten bestimmt werden.
  • Der Artikel M. H. Buonocore, L. Gao, ”Ghost artifact reduction for echo Planar imaging using image Phase correction”, Magn. Reson. Med. 38 (1997), S. 89–100 beschreibt einen Algorithmus zur Verringerung von Nyquist-Geistern, die aus der Zeitumkehr für alternierende k-Raum-Zeilen resultieren. Der Algorithmus erfordert keine Kalibrierungsmessung.
  • Die US 7,259,557 B2 beschreibt ein verfahren und eine Vorrichtung zur Phasenkorrektur, bei dem bzw. bei der Phasenkorrekturkoeffizienten anhand von nicht phasenkodierten Daten aktualisiert werden, die während eines EPI-Scans erfasst werden.
  • Die DE 198 12 780 A1 beschreibt ein Verfahren zur Beseitigung von Bildartefakten, die durch Maxwell-Terme erzeugt werden, die sich aus den Abbildungsgradienten in einer Echo-Planar-Abbildungspulsfolge ergeben. Bei einem Verfahren werden zwei lineare Phasenfehler, einer in der Ausleserichtung und der andere in der Phasenkodierungsrichtung, die sich beide aus den Maxwell-Termen ergeben, beruhend auf einzelnen Schnitten berechnet. Diese Fehler werden in den k-Raum-Daten nach der Datenerfassung kompensiert.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtungen anzugeben, die die Ermittlung von Phasenkorrekturparametern erlaubt, mit denen unterschiedliche Phasenverläufe in unterschiedlichen Segmenten einer MR-Aufnahme korrigiert werden können. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtungen anzugeben, die eine Bestimmung von Phasenkorrekturparametern mit guter Robustheit und Genauigkeit, insbesondere auch für den Bereich der Bilddaten, in den der für eine Untersuchung relevante Abschnitt eines Untersuchungsobjekts abgebildet ist, erlauben.
  • Erfindungsgemäß werden Verfahren, ein Computerprogramm und Vorrichtungen angegeben, wie sie in den unabhängigen Ansprüchen definiert sind. Die abhängigen Ansprüche definieren bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
  • Nach einem Aspekt wird ein Verfahren zum Bestimmen von Phasenkorrekturparametern für mit einer Magnetresonanz(MR)-Datenerfassung ermittelte erste und zweite Daten angegeben. Die ersten Daten und die zweiten Daten repräsentieren unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme und weisen einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf auf. Bei dem Verfahren wird eine MR-Datenerfassung durchgeführt, um einen ersten Phasenkorrekturdatensatz und einen zweiten Phasenkorrekturdatensatz zu ermitteln, wobei der erste Phasenkorrekturdatensatz einen ersten Phasenverlauf aufweist und der zweite Phasenkorrekturdatensatz einen zweiten Phasenverlauf aufweist, der von dem ersten Phasenverlauf verschieden ist. Phasenkorrekturparameter für eine Phasenkorrektur der ersten und/oder zweiten Daten werden in Abhängigkeit von dem ersten Phasenkorrekturdatensatz und dem zweiten Phasenkorrekturdatensatz bestimmt. Dabei werden die Phasenkorrekturparameter derart bestimmt, dass sie einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf im Ortsraum charakterisieren. Die Phasenkorrekturparameter werden abhängig von wenigstens einer Korrelation zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes bestimmt.
  • Bei zahlreichen MR-Verfahren mit segmentierter Bilderfassung, wie beispielsweise bei der TSE-Bildgebung oder der EPI-Bildgebung, weist die Differenz zwischen den Phasenverläufen verschiedener Segmente einen Verlauf auf, der glatter ist als die Phasenverläufe der Segmente selbst. Die Bestimmung von Phasenkorrekturparametern, die die Differenz zwischen dem ersten Phasenverlauf und dem zweiten Phasenverlauf beschreiben, kann somit mit hoher Robustheit und Präzision erfolgen.
  • Die Phasenkorrekturparameter können abhängig von einem Argument einer Korrelation zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes bestimmt werden. Die Korrelation eines Datums des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und eines Datums des ersten Phasenkorrekturdatensatzes weist – aufgrund der komplexen Konjugation bei der Ermittlung der Korrelation – als Argument die Phasendifferenz der komplexwertigen Daten auf, so dass dadurch auf einfache Weise eine die Phasendifferenz repräsentierende Größe ermittelt werden.
  • Der erste Phasenkorrekturdatensatz kann wenigstens einer sich in einer ersten Richtung erstreckenden ersten Folge von Bildpunkten zugeordnet sein, und der zweite Phasenkorrekturdatensatz kann wenigstens einer sich in der ersten Richtung erstreckenden zweiten Folge von Bildpunkten zugeordnet sein. Beispielsweise können der erste Phasenkorrekturdatensatz und der zweite Phasenkorrekturdatensatz jeweils Phasenkorrekturdaten umfassen, die Positionen xn entlang einer Zeile oder entlang einer Spalte von MR-Bilddaten zugeordnet sind. Die Phasenkorrekturparameter können dann abhängig von für eine Mehrzahl von Koordinaten entlang der ersten Richtung ausgewerteten Korrelationen S2(xn)·S * / 1(xn) ermittelt werden. Dabei ist S1(xn) ein Datum des ersten Phasenkorrekturdatensatzes an einer Position xn und S2(xn) ein Datum des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes an der Position xn. Dadurch kann ein Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf, beispielsweise in linearer, quadratischer oder höherer Näherung robust ermittelt werden.
  • Das Bestimmen der Phasenkorrekturparameter kann ein Ermitteln mehrerer Parameter einer Reihe in einer Koordinate der ersten Richtung, insbesondere mehrerer Koeffizienten einer Potenzreihe in der Koordinate der ersten Richtung, umfassen. Die Koeffizienten können dabei derart ermittelt werden, dass die Reihe den Verlauf der Phasendifferenz approximiert. Auf diese Weise können aus einer größeren Anzahl von Daten in den ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätzen wenige Parameter robust ermittelt werden. Beispielsweise können der Koeffizient 0.-ter und 1.-ter Ordnung der Potenzreihe bestimmt werden. Die Bestimmung der Koeffizienten höherer Terme ist ebenfalls möglich.
  • Die Koeffizienten können abhängig von für eine Mehrzahl von Koordinaten entlang der ersten Richtung ausgewerteten Korrelationen S2(xn)·S * / 1(xn) ermittelt werden.
  • Bei dem Verfahren kann ein Koeffizient (Δφ)1 eines Terms 1.-ter Ordnung der Potenzreihe in der Koordinate ermittelt werden. Dieser Koeffizient repräsentiert eine lokal oder global gemittelte Steigung des Verlaufs der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf, die mit hoher Robustheit und Präzision ermittelt werden.
  • Das Ermitteln des Koeffizienten (Δφ)1 des Terms 1.-ter Ordnung kann ein Auswerten der Größe arg{Σnf(xn)·(S2(xn+1)·S * / 1(xn+1))·(S2(xn)·S * / 1(xn))*} (1) umfassen. Dabei bezeichnet f(xn) eine reellwertige Funktion, und arg(·) bezeichnet die Argumentfunktion, die die Phase einer komplexen Zahl liefert. Bei einer Variante kann f(xn) konstant sein für alle Werte von xn, z. B. f(xn) = 1. Bei einer weiteren Variante kann f(xn) abhängig von xn variieren. In Gleichung (1) kann die Summe über Positionen n bei einer Variante über die Koordinaten n = 1 bis n = N – 1 berechnet werden, wobei N die Gesamtzahl der Bildpunkte des ersten Phasenkorrekturdatensatzes bzw. des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes in der ersten Richtung ist. Bei einer weiteren Variante kann die Summe über Positionen n nur für ln ≤ n ≤ un – 1 berechnet werden. Dies kann insbesondere für eine abschnittsweise Phasenkorrektur vorteilhaft sein. In diesem Fall werden ln und un abhängig von dem jeweiligen Abschnitt gewählt, für den der Koeffizient (Δφ)1 des Terms 1.-ter Ordnung bestimmt werden soll. Eine Ermittlung des Koeffizienten (Δφ)1 des Terms 1.-ter Ordnung nach Gleichung (1) beinhaltet eine Wichtung nach Signalintensitäten. Daten mit geringer Signalintensität, für die die Phase weniger wohldefiniert sein kann, erhalten so eine geringere Wichtung. Die Robustheit des Verfahrens wird dadurch erhöht.
  • Das Ermitteln des Koeffizienten (Δφ)0 des Terms 0.-ter Ordnung der Potenzreihe kann ein Auswerten der Größe arg{Σng(xn)·(S1(xn)·S * / 2(xn)·exp(i·(Δφ)1·xn)} (2) umfassen. Dabei bezeichnet g(xn) eine reellwertige Funktion. Bei einer Variante kann g(xn) konstant sein für alle Werte von xn, z. B. g(xn) = 1. Bei einer weiteren Variante kann g(xn) abhängig von xn variieren. In Gleichung (2) kann die Summe über Positionen n bei einer Variante wiederum über die Koordinaten n = 1 bis n = N – 1 bestimmt werden. Bei einer weiteren Variante die Summe über Positionen n nur für in ≤ n ≤ un – 1 berechnet werden, wenn eine abschnittsweise Bestimmung von Koeffizienten der Potenzreihe erfolgen soll. Eine Ermittlung des Koeffizienten (Δφ)0 des Terms 0.-ter Ordnung nach Gleichung (2) beinhaltet eine Wichtung nach Signalintensitäten, die die Robustheit des Verfahrens erhöht.
  • Das Ermitteln mehrerer Koeffizienten der Potenzreihe kann das Ermitteln wenigstens eines Koeffizienten eines Terms der Ordnung ≥ 2 in der Koordinate der ersten Richtung umfassen. Dadurch können Nichtlinearitäten des Verlaufs der Phasendifferenz besser berücksichtigt werden.
  • Die Phasenkorrekturparameter können abschnittsweise ermittelt werden. Dadurch kann lokal die Phasendifferenz zwischen dem zweiten und ersten Phasenverlauf mit höherer Genauigkeit angenähert werden.
  • Falls das Ermitteln der Phasenkorrekturparameter ein Bestimmen von mehreren Koeffizienten einer Potenzreihe umfasst, können die Koeffizienten abschnittsweise für jeweils einen Abschnitt von entlang der ersten Richtung relativ zueinander versetzten mehreren Abschnitten ermittelt werden. Die verschiedenen relativ zueinander versetzten Abschnitte können auch überlappen. Die verschiedenen Abschnitte können verschiedene Fenster einer so genannten Sliding-Window-Methode sein. Durch die abschnittsweise Ermittlung von Koeffizienten einer Potenzreihe kann die Phasendifferenz zwischen dem zweiten und dem ersten Phasenverlauf mit höherer Genauigkeit angenähert werden.
  • Zum Ermitteln der Phasenkorrekturparameter kann eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatz und/oder von Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatz vorgenommen wird. Die räumliche Wichtung kann mit einer Wichtung nach Signalintensitäten kombiniert werden. Dadurch kann erreicht werden, dass in einem wählbaren Bereich der Bilddaten eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Güte hat.
  • Die räumliche Wichtung kann abhängig von einer Position eines Abschnitts eines Untersuchungsobjekts oder abhängig von einer Position des Isozentrums einer zur Datenerfassung verwendeten MR-Vorrichtung in dem MR-Bild erfolgen. Dadurch kann erreicht werden, dass in einem Bereich der Bilddaten, in den ein interessierender Abschnitt des Untersuchungsobjekts abgebildet wird, eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Güte hat, oder dass in einer Umgebung des Isozentrums eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Güte hat.
  • Bei dem Verfahren kann wenigstens ein dritter Phasenkorrekturdatensatz mit wenigstens einem dritten Phasenverlauf ermittelt werden. Weitere Phasenkorrekturparameter, die einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen dem wenigstens einen dritten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf charakterisieren, können abhängig von wenigstens einer Korrelation zwischen Daten wenigstens eines dritten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes ermittelt werden. Auf diese Weise können die Phasendifferenzen zwischen mehr als zwei Segmenten von MR-Bilddaten, beispielsweise von drei, vier oder mehr Segmenten von MR-Bilddaten, korrigiert werden. Dabei kann einer der Phasenkorrekturdatensätze, beispielsweise der erste Phasenkorrekturdatensatz, als Referenz dienen, in Bezug auf den der Verlauf der Phasendifferenzen ermittelt wird.
  • Falls mehr als zwei Phasenkorrekturdatensätze erfasst werden, können die unter Bezugnahme auf den ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatz beschriebenen Maßnahmen entsprechend auch zur Ermittlung der weiteren Phasenkorrekturparameter angewandt werden. Insbesondere können die weiteren Phasenkorrekturparameter abhängig von einem Argument einer Korrelation zwischen Daten des wenigstens einen dritten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes bestimmt werden. Das Ermitteln der weiteren Phasenkorrekturparameter kann ein Ermitteln einer Mehrzahl von Parametern einer weiteren Reihe, insbesondere von Koeffizienten einer weiteren Potenzreihe, umfassen. Die weitere Reihe in der Koordinate der ersten Richtung kann dabei einen Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem wenigstens einen dritten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf annähern. Ein Koeffizient des Terms der Potenzreihe 1.-ter Ordnung in der Koordinate kann wie zu Gleichung (1) erläutert ermittelt werden. Ein Koeffizient des Terms 0.-ter Ordnung kann wie zu Gleichung (2) erläutert ermittelt werden. Es kann wenigstens ein Koeffizient eines Terms der Ordnung ≥ 2 in der Koordinate der ersten Richtung ermittelt werden. Die weiteren Phasenkorrekturparameter können abschnittsweise ermittelt werden. Eine räumliche Wichtung kann vorgenommen werden.
  • Das Verfahren kann derart ausgestaltet sein, dass bei der MR-Datenerfassung Spin-Echosignale oder Gradienten-Echosignale erfasst werden. Zum Ermitteln des ersten Phasenkorrekturdatensatzes kann wenigstens ein Echosignal ausgelesen werden, und zum Ermitteln des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes kann wenigstens ein weiteres Echosignal, das von dem Echosignal verschieden ist, ausgelesen werden. Derartige Echo-Sequenzen sind beispielhaft für MR-Sequenzen, bei denen unterschiedliche Hintergrundphasenverläufe auftreten können. Der erste Phasenkorrekturdatensatz und/oder der zweite Phasenkorrekturdatensatz können jeweils abhängig von Daten, die aus mehreren Echosignalen ausgelesen werden, ermittelt werden. Beispielsweise kann der erste Phasenkorrekturdatensatz abhängig von Daten eines oder mehrerer ungerader Echosignale ermittelt werden, und der zweite Phasenkorrekturdatensatz kann abhängig von Daten eines oder mehrerer gerader Echosignale ermittelt werden. Bei einer Variante kann der erste Phasenkorrekturdatensatz durch Mittelung von Daten, die aus dem ersten und dem dritten Echosignal ausgelesen wurden, ermittelt werden, und der zweite Phasenkorrekturdatensatz kann aus Daten, die aus dem zweiten Echosignal ausgelesen wurden, ermittelt werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Bestimmen von Phasenkorrekturparametern für mit einer Magnetresonanz(MR)-Datenerfassung ermittelte erste und zweite Daten angegeben. Die ersten Daten und die zweiten Daten repräsentieren unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme und weisen einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf auf. Bei dem Verfahren wird eine MR-Datenerfassung durchgeführt, um einen ersten Phasenkorrekturdatensatz und einen zweiten Phasenkorrekturdatensatz zu ermitteln, wobei der erste Phasenkorrekturdatensatz einen ersten Phasenverlauf aufweist und der zweite Phasenkorrekturdatensatz zweiten Phasenverlauf aufweist, der von dem ersten Phasenverlauf verschieden ist. Phasenkorrekturparameter für eine Phasenkorrektur der ersten und/oder zweiten Daten werden in Abhängigkeit von dem ersten Phasenkorrekturdatensatz und dem zweiten Phasenkorrekturdatensatz bestimmt. Zum Bestimmen der Phasenkorrekturparameter wird eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und/oder von Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes vorgenommen. Durch die räumliche Wichtung kann erreicht werden, dass in einem wählbaren Bereich der Bilddaten eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Güte hat.
  • Die räumliche Wichtung kann abhängig von einer Position eines vorgegebenen Abschnitts eines Untersuchungsobjekts und/oder abhängig von einer Position des Isozentrums einer zur Datenerfassung verwendeten MR-Vorrichtung in dem MR-Bild erfolgt. Dadurch kann erreicht werden, dass in einem Bereich der Bilddaten, in den ein interessierender Abschnitt des Untersuchungsobjekts abgebildet wird, eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Güte hat, oder dass in einer Umgebung des Isozentrums eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Gute hat.
  • Nach einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Verringern von Hintergrundphaseneffekten bei einer Magnetresonanz(MR)-Datenerfassung angegeben. Bei dem Verfahren werden Phasenkorrekturparametern mit dem Verfahren nach einem der Aspekte oder Ausführungsformen der Erfindung bestimmt. Eine weitere MR-Datenerfassung wird an einem Untersuchungsobjekt durchgeführt, um erste Daten und zweite Daten zu ermitteln, wobei die ersten Daten und die zweiten Daten unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme repräsentieren, die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen. Eine Phasenkorrektur der ersten Daten und/oder der zweiten Daten kann abhängig von den bestimmten Phasenkorrekturparametern durchgeführt werden. Dadurch können die ersten Daten und/oder die zweiten Daten anhand von Phasenkorrekturparametern modifiziert werden, die mit hoher Robustheit ermittelt werden können.
  • Zum Durchführen der Phasenkorrektur können entweder die ersten Daten oder die zweiten Daten unverändert bleiben. Wenn die Phasenkorrekturparameter einen Verlauf einer Differenz zwischen dem ersten und zweiten Phasenverlauf charakterisieren, ist es zur Phasenkorrektur ausreichend, entweder die ersten Daten oder die zweiten Daten als Referenz zu verwenden, und an den anderen Daten eine Phasenkorrektur gegenüber dieser Referenz durchzuführen.
  • Die Phasenkorrektur kann vorgenommen werden, nachdem k-Raum Daten einer Fouriertransformation in einer ersten Richtung, beispielsweise in der durch den Auslesegradienten kodierten Richtung, unterzogen wurden. Die Phasenkorrektur der ersten und zweiten Daten kann erfolgen, bevor diese einer Fouriertransformation in der zweiten Richtung, beispielsweise in der durch den Phasenkodierungsgradienten kodierten Richtung, unterzogen werden.
  • Bei der weiteren MR-Datenerfassung kann eine Pulssequenz, die eine räumliche Kodierung in einer Phasenkodierungsrichtung umfasst, verwendet werden. Bei der zum Bestimmen der Phasenkorrekturparameter durchgeführten MR-Datenerfassung kann dieselbe Pulssequenz, jedoch ohne die räumliche Kodierung in der Phasenkodierungsrichtung, verwendet werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Computerprogramm angegeben, das eine Befehlsfolge umfasst, die bei Ausführung durch einen Prozessor einer elektronischen Recheneinrichtung die elektronische Recheneinrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem Aspekt oder Ausführungsbeispiel der Erfindung veranlasst. Das Computerprogramm kann beispielsweise in den Speicher eines Auswerte- und Steuerrechners einer MR-Vorrichtung ladbar sein. Das Computerprogramm kann als Quellcode oder als eine kompilierte Befehlsfolge vorliegen. Durch das Computerprogramm kann eine elektronische Recheneinrichtung programmmäßig zur Durchführung des Verfahrens eingerichtet werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Datenträger angegeben, auf dem ein eine Befehlsfolge umfassendes Computerprogramm gespeichert ist, das bei Ausführung durch einen Prozessor einer elektronischen Recheneinrichtung die elektronische Recheneinrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem Aspekt oder Ausführungsbeispiel der Erfindung veranlasst. Der Datenträger kann beispielsweise eine CD-ROM, eine DVD, ein Magnetband, ein Flash-Speicher oder ein USB-Stick sein, auf welchem das Computerprogramm als elektronisch lesbare Steuerinformationen gespeichert ist. Wenn diese Steuerinformationen von dem Datenträger gelesen und von einer Recheneinrichtung einer MR-Vorrichtung ausgeführt werden, kann das Verfahren nach den verschiedenen Aspekten oder Ausführungsformen von der Recheneinrichtung durchgeführt werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Magnetresonanz(MR)-Vorrichtung angegeben, die zum Ermitteln von ersten und zweiten Daten eingerichtet ist, die unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme repräsentieren und die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen. Die Vorrichtung umfasst eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von MR-Daten und eine Auswerteeinrichtung zum Auswerten der mit der Erfassungseinrichtung erfassten MR-Daten. Die Auswerteeinrichtung ist eingerichtet, um Phasenkorrekturparameter für eine Phasenkorrektur der ersten und/oder zweiten Daten in Abhängigkeit von einem mit der Erfassungseinrichtung erfassten ersten Phasenkorrekturdatensatz, der einen ersten Phasenverlauf aufweist, und einem mit der Erfassungseinrichtung erfassten zweiten Phasenkorrekturdatensatz, der einen von dem ersten Phasenverlauf verschiedenen zweiten Phasenverlauf aufweist, zu bestimmen. Die Auswerteeinrichtung ist derart eingerichtet, dass sie die Phasenkorrekturparameter, die einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf im Ortsraum charakterisieren, abhängig von Korrelationen zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes bestimmt.
  • Wie unter Bezugnahme auf das Verfahren nach einem Aspekt beschrieben wurde, kann die Bestimmung von Phasenkorrekturparametern, die die Differenz zwischen dem ersten Phasenverlauf und dem zweiten Phasenverlauf beschreiben, somit mit hoher Robustheit und hoher Präzision erfolgen.
  • Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Magnetresonanz(MR)-Vorrichtung angegeben, die zum Ermitteln von ersten und zweiten Daten eingerichtet ist, die unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme repräsentieren und die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen. Die Vorrichtung umfasst eine Erfassungseinrichtung zum Erfassen von MR-Daten und eine Auswerteeinrichtung zum Auswerten der mit der Erfassungseinrichtung erfassten MR-Daten. Die Auswerteeinrichtung ist eingerichtet, um Phasenkorrekturparameter für eine Phasenkorrektur der ersten und/oder zweiten Daten in Abhängigkeit von einem mit der Erfassungseinrichtung erfassten ersten Phasenkorrekturdatensatz, der einen ersten Phasenverlauf aufweist, und einem mit der Erfassungseinrichtung erfassten zweiten Phasenkorrekturdatensatz, der einen von dem ersten Phasenverlauf verschiedenen zweiten Phasenverlauf aufweist, zu bestimmen. Die Auswerteeinrichtung ist eingerichtet, um zum Bestimmen der Phasenkorrekturparameter eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und/oder von Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes vorzunehmen.
  • Durch die räumliche Wichtung kann erreicht werden, dass in einem wählbaren Bereich der Bilddaten eine Phasenkorrektur anhand der Phasenkorrekturparameter eine besonders hohe Güte hat.
  • Die MR-Vorrichtungen nach den verschiedenen Aspekten können zur Durchführung eines Verfahrens nach einem Aspekt oder Ausführungsbeispiel der Erfindung eingerichtet sein.
  • Die MR-Vorrichtung kann zusätzlich weitere Phasenkorrekturparameter ermitteln, die einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen wenigstens einem dritten Phasenverlauf wenigstens eines dritten Phasenkorrekturdatensatzes und dem ersten Phasenverlauf repräsentiert. Dazu kann eine Argument einer Korrelation zwischen Daten des wenigstens einen dritten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes ermittelt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und/oder des wenigstens einen dritten Phasenkorrekturdatensatzes vorgenommen werden, um die weiteren Phasenkorrekturparameter zu ermitteln.
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind insbesondere zur Ermittlung von Phasenkorrekturparametern für eine MR-Bildgebung mit segmentierter Datenerfassung, beispielsweise für eine TSE-Bildgebung oder EPI geeignet, ohne auf diese Anwendungen beschränkt zu sein.
  • Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert erläutert.
  • 1 ist eine schematische Darstellung einer Magnetresonanzvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel.
  • 2 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens zur Phasenkorrektur nach einem Ausführungsbeispiel.
  • 3 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern nach einem Ausführungsbeispiel.
  • 4 ist eine Darstellung eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes und eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes.
  • 5 ist eine Darstellung eines Betrags und einer Phase einer Korrelation zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes von 4 und einer linearen Approximation des Verlaufs der Phasendifferenz.
  • 6 ist eine Darstellung eines Verlaufs einer residuellen Phasendifferenz zwischen einem zweiten Phasenverlauf und einem ersten Phasenverlauf der Phasenkorrekturdatensätze von 4 bei Durchführung des Verfahrens nach einem Ausführungsbeispiel.
  • 7 ist eine Vergleichsdarstellung eines Verlaufs einer residuellen Phasendifferenz bei linearer Approximation der Phasenverläufe des ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatzes, die nicht nach einem Ausführungsbeispiel ermittelt wurde.
  • 8 ist eine Darstellung von MR-Bilddaten nach Durchführung einer Phasenkorrektur mit Phasenkorrekturparametern, die mit einem Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel ermittelt wurden.
  • 9 ist eine Vergleichsdarstellung von MR-Bilddaten nach Durchführung einer Phasenkorrektur mit Phasenkorrekturparametern, die basierend auf einer linearen Approximation der Phasenverläufe des ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatzes ermittelt wurden.
  • 10 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • 11 ist eine Darstellung eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes und eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes.
  • 12 ist eine Darstellung eines Betrags und einer Phase einer Korrelation zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes von 11 und einer linearen Approximation des Verlaufs der Phasendifferenz, die ohne räumliche Wichtung ermittelt wurde.
  • 13 ist eine Darstellung eines Betrags und einer Phase einer Korrelation zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes von 11 und einer linearen Approximation des Verlaufs der Phasendifferenz, die mit einer räumlichen Wichtung ermittelt wurde.
  • 14 ist eine Darstellung von MR-Bilddaten nach Durchführung einer Phasenkorrektur mit Phasenkorrekturparametern, die mit einem Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel ohne räumliche Wichtung ermittelt wurden.
  • 15 ist eine Darstellung von MR-Bilddaten nach Durchführung einer Phasenkorrektur mit Phasenkorrekturparametern, die mit einem Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel mit räumlicher Wichtung ermittelt wurden.
  • 16 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • 17 ist eine Darstellung eines Verlaufs einer Phasendifferenz als Funktion des Ortes zur Erläuterung des Verfahrens von 16.
  • 18 ist eine Darstellung einer mit dem Verfahren nach 16 ermittelten Approximation des Verlaufs der Phasendifferenz.
  • 19 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens zum Bestimmen von Phasenkorrekturparametern nach einem weiteren Ausführungsbeispiel.
  • Die Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele können miteinander kombiniert werden, sofern dies in der Beschreibung der Ausführungsbeispiele nicht ausdrücklich ausgeschlossen wird.
  • 1 ist eine schematische Darstellung einer Magnetresonanz(MR)-Vorrichtung 1 nach einem Ausführungsbeispiel. Die MR-Vorrichtung 1 umfasst einen Tomographen 2, eine Steuereinrichtung 3 und einen Auswerterechner 4. Der Tomograph 2 umfasst eine oder mehrere Spulenanordnungen, mit denen die für eine Datenerfassung erforderlichen Magnetfelder in einem Messraum 2' erzeugt werden können. Das Isozentrum des B0-Feldes ist mit 5 bezeichnet. Der Tomograph 2 kann Gradientenspulen umfassen, mit denen Schichtselektionsgradienten, Phasenkodiergradienten und Auslesegradienten geschaltet werden können. Der Tomograph 2 umfasst weiterhin eine Stützeinrichtung 6, auf der ein Untersuchungsobjekt P abgestützt ist, während eine Datenerfassung vorgenommen wird.
  • Der Tomograph 2 und die Stützeinrichtung 6 werden von der Steuereinrichtung 3 derart angesteuert, dass MR-Daten in einem Messvolumen, das einen Abschnitt des auf der Stützeinrichtung 6 abgestützten Untersuchungsobjekts P (beispielsweise eines Patienten) repräsentiert, erfasst werden. Die Steuereinrichtung 3 umfasst eine Ansteuereinheit 7, eine Empfangseinrichtung 8 und eine Auswerteeinrichtung 9. Während der Datenerfassung empfängt die Empfangseinrichtung 8 von dem Tomographen 2 erfasste Daten. Die Auswerteeinrichtung 9 und/oder ein separater Auswerterechner 4 kann eine weitere Verarbeitung der von der Empfangseinrichtung 8 empfangenen Daten vornehmen, beispielsweise durch eine Umsetzung vom k-Raum in den Ortsraum. Die nachfolgend beschriebene Ermittlung von Phasenkorrekturparametern kann von einem beliebigen geeigneten elektronischen Rechner oder einer Kombination derartiger Rechner vorgenommen werden, beispielsweise von der Auswerteeinrichtung 9, dem Auswerterechner 4 oder der Kombination der Auswerteeinrichtung 9 und dem Auswerterechner 4. Ein entsprechender Softwarecode, der die Ausführung der beschriebenen Verfahrensschritte auf dieser Recheneinrichtung veranlasst, kann beispielsweise auf einem Datenträger 10 gespeichert sein.
  • Die Steuereinrichtung 3 und der Tomograph 2 sind derart eingerichtet, dass durch Ansteuern der Gradientenspulen und durch Erzeugen von Hochfrequenzpulsen eine Datenerfassung in segmentierter Weise erfolgen kann. Beispielsweise können die Steuereinrichtung 3 und der Tomograph 2 derart eingerichtet sein, dass eine Pulssequenz zur Turbo-Spin-Echo(TSE)-Bildgebung oder eine Pulssequenz zur Echoplanaren Bildgebung (EPI) erzeugbar ist, bei denen Daten aus mehreren Echosignalen ausgelesen werden. Die Auswerteeinrichtung 9 oder der Auswerterechner 4 kann die aus verschiedenen Echosignalen ausgelesenen Daten so zusammenführen, dass aus der Gesamtheit der Daten ein MR-Bild erzeugt wird.
  • Bei einer segmentweisen Datenerfassung können die Daten, die den verschiedenen Segmente der MR-Aufnahme zugeordnet sind, einen unterschiedlichen Phasenverlauf aufweisen. Mögliche Ursachen für diesen unterschiedlichen Phasenverlauf beinhalten beispielsweise Magnetfeldinhomogenitäten, Wirbelströme, zeitlicher Versatz zwischen Pulsen und dergleichen. Im k-Raum kann beispielsweise eine Verschiebung der unterschiedlichen Segmenten zugeordneten Daten und ein Phasen-Offset zwischen den Daten resultieren. Nach einer Fouriertransformation in einer Richtung, in der die örtliche Kodierung mit dem Auslesegradienten erfolgt, beispielsweise in der Zeilenrichtung, resultiert ein unterschiedlicher Phasenverlauf in den unterschiedlichen Segmenten der MR-Aufnahme.
  • Die MR-Vorrichtung 1 ist eingerichtet, um Phasenkorrekturparameter zu ermitteln, die eine Phasenkorrektur der zur Bildgebung erfassten Daten erlauben. Dazu steuert die Steuereinrichtung 3 den Tomographen 2 so, dass in einer Phasenkorrekturaufnahme wenigstens zwei Phasenkorrekturdatensätze ermittelt werden. Abhängig von den Phasenkorrekturdatensätzen werden die Phasenkorrekturparameter ermittelt. Die MR-Vorrichtung 1, insbesondere der Auswerterechner 4, kann weiterhin eingerichtet sein, um abhängig von den Phasenkorrekturparametern eine Phasenkorrektur an wenigstens einem der Datensätze, die den unterschiedlichen Segmenten zugeordnet sind, vorzunehmen. Die Funktionsweise der MR-Vorrichtung 1 nach verschiedenen Ausführungsbeispielen wird unter Bezugnahme auf 2–19 näher beschrieben.
  • 2 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens 21 zur Phasenkorrektur nach einem Ausführungsbeispiel, die von der MR-Vorrichtung 1 durchgeführt werden kann.
  • Bei 22 werden ein erster Phasenkorrekturdatensatz und ein zweiter Phasenkorrekturdatensatz erfasst. Die MR-Datenerfassung erfolgt derart, dass die zwei Phasenkorrekturdatensätze voneinander verschiedene Phasenverläufe aufweisen.
  • Bei 23 werden Phasenkorrekturparameter bestimmt. Das Bestimmen der Phasenkorrekturparameter wird unter Bezugnahme auf 3–19 näher beschrieben.
  • Bei 24 wird zur eigentlichen Bildgebung eine weitere MR-Datenerfassung durchgeführt, um erste Daten und zweite Daten zu ermitteln, die unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme repräsentieren. Die ersten Daten und die zweiten Daten weisen voneinander verschiedene Phasenverläufe auf.
  • Bei 25 wird eine Phasenkorrektur der ersten Daten und/oder der zweiten Daten abhängig von den Phasenkorrekturparametern durchgeführt.
  • Bei dem Verfahren erfolgt die bei 22 durchgeführte MR-Datenerfassung zum Ermitteln der Phasenkorrekturdatensätze und die bei 24 durchgeführte MR-Datenerfassung zum Erfassen der Daten für die Bildgebung derart, dass die Phasenverläufe der bei 22 ermittelten Phasenkorrekturdatensätze Rückschlüsse auf die Phasenverläufe der bei 24 ermittelten Daten zulassen. Die MR-Datenerfassung bei 22 kann beispielsweise derart erfolgen, dass ein erster Phasenverlauf des ersten Phasenkorrekturdatensatzes in einer Richtung, beispielsweise in Zeilenrichtung, im Wesentlichen einem Hintergrundphasenverlauf der ersten Daten in Zeilenrichtung oder einem über verschiedene Zeilen gemittelten Hintergrundphasenverlauf der ersten Daten in Zeilenrichtung entspricht. Die MR-Datenerfassung bei 22 kann derart erfolgen, dass ein zweiter Phasenverlauf des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes in einer Richtung, beispielsweise in Zeilenrichtung, einem Hintergrundphasenverlauf der zweiten Daten in der Zeilenrichtung oder einem über verschiedene Zeilen gemittelten Hintergrundphasenverlauf der zweiten Daten in der Zeilenrichtung entspricht.
  • Die zur MR-Datenerfassung bei 22 verwendete Pulssequenz kann abhängig von der zur MR-Datenerfassung bei 24 verwendeten Pulssequenz gewählt werden. Beispielsweise kann die bei 24 verwendete Pulssequenz der bei 22 verwendeten Pulssequenz entsprechen, wobei jedoch das Schalten von Phasenkodiergradienten unterbleibt. Zur Veranschaulichung kann die bei 24 verwendete Pulssequenz der Pulssequenz für eine TSE-Bildgebung oder EPI entsprechen, und die bei 22 verwendete Pulssequenz kann dieselbe Pulssequenz sein, wobei jedoch auf das Anlegen eines Phasenkodiergradienten verzichtet wird.
  • Das Ermitteln der Phasenkorrekturdatensätze kann so erfolgen, dass der erste und zweite Phasenkorrekturdatensatz durch Auslesen von voneinander verschiedenen Echosignalen einer Spin- oder Gradienten-Echo-Sequenz ermittelt werden. Bei einer EPI kann beispielsweise der erste Phasenkorrekturdatensatz durch Auslesen eines ersten und eines dritten Echosignals und Mittelung der Daten ermittelt werden, und der zweite Phasenkorrekturdatensatz kann durch Auslesen eines zweiten Echosignals ermittelt werden, wie dies beispielsweise in der US 6 043 651 A beschrieben ist.
  • Bei dem Verfahren 21 ist schematisch eine MR-Datenerfassung zur Ermittlung von zwei Phasenkorrekturdatensätzen und eine weitere MR-Datenerfassung zur Ermittlung von ersten und zweiten Daten dargestellt. Jedoch können das Verfahren 21 sowie alle unter Bezugnahme auf 3–19 beschriebenen Verfahren zum Bestimmen von Phasenkorrekturparametern auch auf eine MR-Bildgebung mit einer größeren Anzahl von Bildsegmenten angewendet werden. In diesem Fall kann bei 22 weiterhin wenigstens ein dritter Phasenkorrekturdatensatz erfasst werden. Entsprechend können bei 24 Daten, die wenigstens drei Segmenten der MR-Aufnahme zugeordnet sind, erfasst werden. Beispielsweise kann zur Phasenkorrektur bei der TSE-Bildgebung bei 22 ein zusätzlicher Echozug mit mehreren Echos, allgemein N Echos, aufgenommen werden, der bis auf die fehlende Phasenkodierung den Echozügen der weiteren MR-Datenerfassung bei 24 gleicht.
  • Unter Bezugnahme auf 3–19 werden nachfolgend Verfahren zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern beschrieben. Mit den beschriebenen Verfahren kann das Ermitteln von Phasenkorrekturdatensätzen bei 22 und das Bestimmen der Phasenkorrekturparameter bei 23 in 2 durchgeführt werden. Die Verfahren können von der MR-Vorrichtung 1 durchgeführt werden.
  • 3 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens 31 zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern.
  • Bei 32 werden ein erster Phasenkorrekturdatensatz und ein zweiter Phasenkorrekturdatensatz ermittelt. Dies kann wie unter Bezugnahme auf Schritt 22 beschrieben erfolgen. Der erste Phasenkorrekturdatensatz umfasst eine Mehrzahl von Bildpunkten im Ortsraum, die sich in einer ersten Richtung, beispielsweise in einer Zeilenrichtung, erstrecken. Der zweite Phasenkorrekturdatensatz kann ebenfalls eine Mehrzahl von Bildpunkten im Ortsraum umfassen, die sich in der ersten Richtung, beispielsweise in der Zeilenrichtung, erstrecken. Der erste Phasenkorrekturdatensatz weist einen ersten Phasenverlauf auf. Der zweite Phasenkorrekturdatensatz weist einen zweiten Phasenverlauf auf, der von dem ersten Phasenverlauf verschieden ist.
  • Bei 33 werden Korrelationen zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes berechnet. Die Korrelationen können jeweils ein Produkt eines Datums von einem der Phasenkorrekturdatensätze mit einem komplex konjugierten Datum des anderen der Phasenkorrekturdatensätze umfassen. Dazu kann für mehrere Positionen xn entlang der ersten Richtung, beispielsweise der Zeilenrichtung, die Korrelation C(xn) = S2(xn)·S * / 1(xn) ermittelt werden, wobei S1(xn) ein Datum des ersten Phasenkorrekturdatensatz an der Position xn und S2(xn) ein Datum des zweiten Phasenkorrekturdatensatz an der Position xn ist. Wenn sich die Daten des ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatzes in der Zeilenrichtung erstrecken, repräsentiert xn eine Spalte n, so dass xn = n gesetzt werden kann. S1(xn) und S2(xn) sind komplexe Zahlen. Das Argument der Korrelation, arg(C(xn)), ist gleich der Phasendifferenz zwischen der Phase von S2(xn) und der Phase von S1(xn).
  • Bei 34 und 35 werden der Koeffizient (Δφ)1 eines Terms 1.-ter Ordnung und der Koeffizient (Δφ)0 eines Terms 0.-ter Ordnung einer Potenzreihe in der Koordinate der ersten Richtung bestimmt. Die Koeffizienten werden derart bestimmt, dass die Funktion Δφ(xn) = (Δφ)0 + (Δφ)1·xn (3) die Phasendifferenzen arg(C(xn)) approximiert.
  • Die Koeffizienten (Δφ)0 und (Δφ)1 der linearen Potenzreihenentwicklung von Gleichung (3) können auf verschiedene Weisen ermittelt werden. Ausführungsformen können beispielsweise auf der Methode der kleinsten Quadrate beruhen. Wie unter Bezugnahme auf 10–15 noch näher beschrieben werden wird, kann die Potenzreihe weitere Terme höherer Ordnung umfassen, deren Koeffizienten ermittelt werden.
  • Nach einer Ausführungsform wird der Koeffizient (Δφ)1 des Terms 1.-ter Ordnung gemäß
    Figure 00250001
    ermittelt. Dabei bezeichnet f(xn) eine reellwertige Funktion, die eine räumliche Wichtung erlaubt, wie noch näher beschrieben werden wird. Die Funktion arg(·) ist die Argument-Funktion, die die Phase einer komplexen Zahl liefert. Der Asterisk (*) bezeichnet die komplexe Konjugation. N ist die Anzahl von sich in der ersten Richtung erstreckenden Bildpunkten des ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatzes. Falls die ersten und zweiten Phasenkorrekturdaten sich entlang der Zeilenrichtung erstrecken, ist N die Anzahl von Spalten des MR-Bilds. Wie erwähnt hat die Korrelation C(xn) die Differenz der Phase von S2(xn) und der Phase von S1(xn) als Argument. Durch die Berechnung gemäß Gleichung (4) erfolgt eine Gewichtung nach Signalintensitäten. Der Koeffizient (Δφ)1 wird aus der selbst-gewichteten Autokorrelation der ermittelten Korrelationen C(xn) bestimmt. Dies ist vorteilhaft, da der Koeffizient (Δφ)1 unabhängig von im Verlauf der Phasendifferenz möglicherweise auftretenden Phasensprüngen ermittelt wird. Phasensprünge im Verlauf – d. h. in Abhängigkeit von xn – können aufgrund des auf [–π, +π], oder ein anderes Intervall der Länge 2π, eingeschränkten Wertebereichs der Argumentfunktion auftreten.
  • Nach einer Ausführungsform kann der Koeffizient (Δφ)0 des Terms 0.-ter Ordnung gemäß
    Figure 00260001
    ermittelt werden. Dabei bezeichnet g(xn) eine reellwertige Funktion, die eine räumliche Wichtung erlaubt, wie noch näher beschrieben werden wird. Der Koeffizient (Δφ)0 wird dabei aus der selbst-gewichteten Kreuzkorrelation von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes bestimmt. Aus dem zuvor genannten Grund ist auch diese Ausführung besonders vorteilhaft.
  • Bei einer Ausführungsform kann in Gleichung (4) f(xn) = 1 und in Gleichung (5) g(xn) = 1 gewählt werden, so dass keine räumliche Wichtung von Daten bei der Ermittlung der Parameter (Δφ)0 und (Δφ)1. Wie unter Bezugnahme auf 10–15 noch ausführlicher beschrieben werden wird, kann f(xn) und/oder g(xn) auch als Funktion von xn veränderlich sein.
  • Wie aus Gleichungen (3)–(5) ersichtlich ist, werden aus der Gesamtheit der Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und der Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes zwei Phasenkorrekturparameter (Δφ)0 und (Δφ)1 ermittelt. Eine Selbst-Gewichtung nach Signalintensitäten ist bei der Berechnung nach Gleichungen (4) und (5) vorgesehen. Dadurch können die Phasenkorrekturparameter robust ermittelt werden.
  • Die ermittelten Parameter können zur Phasenkorrektur der zur eigentlichen Bildgebung erfassten ersten und zweiten Daten herangezogen werden. Die ersten bzw. zweiten Daten können als Daten I1(xn) bzw. I2(xn) dargestellt werden, die sich jeweils in der ersten Richtung erstrecken. Die Daten I1(xn) können beispielsweise durch Fouriertransformation von ersten k-Raum-Daten in der ersten Richtung, beispielsweise der Zeilenrichtung, erhalten werden, und die Bildpunkte I2(xn) können durch Fouriertransformation von zweiten k-Raum-Daten in der ersten Richtung, beispielsweise der Zeilenrichtung, erhalten werden. Die Phasenkorrektur kann dann derart durchgeführt werden, dass abhängig von den Phasenkorrekturparametern die phasenkorrigierten Daten I1'(xn) = I1(xn)·exp(–i·c1·[(Δφ)0 + (Δφ)1·xn]) und (6) I2'(xn) = I2(xn)·exp(–i·c2·[(Δφ)0 + (Δφ)1·xn]) (7) ermittelt werden. Dabei sind c1 und c2 reelle Zahlen, die c2 – c1 = 1, (8) erfüllen. Nach der Phasenkorrektur kann die Fouriertransformation der Daten in einer zweiten Richtung durchgeführt werden, um Bilddaten im Ortsraum zu erhalten.
  • Bei dem Verfahren 31 werden nur relative Phasenfehler, d. h. der Verlauf der Differenz des zweiten und ersten Phasenverlaufs, ermittelt und korrigiert. Daher ist es nicht erforderlich, sowohl die ersten als auch die zweiten Daten einer Phasenkorrektur zu unterziehen. Beispielsweise kann c1 = 0 gewählt werden. Alternativ kann c2 = 0 gewählt werden.
  • Abhängig von der zur MR-Datenerfassung verwendeten Pulssequenz können weitere Datenzeilen der MR-Aufnahme ebenfalls basierend auf (Δφ)0 und (Δφ)1 phasenkorrigiert werden. Beispielsweise können alle ungeraden Zeilen der MR-Aufnahme gemäß Gleichung (6) und alle geraden Zeilen der MR-Aufnahme gemäß Gleichung (7) phasenkorrigiert werden. Beispielsweise kann es bei der EPI ausreichend sein, die Phasenkorrekturparameter zu ermitteln, die den Verlauf der Phasendifferenz zwischen einem zweiten Phasenverlauf von aus geraden Echos ausgelesenen Daten und einem ersten Phasenverlauf von aus ungeraden Echos ausgelesenen Daten repräsentieren. Wie bereits erwähnt ist es nicht erforderlich, dass der erste Phasenkorrekturdatensatz und der zweiten Phasenkorrekturdatensatz jeweils aus genau einem Echosignal ausgelesen werden. Beispielsweise kann der erste Phasenkorrekturdatensatz durch Mittelung von Daten, die aus einem ersten und einem dritten Echosignal ausgelesen werden, bestimmt werden.
  • Abhängig von der zur MR-Datenerfassung verwendeten Pulssequenz kann es für die Durchführung der Phasenkorrektur erforderlich sein, weitere Phasenkorrekturdatensätze zu erfassen, falls die MR-Aufnahme aus mehr als zwei Segmenten mit unterschiedlichen Phasenverläufen besteht. In diesem Fall kann wenigstens ein dritter Phasenkorrekturdatensatz ermittelt werden. Für den dritten Phasenkorrekturdatensatz können weitere Phasenkorrekturparameter (Δφ(31))0 und (Δφ(31))1 ermittelt werden, die den Verlauf der Phasendifferenz zwischen einem dritten Phasenverlauf des dritten Phasenkorrekturdatensatzes und dem ersten Phasenverlauf des ersten Phasenkorrekturdatensatzes entsprechend Gleichung (3) approximieren. Die weiteren Phasenkorrekturparameter können wie unter Bezugnahme auf Gleichungen (4) und (5) erläutert ermittelt werden. Entsprechend können für weitere Segmente der MR-Aufnahme weitere Phasenkorrekturparameter ermittelt werden. Eine Phasenkorrektur der Daten, die den unterschiedlichen Segmenten zugeordnet sind, kann dann beispielsweise gemäß I2'(xn) = I2(xn) (9) I2'(xn) = I2(xn)·exp(–i·[(Δφ)0 + (Δφ)1·xn]) (10) I3'(xn) = I3(xn)·exp(–i·[(Δφ(31))0 + (Δφ(31))1·xn]), und (11) IM'(xn) = IM(xn)·exp(–i·[(Δφ(M1))0 + (Δφ(M1))1·xn]), (12) erfolgen, wobei M die Gesamtzahl der Segmente mit unterschiedlichem Phasenverlauf bei der MR-Datenerfassung ist. Die Daten I1(xn), I2(xn), etc. können beispielsweise durch Fouriertransformation von k-Raum-Daten in der ersten Richtung, beispielsweise der Zeilenrichtung, erhalten werden, wobei xn die Position entlang der Zeilenrichtung angibt. Das erste Segment der Bilddaten dient in Gleichungen (9)–(12) als Referenz, in Bezug auf das der Verlauf von Phasendifferenzen ermittelt und korrigiert wird. Alternativ kann jedes andere Segment der Bilddaten als Referenz verwendet werden, in Bezug auf das der Verlauf von Phasendifferenzen ermittelt und korrigiert wird. Nach Durchführung einer Phasenkorrektur gemäß Gleichungen (9)–(12) können durch Fouriertransformation der phasenkorrigierten Daten in einer zweiten Richtung die Bilddaten im Ortsraum ermittelt werden.
  • Das Verfahren von 3 wird unter Bezugnahme auf 4–9 anhand beispielhafter Daten weiter erläutert.
  • 4 zeigt in Graph 41 eine Amplitude |S1(xn)| eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes 42 und eine Phase arg(S1(xn)) des ersten Phasenkorrekturdatensatzes 43 als Funktion der Position xn, die die jeweilige Spalte n des Bilds repräsentiert. 4 zeigt weiterhin in Graph 45 eine Amplitude |S2(xn)| eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes 46 und eine Phase arg(S2(xn)) des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes 47 als Funktion der Position xn, die die jeweilige Spalte n des Bilds repräsentiert. Die Phasen sind im Bogenmaß dargestellt. Aus Gründen der Deutlichkeit ist der Wertebereich durch eine Kontinuitätsanalyse über das übliche Intervall [–π, +π] hinausgehend erweitert worden. Der beispielhafte erste Phasenkorrekturdatensatz wurde durch Auslesen der Daten des ersten und dritten Echos in einer EPI ohne Phasenkodierung und anschließende Mittelung ermittelt. Der beispielhafte zweite Phasenkorrekturdatensatz wurde durch Auslesen der Daten des zweiten Echos in der EPI ohne Phasenkodierung ermittelt. Der erste Phasenverlauf 43 und der zweiten Phasenverlauf 47 unterscheiden sich voneinander. Ohne Phasenkorrektur können die unterschiedlichen Phasenverläufe zwischen aus geraden und ungeraden Echos ausgelesenen Daten zu signifikanten Bildartefakten führen.
  • 5 zeigt ein Schaubild, in dem ein Betrag 52 und eine Phase 53 von Korrelationen C(xn) = S2(xn)·S * / 1(xn) zwischen den Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und den Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes von 4 dargestellt sind. Die Phase 53 der Korrelationen repräsentiert den Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf 47 und dem ersten Phasenverlauf 43. Der Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf 47 und dem ersten Phasenverlauf 43 ist glatter als der erste Phasenverlauf 43 und der zweite Phasenverlauf 47. Dies erlaubt eine Approximation durch ein Polynom niedriger Ordnung, beispielsweise durch eine lineare Funktion, wie sie in Gleichung (3) angegeben ist.
  • 5 zeigt weiterhin bei 54 die gemäß Gleichungen (3)–(5) ohne räumliche Wichtung, d. h. mit f(xn) = 1 und g(xn) = 1, ermittelte lineare Approximation Δφ(xn) = (Δφ)0 + (Δφ)1·xn des Verlaufs der Phasendifferenz 53. Die Approximation 54 nähert den Verlauf der Phasendifferenz 53 gut an, insbesondere im zentralen Bildbereich.
  • 6 ist eine Darstellung 55 einer residuellen Phasendifferenz im Bogenmaß als Funktion des Ortes, wenn die Phasenkorrekturparameter mit dem Verfahren von 3 bestimmt wurden. Die residuelle Phasendifferenz entspricht der Phasendifferenz zwischen dem Phasenverlauf von S2(xn)·exp[–i·Δφ(xn)] und S1(xn). Die residuelle Phasendifferenz ist gegeben durch die Differenz der Approximation 54 und dem Verlauf der Phasendifferenz 53 in 4. Die residuelle Phasendifferenz ist ein Maß für die Güte einer Phasenkorrektur, die anhand der ermittelten Phasenkorrekturparameter durchgeführt wird. Für die Daten von 4 ist die residuelle Phasendifferenz bei Verwendung der mit dem Verfahren von 3 bestimmten Phasenkorrekturparameter kleiner als 1.
  • 7 zeigt zum Vergleich in der Darstellung 56 die residuelle Phasendifferenz im Gradmaß als Funktion des Ortes, wenn Phasenkorrekturparameter nicht basierend auf dem Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf 47 und dem zweiten Phaseverlauf 43, sondern durch Approximation des ersten Phasenverlaufs 43 und des zweiten Phaseverlaufs 47 selbst ermittelt werden. Dazu wird für den ersten Phasenverlauf 43 eine erste lineare Funktion als Approximation des ersten Phasenverlaufs 43 bestimmt. Für den zweiten Phasenverlauf 47 wird eine zweite lineare Funktion als Approximation des zweiten Phaseverlaufs 47 bestimmt. Eine Phasenkorrektur des ersten Phasenkorrekturdatensatzes wird anhand der ersten linearen Funktion durchgeführt. Eine Phasenkorrektur des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes wird anhand der zweiten linearen Funktion durchgeführt. Die Phasendifferenz zwischen dem so phasenkorrigierten zweiten Phasenkorrekturdatensatz und dem so phasenkorrigierten ersten Phasenkorrekturdatensatz ist als residuelle Phasendifferenz dargestellt. Wie aus einem Vergleich von 7 mit 6 ersichtlich ist, ist die residuelle Phasendifferenz unter Verwendung der mit dem Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel erhaltenen Phasenkorrekturparameter kleiner als bei dem Vergleichsbeispiel von 7.
  • 8 ist eine Darstellung eines MR-Bildes 57, und 9 ist eine Vergleichsdarstellung eines MR-Bildes 58, dessen Daten mittels EPI erfasst wurden. Den MR-Bildern 57 und 58 liegen die gleichen Rohdaten zugrunde, die mit einer EPI-Pulssequenz erfasst wurden. Zur Erzeugung des MR-Bildes 57 wurde eine Phasenkorrektur der ersten Daten und der zweiten Daten, die aus unterschiedlichen Echos ausgelesen wurden, mit dem Verfahren von 2 und 3 durchgeführt. Dabei wurde keine räumliche Wichtung vorgenommen, d. h. f(xn) = 1 in Gleichung (4) und g(xn) = 1 in Gleichung (5). Zur Erzeugung des MR-Bildes 58 wurde eine erste lineare Funktion als Approximation des ersten Phasenverlaufs 43 ermittelt, und die ersten Daten (ungerade Zeilen) des MR-Bildes 58 wurden abhängig von der ersten linearen Funktion phasenkorrigiert. Weiterhin wurde eine zweite lineare Funktion als Approximation des zweiten Phasenverlaufs 48 ermittelt, und die zweiten Daten (gerade Zeilen) des MR-Bildes 58 wurden abhängig von der zweiten linearen Funktion phasenkorrigiert. Das MR-Bild 58 weist Artefakte 59 auf, die in dem MR-Bild 57, in dem die Phasenkorrektur mit einem Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel durchgeführt wurde, unterdrückt sind.
  • Das Verfahren von 3 erlaubt eine Phasenkorrektur mit hoher Robustheit und Präzision. Wie aus 5 und 6 ersichtlich ist, kann es jedoch in einzelnen Bildbereichen zu größeren Abweichungen zwischen einer linearen Approximation an arg (C(xn)) und arg (C(xn)) kommen. Diese können dazu führen, dass Artefakte insbesondere in Randbereichen von MR-Bildern nicht ebenso stark unterdrückt werden wie in den Bereichen, in denen die lineare Approximation an arg(C(xn)) und arg(C(xn)) im Wesentlichen übereinstimmen. Unter Bezugnahme auf 10–18 werden verschiedene Weiterbildungen des unter Bezugnahme auf 3 erläuterten Verfahrens beschrieben. Die Weiterbildungen können einzeln oder kombiniert angewandt werden. Die Weiterbildungen beinhalten eine räumlichen Wichtung von Phasenkorrekturdaten; und/oder ein Ermitteln von einer größeren Anzahl von Phasenkorrekturparametern, beispielsweise ein Ermitteln von wenigstens drei Koeffizienten einer Reihenentwicklung; und/oder eine abschnittsweise Bestimmung von Phasenkorrekturparametern.
  • 10 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens 131 zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Bei dem Verfahren 131 wird eine räumliche Wichtung vorgenommen, um die Phasenkorrekturparameter zu ermitteln. Das Verfahren umfasst die Durchführung eine MR-Datenerfassung zum Ermitteln eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes und eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes bei 132, die wie die MR-Datenerfassung 32 des Verfahrens 31 durchgeführt werden kann. Das Verfahren umfasst weiterhin das Berechnen von Korrelationen bei 133, das wie das Berechnen von Korrelationen 33 des Verfahrens 31 durchgeführt werden kann.
  • Bei 134 werden Parameter einer Reihe, beispielsweise Koeffizienten einer Potenzreihe, in der Koordinate der ersten Richtung so ermittelt, dass die Reihe den Verlauf der Phasendifferenz approximiert. Die Parameter können wenigstens einen Koeffizienten (Δφ)0 eines Terms 0.-ter Ordnung und einen Koeffizienten (Δφ)1 eines Terms 1.-ter Ordnung einer Potenzreihe in einer Koordinate der Richtung umfassen, in der sich die Daten der Phasenkorrekturdatensätze erstrecken, z. B. eine Potenzreihe in dem Spaltenindex. Dabei wird eine räumliche Wichtung vorgenommen. Eine räumliche Wichtung kann auf verschiedene Weisen vorgenommen werden. Bei einer Ausführungsform wird das komplex konjugierte Produkt der Korrelationsfunktionen in Gleichung (4) mit der reellwertigen Funktion f(xn) gewichtet. Beispielsweise kann f(xn) = 0,5 + 0,5·cos(2·π(n – N/2)/N) (13) gewählt werden (Hanning-Filter). Alternativ oder zusätzlich kann in Gleichung (5) jeder Summand mit der reellwertigen Funktion g(xn) gewichtet werden. Beispielsweise kann g(xn) = 0,5 + 0,5·cos(2·π·(n – N/2)/N) (14) gewählt werden (Hanning-Filter). Bei weiteren Ausführungsformen kann beispielsweise f(xn) = 0,25·[1 + cos(2·π·(n – N/2)/N)]2 (15) gewählt werden. Andere Wichtungsfunktionen können ebenso gewählt werden.
  • Wie in Gleichungen (13) und (14) illustriert, kann eine Wichtung derart erfolgen, dass zentrale Werte der Phasenkorrekturdatensätze hohes Gewicht und Werte am Rand der Phasenkorrekturdatensätze geringeres Gewicht erhalten. Alternativ kann die Wichtung auch abhängig davon erfolgen, in welche Position der ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätze das Isozentrum 5 der MR-Vorrichtung 1 abgebildet wird. Alternativ kann die Wichtung auch abhängig davon erfolgen, in welche Position der ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätze ein Abschnitt des Untersuchungsobjekts, beispielsweise ein bestimmtes Organ oder eine bestimmte Gefäßverzweigung, abgebildet wird, das in der Bildgebung mit hoher Genauigkeit abgebildet werden soll. Durch die räumliche Wichtung kann bei der Ermittlung von Phasenkorrekturparametern gezielt eine hohe Güte der Phasenkorrektur in einem vorgegebenen Bereich des MR-Bildes erreicht werden.
  • Alternativ zu einer räumlichen Wichtung bei der Berechnung der Koeffizienten, wie sie durch eine als Funktion des Orts veränderliche Funktion f(xn) in Gleichung (4) oder durch eine als Funktion des Orts veränderliche Funktion g(xn) in Gleichung (5) erreicht wird, können auch Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und/oder des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und/oder die ermittelten Korrelationen räumlich gewichtet und dann die Phasenkorrekturparameter basierend auf den gewichteten Daten ermittelt werden.
  • Das Verfahren von 10 wird unter Bezugnahme auf 11–15 anhand beispielhafter Daten weiter erläutert. Zur Veranschaulichung der Effekte der räumlichen Wichtung ist dabei eine Bildgebung an einer Schicht eines Untersuchungsobjekts dargestellt, bei der die Korrelation C(xn) = S2(xn)·S * / 1(xn) von Daten des zweiten und ersten Phasenkorrekturdatensatzes in Randbereichen einen hohen Betrag und ein ausgeprägt nicht-lineares Verhalten des Arguments von C(xn) aufweisen.
  • 11 zeigt in Graph 61 eine Amplitude |S1(xn)| eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes 62 und eine Phase arg(S1(xn)) des ersten Phasenkorrekturdatensatzes 63 als Funktion der Position xn, die die jeweilige Spalte n des Bilds repräsentiert.
  • 11 zeigt weiterhin in Graph 65 eine Amplitude |S2(xn)| eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes 66 und eine Phase arg(S2(xn)) des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes 67 als Funktion der Position xn, die die jeweilige Spalte n des Bilds repräsentiert. Die Phasen sind im Bogenmaß dargestellt. Der beispielhafte erste Phasenkorrekturdatensatz wurde durch Auslesen der Daten des ersten und dritten Echos einer EPI ohne Phasenkodierung und anschließende Mittelung ermittelt. Der beispielhafte zweite Phasenkorrekturdatensatz wurde durch Auslesen der Daten des zweiten Echos der EPI ohne Phasenkodierung ermittelt. Der erste Phasenverlauf 63 und der zweiten Phasenverlauf 67 unterscheiden sich voneinander.
  • 12 zeigt ein Schaubild, in dem ein Betrag 72 und eine Phase 73 von Korrelationen C(xn) = S2(xn)·S * / 1(xn) zwischen den Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und den Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes von 11 dargestellt sind. Die Phase 73 der Korrelationen repräsentiert den Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf 67 und dem ersten Phasenverlauf 63. Der Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem zweiten Phasenverlauf 67 und dem ersten Phasenverlauf 63 ist glatter als der erste Phasenverlauf 63 und der zweite Phasenverlauf 64. In Randbereichen, d. h. bei kleinen und großen Werten von n, weist C(xn) einen großen Betrag und ein ausgeprägt nicht-lineares Verhalten der Phase als Funktion der Position auf.
  • 12 zeigt weiterhin bei 74 die gemäß Gleichungen (3)–(5) ohne räumliche Wichtung, d. h. mit f(xn) = 1 und g(xn) = 1, ermittelte lineare Approximation Δφ(xn) = (Δφ)0 + (Δφ)1·xn des Verlaufs der Phasendifferenz 73. Die Approximation 74 zeigt in den Randbereichen Abweichungen von bis zu 1,5 von dem Verlauf der Phasendifferenz 73. Allgemein kann die signalgewichtete Ermittlung von Phasenkorrekturparametern zu systematischen Abweichungen zwischen der linearen Approximation des Verlaufs der Phasendifferenz und dem Verlauf der Phasendifferenz führen, falls Abschnitte mit hohem Signalanteil eine ausgeprägt nicht-lineare Phasenvariation zeigen.
  • 13 zeigt ein Schaubild, in dem ein Betrag 76 und eine Phase 77 der räumlich mit f(xn) gemäß Gleichung (14) gewichteten Korrelationen C(xn) = S2(xn)·S * / 1(xn) zwischen den Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und den Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes von 11 dargestellt sind. Die Wichtung mit der Hanning-Filterfunktion führt zu einer geringeren Wichtung der Werte in den Randbereichen.
  • 13 zeigt weiterhin bei 78 die gemäß Gleichungen (3)–(5) mit räumlicher Wichtung ermittelte lineare Approximation Δφ(xn) = (Δφ)0 + (Δφ)1·xn des Verlaufs der Phasendifferenz 77. Zur Wichtung wurde f(xn) gemäß Gleichung (14) verwendet. Die mit räumlicher Wichtung ermittelten Phasenkorrekturparameter stellen eine lineare Approximation an den Verlauf der Phasendifferenz 77 bereit, die im Vergleich zu der ohne räumliche Wichtung ermittelten Approximation auch in einem zentralen Bereich, d. h. insbesondere bei 30 ≤ n ≤ 140, kleinere Abweichungen von dem Verlauf der Phasendifferenz 77 zeigt.
  • 14 ist eine Darstellung eines MR-Bildes 81, und 15 ist eine Vergleichsdarstellung eines MR-Bildes 83, dessen Bilddaten mittels EPI erfasst wurden. Den MR-Bildern 81 und 83 liegen die gleichen Rohdaten zugrunde, die mit einer EPI-Pulssequenz erfasst wurden. Zur Erzeugung des MR-Bildes 81 wurde eine Phasenkorrektur der ersten Daten und der zweiten Daten, die aus unterschiedlichen Echos ausgelesen wurden, mit dem Verfahren von 3 ohne räumliche Wichtung vorgenommen, d. h. f(xn) = 1 in Gleichung (4) und g(xn) = 1 in Gleichung (5). Zur Erzeugung des MR-Bildes 83 wurde eine Phasenkorrektur der ersten Daten und der zweiten Daten, die aus unterschiedlichen Echos ausgelesen wurden, mit dem Verfahren von 10 mit räumlicher Wichtung vorgenommen, wobei f(xn) und g(xn) gemäß Gleichungen (13) und (14) verwendet wurden. Das MR-Bild 81 weist Artefakte 82 auf, die in dem MR-Bild 83, in dem die Phasenkorrektur mit einem Verfahren mit räumlicher Wichtung nach einem Ausführungsbeispiel durchgeführt wurde, reduziert sind.
  • Eine weitere Weiterbildung der unter Bezugnahme auf 1-15 beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren beinhaltet, dass mehr als zwei Parameter einer Reihe, beispielsweise mehr als zwei Koeffizienten einer Potenzreihe, die den Verlauf der Phasendifferenz zwischen Phasenverläufen von zweiten und ersten Phasenkorrekturdatensätzen approximiert, ermittelt werden. Falls die Reihe eine Potenzreihe ist, können die Koeffizienten der Potenzreihe
    Figure 00370001
    so bestimmt werden, dass Δφ(xn) die Phasendifferenzen arg(C(xn)) approximiert. Dabei ist L ≤ N die Ordnung der höchsten Potenz der Reihe, und die (Δφ)j sind die Koeffizienten der Potenzreihe. Die Ordnung der Potenzreihe in Gleichung (16) kann größer oder gleich 2 sein. Die Koeffizienten (Δφ)j können mit an sich bekannten Verfahren ermittelt werden. Beispielsweise kann ein auf der Methode der kleinsten Quadrate basierendes Verfahren angewendet werden, um die Koeffizienten (Δφ)j zu ermitteln. Bei einer Ausführungsform kann das in der US 5,614,827 zur Bestimmung von Shim-Strömen beschriebene Verfahren entsprechend zur Ermittlung der Koeffizienten (Δφ)j herangezogen werden.
  • Während in Gleichung (16) eine Potenzreihe in der Koordinate, entlang der die ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätze Bildpunkte aufweisen, dargestellt ist, kann auch eine Reihenentwicklung in anderen Basisfunktionen, beispielsweise in trigonometrischen Funktionen in der Koordinate, verwendet werden.
  • Durch Berücksichtigung einer größeren Anzahl von Termen in einer Reihenentwicklung kann die Güte der Phasenkorrektur weiter erhöht werden. Wie unter Bezugnahme auf 4–6 und 11–13 beschrieben wurde, weist die Phasendifferenz arg(C(xn)) bei typischen Pulssequenzen zur MR-Datenerfassung einen im Vergleich zu den individuellen Phasenverläufen der Phasenkorrekturdatensätze glatten Verlauf auf, der die robuste Ermittlung von mehr als zwei Phasenkorrekturparametern erleichtert.
  • 16 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens 91 zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Bei dem Verfahren werden die Phasenkorrekturparameter abschnittsweise für eine Mehrzahl von Abschnitten, die beispielsweise entlang einer Zeile gegeneinander versetzt sind, ermittelt. Die gegeneinander versetzten Abschnitte können auch teilweise miteinander überlappen. Das Verfahren kann auf einer so genannten sliding-window-Methode beruhen, bei der ein Fenster verschoben und für verschiedene Fensterpositionen Phasenkorrekturparameter ermittelt werden. Für jeden Abschnitt können diesem Abschnitt zugeordnete Phasenkorrekturparameter mit jedem der unter Bezugnahme auf 3–15 beschriebenen Verfahren ermittelt werden. Die Phasenkorrekturparameter können zur Phasenkorrektur von ersten und zweiten Daten eingesetzt werden, wie beispielsweise unter Bezugnahme auf 2 beschrieben wurde.
  • Bei 92 wird eine MR-Datenerfassung zum Ermitteln von ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätzen durchgeführt. Schritt 92 kann wie Schritt 32 des Verfahrens 31 implementiert sein.
  • Bei 93 werden eine untere Grenze und eine obere Grenze eines ersten Fensters festgelegt. Das Fenster erstreckt sich entlang der ersten Richtung, in der sich Bildpunkte des ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatzes erstrecken. Beispielsweise kann das Fenster einen Abschnitt einer Zeile von einer Spalte in bis zu einer Spalte un überdecken.
  • Bei 94 werden abhängig von den Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes, die innerhalb des festgelegten Fensters angeordnet sind, Phasenkorrekturparameter ermittelt. Dabei werden die Phasenkorrekturparameter so ermittelt, dass sie einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen einem zweiten Phasenverlauf des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes und einem ersten Phasenverlauf des ersten Phasenkorrekturdatensatzes innerhalb des Fensters charakterisieren. Die Phasenkorrekturparameter für das jeweilige Fenster werden nur abhängig von Korrelationen von Daten des zweiten und ersten Phasenkorrekturdatensatzes, die in dem jeweiligen Fenster angeordnet sind, ermittelt.
  • Bei 95 wird überprüft, ob die Phasenkorrekturparameter für ein weiteres Fenster ermittelt werden sollen. Falls dies bejaht wird, fährt das Verfahren bei 96 fort.
  • Bei 96–98 werden die Grenzen des weiteren Fensters festgelegt. Dabei kann eine Fenstergröße adaptiv verändert werden. Zum Festlegen des weiteren Fensters kann beispielsweise bei 96 eine untere Grenze des weiteren Fensters festgelegt werden. Bei 97 kann eine Fenstergröße gewählt werden. Bei 98 kann eine obere Grenze des weiteren Fensters abhängig von der unteren Grenze und der Fenstergröße festgelegt werden. Das Verfahren fährt mit dem Bestimmen von Phasenkorrekturparametern bei 94 in dem weiteren Fenster fort.
  • Falls bei 95 festgestellt wird, dass die Phasenkorrekturparameter nicht für ein weiteres Fenster ermittelt werden, werden bei 99 die abschnittsweise bestimmten Phasenkorrekturparameter zusammengeführt. Dazu kann beispielsweise durch Zusammenfügen von für die verschiedenen Abschnitte ermittelten Näherungsfunktionen an die Phasendifferenz arg(C(xn)) eine abschnittsweise definierte Näherungsfunktion ermittelt werden. Bei überlappenden Fenstern kann im Überlappungsbereich eine Interpolation bzw. eine Mittelung zwischen den abschnittsweise ermittelten Näherungsfunktionen durchgeführt werden.
  • Das Ermitteln der Phasenkorrekturparameter bei 94 kann für jeden Abschnitt gemäß den verschiedenen unter Bezugnahem auf 3–15 beschriebenen Verfahren durchgeführt werden. Beispielsweise können bei einer Ausführungsform Koeffizienten (Δφ)0 und (Δφ)1 einer linearen Funktion gemäß Gleichung (3) für die verschiedenen Abschnitte gemäß
    Figure 00400001
    ermittelt werden. Dabei bezeichnen f(xn) und g(xn) reellwertige Funktion, die eine räumliche Wichtung erlauben. Die untere Grenze des jeweiligen Fensters ist mit in und mit die obere Grenze des jeweiligen Fensters ist mit un bezeichnet. Bei einer Ausführungsform kann f(xn) = 1 und g(xn) = 1 gewählt werden. Die Phasenkorrekturparameter können auch anderweitig abschnittsweise bestimmt werden. Beispielsweise können Parameter einer Reihenentwicklung, beispielsweise Koeffizienten einer Potenzreihe, mit mehr als drei Termen ermittelt werden, wie unter Bezugnahme auf Gleichung (15) beschrieben wurde.
  • Die Adaption der Fenstergröße bei 97 kann abhängig von der Position des Fensters gewählt werden. Beispielsweise kann in Randbereichen ein Fenster mit einer ersten Breite gewählt werden. In einem zentralen Bildbereich kann ein Fenster mit einer zweiten Breite gewählt werden, wobei die zweite Breite größer als die erste Breite ist. Eine kleinere Fensterbreite ist vorteilhaft, um den nichtlinearen Verlauf von arg(C(xn)) in den Randbereichen mit höherer Genauigkeit in die zur Korrektur der Bilddaten verwendete Näherungsfunktion abzubilden. Die Größe der Fenster wird dabei jeweils wenigstens derart gewählt, dass eine geringen Anzahl von Phasenkorrekturparametern, beispielsweise die für das Fenster definierten Koeffizienten (Δφ)0 und (Δφ)1, aus einer größeren Datenmenge der ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätze in dem Fenster ermittelt wird, so dass die Ermittlung der lokal definierten Parameter robust bleibt.
  • 17 ist eine Darstellung 101 eines Verlaufs einer durch arg(C(xn)) gegebenen Phasendifferenz 102 als Funktion des Ortes zur Erläuterung des Verfahrens von 16. Dabei sind ein Fenster 103, das sich von einer unteren Grenze 104 zu einer oberen Grenze 105 erstreckt, und ein weiteres Fenster 106, das sich von einer unteren Grenze 107 bis zu einer oberen Grenze 108 erstreckt, dargestellt. Die Breite des in einem Randbereich angeordneten Fensters 103 ist kleiner als die Breite des zentraler angeordneten Fensters 106. In jedem der Fenster kann abhängig von den Daten der ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensätze, S1(xn) und S2(xn), sowie abhängig von den daraus abgeleiteten Korrelationen C(xn) jeweils ein Satz von Phasenkorrekturparametern ermittelt werden. Die Phasenkorrekturparameter können beispielsweise gemäß Gleichung (17) und (18) ermittelte Koeffizienten einer Potenzreihe umfassen. 18 ist eine Darstellung 111, die den Verlauf einer durch Zusammenführen der für die verschiedenen Fenster ermittelten Phasenkorrekturparameter bestimmten Näherungsfunktion 112 an den Verlauf der Phasendifferenz 102 schematisch darstellt. Durch die abschnittsweise Ermittlung kann die Güte der Phasenkorrektur erhöht werden. Der numerische Zusatzaufwand ist bei Durchführung einer abschnittsweisen Ermittlung der Phasenkorrekturparameter moderat.
  • Unter Bezugnahme auf 11–18 wurden Weiterbildungen des Verfahrens von 3 im Kontext einer Ermittlung von Phasenkorrekturparametern für ein MR-Bild mit zwei Segmenten beschrieben. Verfahren, bei denen Phasenkorrekturparameter unter Verwendung einer räumlichen Wichtung und/oder unter Verwendung einer Reihenentwicklung mit mehr als zwei Termen und/oder abschnittsweise ermittelt werden, können auch für eine segmentweise Datenerfassung durchgeführt werden, bei der das MR-Bild mehr als zwei Segmente mit unterschiedlichem Phasenverlauf aufweist. Dazu wird wenigstens ein dritter Phasenkorrekturdatensatz mit wenigstens einem dritten Phasenverlauf erfasst, und weitere Phasenkorrekturparameter werden ermittelt, die den Verlauf der Phasendifferenz zwischen dem wenigstens einen dritten Phasenkorrekturdatensatz und dem ersten Phasenkorrekturdatensatz charakterisieren.
  • Unter Bezugnahme auf 10–15 wurde ein Verfahren nach einem Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem Phasenkorrekturparameter, die den Verlauf einer Phasendifferenz charakterisieren, unter Verwendung einer räumlichen Wichtung ermittelt werden. Nach weiteren Ausführungsformen der Erfindung kann eine räumliche Wichtung von Phasenkorrekturdatensätzen auch bei Verfahren zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern vorgesehen werden, bei denen die Phasenkorrekturparameter nicht abhängig von Korrelationen zwischen Daten des zweiten und ersten Phasenkorrekturdatensatzes ermittelt werden. 19 ist eine Flussdiagrammdarstellung eines Verfahrens 121 zum Bestimmen von Phasenkorrekturparametern nach einem weiteren Ausführungsbeispiel. Bei 122 wird eine MR-Datenerfassung durchgeführt, um erste und zweite Phasenkorrekturdatensätze zu ermitteln. Schritt 122 kann wie Schritt 32 des Verfahrens 31 durchgeführt werden. Bei 123 wird eine räumliche Wichtung der Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes und/oder der Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes durchgeführt. Dazu können die Daten beispielsweise mit einer Hanning-Filterfunktion gewichtet werden. Bei 124 werden abhängig von den gewichteten Daten des ersten und zweiten Phasenkorrekturdatensatzes Phasenkorrekturparameter ermittelt. Das Ermitteln der Phasenkorrekturparameter bei 124 kann beispielsweise mit den in der US 7,492,155 oder in der US 6,043,651 beschrieben Verfahren erfolgen, wobei die gewichteten Daten der Phasenkorrekturdatensätze als Ausgangsdaten für die jeweiligen Verfahren verwendet werden.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung wurden unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Abwandlungen der detailliert beschriebenen Ausführungsbeispiele können bei weiteren Ausführungsbeispielen realisiert werden. Während Verfahren und Vorrichtungen beispielhaft im Hinblick auf die Phasenkorrektur eines MR-Bildes mit zwei Segmenten, die einen unterschiedlichen Phasenverlauf aufweisen, beschrieben wurden, können die Verfahren und Vorrichtungen entsprechend auch zur Phasenkorrektur bei segmentweiser Datenerfassung eingesetzt werden, wenn das MR-Bild mehr als zwei Segmente mit unterschiedlichem Phasenverlauf aufweist. Während Verfahren und Vorrichtungen beschrieben wurden, bei denen Koeffizienten einer Potenzreihe ermittelt werden, die den Verlauf der Phasendifferenz annähert, können beispielsweise bei weiteren Ausführungsformen die Phasenkorrekturparameter Parameter einer Reihenentwicklung sein, die nicht notwendig eine Potenzreihe ist. Während Verfahren und Vorrichtungen beschrieben wurden, bei denen die MR-Datenerfassung mit TSE- oder EPI-Pulssequenzen erfolgt, können die Verfahren und Vorrichtungen allgemein zur Phasenkorrektur von MR-Bildern eingesetzt werden, bei denen die MR-Datenerfassung dazu führt, dass mehrere Segmente in den MR-Bildern unterschiedliche Phasenverläufe aufweisen. Während Verfahren und Vorrichtungen beschrieben wurden, bei denen eine Phasenkorrektur an Daten im Ortsraum erfolgt, kann bei weiteren Ausführungsformen die Phasenkorrektur basierend auf dem Verlauf einer Phasendifferenz zwischen Phasenverläufen von mehreren Phasenkorrekturdatensätzen auch im k-Raum erfolgen.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung erlauben die Phasenkorrektur in MR-Bilddaten. Verfahren und Vorrichtungen nach Ausführungsbeispielen können allgemein in der MR-Bildgebung eingesetzt werden, beispielsweise in der medizinischen MR-Bildgebung.

Claims (19)

  1. Verfahren zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern für mit einer Magnetresonanz(MR)-Datenerfassung ermittelte erste und zweite Daten, wobei die ersten Daten und die zweiten Daten unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme (57; 81; 83) repräsentieren, die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen, wobei das Verfahren umfasst: – Durchführen einer MR-Datenerfassung zum Ermitteln eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) und eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67), wobei der erste Phasenkorrekturdatensatz einen ersten Phasenverlauf (43; 63) aufweist und der zweite Phasenkorrekturdatensatz einen von dem ersten Phasenverlauf (43; 63) verschiedenen zweiten Phasenverlauf (47; 67) aufweist, – Bestimmen von Phasenkorrekturparametern für eine Phasenkorrektur der ersten und/oder zweiten Daten in Abhängigkeit von dem ersten Phasenkorrekturdatensatz (42, 43; 62, 63) und dem zweiten Phasenkorrekturdatensatz (46, 47; 66, 67), dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenkorrekturparameter einen Verlauf einer Phasendifferenz (53; 73; 77) zwischen dem zweiten Phasenverlauf (47; 67) und dem ersten Phasenverlauf (43; 63) im Ortsraum charakterisieren und abhängig von Korrelationen zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67) und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) bestimmt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Phasenkorrekturdatensatz (42, 43; 62, 63) wenigstens einer sich in einer ersten Richtung erstreckenden ersten Folge von Bildpunkten zugeordnet ist, und dass der zweite Phasenkorrekturdatensatz (46, 47; 66, 67) wenigstens einer sich in der ersten Richtung erstreckenden zweiten Folge von Bildpunkten zugeordnet ist, wobei das Bestimmen der Phasenkorrekturparameter ein Ermitteln mehrerer Parameter einer Reihe, insbesondere mehrerer Koeffizienten einer Potenzreihe in einer Koordinate der ersten Richtung, umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Parameter der Reihe abhängig von für eine Mehrzahl Koordinaten entlang der ersten Richtung ausgewerteten Korrelationen S2(xn)·S * / 1(xn) ermittelt werden, wobei S1(xn) ein Datum des ersten Phasenkorrekturdatensatzes an einer Position xn und S2(xn) ein Datum des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes an der Position xn ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Koeffizient (Δφ)1 eines Terms 1.-ter Ordnung einer Potenzreihe ermittelt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln des Koeffizienten (Δφ)1 des Terms 1.-ter Ordnung ein Auswerten der Größe arg{Σnf(xn)·(S2(xn+1)·S * / 1(xn+1)).(S2(xn)·S * / 1(xn))*} umfasst, wobei f(xn) eine reellwertige Funktion ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2–5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ermitteln mehrerer Parameter der Reihe das Ermitteln wenigstens eines Koeffizienten einer Potenz der Ordnung ≥ 2 in der Koordinate der ersten Richtung umfasst.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 2–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenkorrekturparameter abschnittsweise ermittelt werden, wobei die Parameter der Reihe abschnittsweise für jeweils einen Abschnitt (103, 106) von entlang der ersten Richtung relativ zueinander versetzten mehreren Abschnitten (103, 106) ermittelt werden, wobei die mehreren Abschnitte (103, 106) jeweils eine Folge von Bildpunkten entlang der ersten Richtung im Ortsraum umfassen.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ermitteln der Phasenkorrekturparameter eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) und/oder von Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67) vorgenommen wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die räumliche Wichtung abhängig von einer Position eines Abschnitts eines Untersuchungsobjekts oder abhängig von einer Position des Isozentrums (5) einer zur Datenerfassung verwendeten MR-Vorrichtung (1) in dem MR-Bild (57; 81; 83) vorgenommen wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der MR-Datenerfassung wenigstens ein dritter Phasenkorrekturdatensatz mit wenigstens einem dritten Phasenverlauf ermittelt wird, und dass weitere Phasenkorrekturparameter, die einen Verlauf einer Phasendifferenz zwischen dem wenigstens einen dritten Phasenverlauf und dem ersten Phasenverlauf (43; 63) charakterisieren, abhängig von wenigstens einer Korrelation zwischen Daten des wenigstens einen dritten Phasenkorrekturdatensatzes und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) ermittelt werden.
  11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei der MR-Datenerfassung Spin-Echosignale oder Gradienten-Echosignale erfasst werden, wobei zum Ermitteln des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) wenigstens ein Echosignal ausgelesen wird, und wobei zum Ermitteln des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67) wenigstens ein weiteres Echosignal, das von dem Echosignal verschieden ist, ausgelesen wird.
  12. Verfahren zum Ermitteln von Phasenkorrekturparametern für mit einer Magnetresonanz(MR)-Datenerfassung ermittelte erste und zweite Daten, wobei die ersten Daten und die zweiten Daten unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme (57; 81; 83) repräsentieren, die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen, wobei das Verfahren umfasst: – Durchführen einer MR-Datenerfassung zum Ermitteln eines ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) und eines zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67), – Bestimmen von Phasenkorrekturparametern für eine Phasenkorrektur der ersten und/oder zweiten Daten in Abhängigkeit von dem ersten Phasenkorrekturdatensatz (42, 43; 62, 63) und dem zweiten Phasenkorrekturdatensatz (46, 47; 66, 67), dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Phasenkorrekturparameter eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) und/oder von Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67) vorgenommen wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die räumliche Wichtung abhängig von einer Position eines vorgegebenen Abschnitts eines Untersuchungsobjekts und/oder abhängig von einer Position des Isozentrums (5) einer zur Datenerfassung verwendeten MR-Vorrichtung (1) in dem MR-Bild (57; 81; 83) erfolgt.
  14. Verfahren zum Verringern von Hintergrundphaseneffekten bei einer Magnetresonanz(MR)-Datenerfassung, umfassend – Ermitteln von Phasenkorrekturparametern an einem Untersuchungsobjekt (P) mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1–11 oder mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, – Durchführen einer weiteren MR-Datenerfassung an dem Untersuchungsobjekt (P), um erste Daten und zweite Daten zu ermitteln, wobei die ersten Daten und die zweiten Daten unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme (57; 81; 83) repräsentieren, die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen, und – Durchführen einer Phasenkorrektur der ersten Daten und/oder der zweiten Daten abhängig von den bestimmten Phasenkorrekturparametern.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass zum Durchführen der Phasenkorrektur nur die ersten Daten oder nur die zweiten Daten abhängig von den bestimmten Phasenkorrekturparametern modifiziert werden.
  16. Computerprogramm umfassend eine Befehlsfolge, die bei Ausführung durch einen Prozessor einer elektronischen Recheneinrichtung (4, 9) einer Magnetresonanz(MR)-Vorrichtung (1) die MR-Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–15 veranlasst.
  17. Magnetresonanz(MR)-Vorrichtung, die zum Ermitteln von ersten und zweiten Daten, die unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme (57; 81; 83) repräsentieren und die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen, eingerichtet ist, wobei die Vorrichtung (1) umfasst: eine Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) zum Erfassen von MR-Daten und eine Auswerteeinrichtung (4, 9) zum Auswerten der mit der Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) erfassten MR-Daten, wobei die Auswerteeinrichtung (4, 9) eingerichtet ist, um Phasenkorrekturparameter für eine Phasenkorrektur der ersten Daten und/oder zweiten Daten in Abhängigkeit von einem mit der Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) erfassten ersten Phasenkorrekturdatensatz (42, 43; 62, 63), der einen ersten Phasenverlauf (43; 63) aufweist, und einem mit der Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) erfassten zweiten Phasenkorrekturdatensatz (46, 47; 66, 67), der einen von dem ersten Phasenverlauf (43; 63) verschiedenen zweiten Phasenverlauf (47; 67) aufweist, zu bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (4, 9) eingerichtet ist, um die Phasenkorrekturparameter, die einen Verlauf einer Phasendifferenz (53; 73; 77) zwischen dem zweiten Phasenverlauf (47; 67) und dem ersten Phasenverlauf (43; 63) im Ortsraum charakterisieren, abhängig von Korrelationen zwischen Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67) und Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (42, 43; 62, 63) zu bestimmen.
  18. MR-Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die MR-Vorrichtung (1) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2–11 eingerichtet ist.
  19. Magnetresonanz(MR)-Vorrichtung, die zum Ermitteln von ersten und zweiten Daten, die unterschiedliche Segmente einer MR-Aufnahme (57; 81; 83) repräsentieren und die einen unterschiedlichen Hintergrundphasenverlauf aufweisen, eingerichtet ist, wobei die Vorrichtung umfasst: eine Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) zum Erfassen von Magnetresonanz(MR)-Daten, und eine Auswerteeinrichtung (4, 9) zum Auswerten der mit der Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) erfassten MR-Daten, wobei die Auswerteeinrichtung (4, 9) eingerichtet ist, um Phasenkorrekturparameter für eine Phasenkorrektur der ersten Daten und/oder zweiten Daten in Abhängigkeit von einem mit der Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) erfassten ersten Phasenkorrekturdatensatz (42, 43; 62, 63) und in Abhängigkeit von einem mit der Erfassungseinrichtung (2, 7, 8) erfassten zweiten Phasenkorrekturdatensatz (46, 47; 66, 67) zu bestimmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (4, 9) eingerichtet ist, um zum Bestimmen der Phasenkorrekturparameter eine räumliche Wichtung von Daten des ersten Phasenkorrekturdatensatzes (62, 63) und/oder von Daten des zweiten Phasenkorrekturdatensatzes (46, 47; 66, 67) vorzunehmen.
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