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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ermittlung einer Sensitivitätskarte für wenigstens eine Lokalspule in einer Magnetresonanzeinrichtung, welche eine Ganzkörperspule aufweist, wobei im Rahmen einer Vorabmessung zur Aufnahme eines Zielobjekts ein erster dreidimensionaler Magnetresonanzdatensatz des Zielobjekts mit der Ganzkörperspule und ein zweiter dreidimensionaler Magnetresonanzdatensatz mit der wenigstens einen Lokalspule ermittelt werden und die Sensitivitätskarte durch Vergleich des ersten und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes ermittelt wird. Daneben betrifft die Erfindung eine Magnetresonanzeinrichtung.
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Viele bekannte Magnetresonanzeinrichtungen weisen, üblicherweise die insbesondere zylindrische Patientenaufnahme umschließend, eine Hochfrequenzspulenanordnung auf, die als Ganzkörperspule ausgebildet ist und häufig einer Gradientenspulenanordnung benachbart ist. Mit einer derartigen Ganzkörperspule, die beispielsweise als Birdcage-Spule realisiert werden kann, ist es möglich, im gesamten Bildgebungsbereich Signale zu empfangen und mithin Bildgebung zu betreiben. Aufgrund ihrer hohen Entfernung vom aufzunehmenden Zielobjekt, beispielsweise einem Organ oder einer anatomischen Region eines Patienten, liefern Ganzkörperspulen jedoch eine eingeschränkte Bildqualität, weswegen vorgeschlagen wurde, als Empfangsspulen sogenannte Lokalspulen zu verwenden, die unmittelbar benachbart dem Zielobjekt oder, beispielsweise im Fall von Endorektalspulen, auch innerhalb des Zielobjekts angeordnet werden können. Mit Lokalspulen ist ein deutlich verbessertes Signal-zu-Rausch-Verhältnis möglich, zudem lässt sich bei Verwendung mehrerer Lokalspulen auch parallele Bildgebung betreiben (PAT-parallel imaging technique). Problematisch hierbei ist jedoch grundsätzlich, dass bei der Ganzkörperspule zwar davon ausgegangen werden kann, dass diese über ein großes Gebiet, insbesondere über das gesamte Zielobjekt, eine gleichbleibende Sensitivität aufweist, was jedoch für Lokalspulen nicht zwangsläufig gelten muss. Ergebnis solcher unterschiedlicher Sensitivitäten können, insbesondere auch bei der Kombination von empfangenen Magnetresonanzsignalen verschiedener Lokalspulen, Intensitätsschwankungen in Magnetresonanzbildern sein.
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Zur Lösung dieses Problems wurde vorgeschlagen, mit der wenigstens einen Lokalspule aufgenommene Magnetresonanzdaten zu normalisieren, wobei zum einen Ansätze bekannt sind, die a priori-Wissen nutzen, bevorzugt jedoch die sogenannte „Vorabscan-Normalisierung” („prescan normalizing”) eingesetzt wird. Bei diesem seit längerer Zeit bekannten Vorgehen werden wenigstens zwei Magnetresonanzdatensätze aufgenommen, nämlich ein erster Magnetresonanzdatensatz, bei dem die Ganzkörperspule als Empfangsspule dient, und wenigstens ein zweiter Magnetresonanzdatensatz, bei dem wenigstens eine der wenigstens einen Lokalspule als Empfangsspule dient. Wird nun davon ausgegangen, dass die Ganzkörperspule im Aufnahmebereich, der meist größtmöglich gewählt wird, eine konstante, gleichbleibende Sensitivität aufweist, ergibt sich aus einem Vergleich des ersten Magnetresonanzdatensatzes und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes eine Information über die örtliche Sensitivität der wenigstens einen Lokalspule, die zur Aufnahme des zweiten Magnetresonanzdatensatzes verwendet wurde, mithin eine dreidimensionale räumliche Sensitivitätskarte. Dabei ist es sowohl denkbar, für jede Lokalspule eine eigene Sensitivitätskarte zu bestimmen, oder aber auch, für eine Anordnung von mehreren Lokalspulen eine Sensitivitätskarte zu ermitteln. Das Inverse der durch die Sensitivitätskarte angegebenen Sensitivität ist der Korrekturfaktor, der auf später aufgenommene Magnetresonanzbilder angewendet werden muss, um die Sensitivitätsschwankungen auszugleichen, mithin zu korrigieren. Sensitivitätskarten können auch über solche Korrekturvorgänge hinausgehend eingesetzt werden, beispielsweise in der Magnetresonanzspektroskopie mit mehreren Lokalspulen oder bei der Kombination von Magnetresonanzdaten in anderen Zusammenhängen. Es sei noch angemerkt, dass diese Vorabmessungen aufgrund der Einflüsse des Zielobjekts auf die Sensitivität zweckmäßigerweise vor der Aufnahme von Magnetresonanzbildern des Zielobjekts durchgeführt werden. Um Bewegungsartefakte möglichst gering zu halten, wird dabei üblicherweise eine abwechselnde Messung jeder Zeile im k-Raum nacheinander mit Lokalspulen und Ganzkörperspule durchgeführt.
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Um die Dauer der Messung zu reduzieren, ist es bekannt, eine elliptische Abtastung des aufzunehmenden k-Raums vorzunehmen, wobei als Magnetresonanzfrequenz häufig Gradientenechosequenzen (GRE) eingesetzt werden. Während es bislang bekannt war, in den Phasenkodierrichtungen für die dreidimensionale Abtastung des aufzunehmenden k-Raums beispielsweise im Bereich von 32 × 32 Zeilen aufzunehmen, ist die dadurch erreichte Auflösung für moderne Spulen, insbesondere kleinere Lokalspulen, nicht mehr ausreichend. Als Beispiel seien moderne Brustspulen und Endorektalspulen genannt. Daher werden höhere Auflösungen angestrebt, beispielsweise 64 × 64 k-Raum-Zeilen oder 96 × 96 k-Raum-Zeilen, was die Messdauer deutlich verlängert, beispielsweise in den Bereich von 20 Sekunden bei 64 × 64 k-Raum-Zeilen und sogar 30 bis 40 Sekunden bei 96 × 96 k-Raum-Zeilen. Dies ist sehr nachteilhaft, da sich hierdurch die Gesamtdauer der Messung durch länger andauernde Vorabmessungen verlängert.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Beschleunigung der Messungen bei der Ermittlung von Sensitivitätskarten von Lokalspulen anzugeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß folgende Schritte vorgesehen:
- – Aufteilung des abzutastenden k-Raums in einen um dessen Zentrum liegenden, dieses umfassenden ersten Anteil und einen zweiten Anteil,
- – In wenigstens einer Phasenkodierrichtung im zweiten Anteil unterabgetastete und im ersten Anteil vollständige Aufnahme des ersten und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes,
- – Anwenden einer Rekonstruktionstechnik der beschleunigten parallelen Magnetresonanzbildgebung zur Rekonstruktion von aufgrund der Unterabtastung fehlenden Magnetresonanzdaten der Magnetresonanzdatensätze auf einen durch Zusammenfassen des ersten und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes definierten Gesamtdatensatz,
- – Ermitteln ergänzter erster und zweiter Magnetresonanzdatensätze durch Hinzufügen der rekonstruierten Magnetresonanzdaten in den bei der Unterabtastung ausgelassenen Bereichen und
- – Ermitteln der Sensitivitätskarten aus den derart ergänzten Magnetresonanzdatensätzen.
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Ganzkörperspulen weisen häufig nur einen oder zwei Kanäle auf, über die sie angesprochen werden können; auch die Zahl der Lokalspulen ist manchmal nicht ausreichend, um eine beschleunigte parallele Bildgebung sinnvoll durchführen zu können. In Verfahren zur beschleunigten parallelen Bildgebung wird ebenso eine Unterabtastung in äußeren Bereichen des k-Raums vorgenommen, während im Zentrum des k-Raums vollständig abgetastet wird. Anhand der vollständigen Abtastung im Zentrum des k-Raums, hier also im ersten Anteil, lassen sich Rekonstruktionsparameter ermitteln, die es erlauben, die aufgrund der Unterabtastung fehlenden Daten im zweiten Anteil zu rekonstruieren. Erfindungsgemäß hat sich nun überraschend gezeigt, dass es für einen Gesamtdatensatz, der durch Zusammenfassen des ersten Magnetresonanzdatensatzes und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes ermittelt wurde, durchaus sinnvoll möglich ist, die Aufnahme durch Unterabtastungen des k-Raums im zweien Anteil entfernt vom k-Raumzentrum durchzuführen und die entsprechende Rekonstruktionstechnik der beschleunigten parallelen Magnetresonanzbildgebung einzusetzen, um dennoch vollständige erste und zweite Magnetresonanzdatensätze zu erhalten, mit denen Sensitivitätskarten hervorragender Qualität erhalten werden können. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, wenn eine mehrkanalige Ganzkörperspule und/oder mehrere Lokalspulen verwendet werden. Dann liegt eine Vielzahl von Kanälen vor, die zumindest in der Summe ausreichend ist, um eine hinreichende Datenbasis für Rekonstruktionstechniken der beschleunigten parallelen Magnetresonanzbildgebung zur Verfügung zu stellen. Selbstverständlich ist auch die Nutzung einkanaliger Ganzkörperspulen im Rahmen der vorliegenden Erfindung alternativ zu mehrkanaligen Ganzkörperspulen denkbar.
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Die Erfindung schlägt also zusammenfassend vor, im ersten Anteil des k-Raums um das Zentrum des k-Raums eine vollständige Abtastung für beide Magnetresonanzdatensätze vorzunehmen, im verbleibenden Bereich des abzutastenden k-Raums jedoch eine Unterabtastung in einer oder zwei der Phasenkodierrichtungen vorzunehmen. Beide so erhaltenen Magnetresonanzdatensätze werden zu einem Gesamtdatensatz zusammengefasst, welcher mithin vermessene Zeilen im k-Raum sowohl von Lokalspulen als auch von der Ganzkörperspule enthält. Der zentrale, vollständig abgetastete erste Anteil wird genutzt, um Rekonstruktionsparameter (Kalibrationskoeffizienten) aufzufinden, um die fehlenden Magnetresonanzdaten im zweiten Anteil zu rekonstruieren, woraufhin der Gesamtdatensatz wiederum in den ersten Magnetresonanzdatensatz für die Gesamtkörperspule und den zweiten Magnetresonanzdatensatz für die wenigstens eine Lokalspule aufgeteilt wird. Hiernach kann so, wie schon im Stand der Technik bekannt ist, vorgegangen werden, um die Sensitivitätskarte zu ermitteln, beispielsweise durch voxelweise Division im Ortsraum des zweiten Magnetresonanzdatensatzes durch den ersten Magnetresonanzdatensatz.
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Untersuchungen haben gezeigt, dass hierdurch eine deutliche Reduzierung der Aufnahmezeit für die Vorabmessung zur Ermittlung der Sensitivitätskarten resultiert, beispielsweise bei einer Abtastung von 64 × 64 k-Raumzeilen in den Phasenkodierrichtungen von 20 Sekunden auf 7 Sekunden, mithin um etwa den Faktor 3. Dies geht mit keinem signifikanten, nachvollziehbaren Verlust der Qualität der Sensitivitätskarten vor sich, wie Testmessungen gezeigt haben.
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Nachdem dieselben Zeilen des abzutastenden k-Raums für beide Magnetresonanzdatensätze aufgenommen werden, ist es äußerst zweckmäßig, auch hier eine abwechselnde Aufnahme anzustreben, um Bewegungsartefakte zu minimieren. Es kann mithin vorgesehen sein, dass die aufzunehmenden Zeilen im k-Raum immer abwechselnd für den ersten und den zweiten Magnetresonanzdatensatz aufgenommen werden, das bedeutet, es wird immer zwischen der Ganzkörperspule und der wenigstens einen Lokalspule als Empfangsspule umgeschaltet.
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Während es grundsätzlich denkbar ist, einen äußerst kleinen ersten Anteil des abzutastenden k-Raums anzusetzen, beispielsweise von drei oder nur wenig mehr unmittelbar benachbarten k-Raum-Zeilen, ist es doch bevorzugt, eine größere Zahl von k-Raum-Zeilen, bevorzugt wenigstens 12 k-Raum-Zeilen, durch den ersten Anteil des abzutastenden k-Raum zu umfassen, um eine möglichst gute Rekonstruktionsqualität für die fehlenden Magnetresonanzdaten im zweiten Anteil des abzutastenden k-Raums zu erhalten.
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Besonders zweckmäßig ist es auch, wenn die Unterabtastung in beiden Phasenkodierrichtungen und/oder um den Faktor zwei erfolgt. Das bedeutet, in einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in beiden Phasenkodierrichtungen nur jede zweite k-Raum-Zeile abgetastet, wodurch sich die oben beispielhaft beschriebene Reduzierung der Zeit für die Vorabmessung um etwa den Faktor 3 ergibt. Insbesondere dann, wenn größere Anzahlen von Lokalspulen und/oder Kanälen der Ganzkörperspule vorgesehen sind, lassen sich auch höhere Unterabtastungsfaktoren, beispielsweise Faktoren von drei oder höher, verwenden, um die Aufnahmezeit für die ersten und zweiten Magnetresonanzdatensätze weiter zu erniedrigen, wobei dennoch eine hinreichend genaue Rekonstruktion der fehlenden Magnetresonanzdaten möglich ist.
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Als Rekonstruktionstechnik der beschleunigten parallelen Bildgebung können im Stand der Technik grundsätzlich bekannte Konzepte angewandt werden. So kann als Rekonstruktionstechnik beispielsweise eine GRAPPA-Technik oder eine CAIPIRINHA-Technik verwendet werden. Diese beiden Techniken sind im Stand der Technik weitgehend bekannt und nutzen jeweils die Information aus dem ersten Anteil, um Rekonstruktionsparameter zu ermitteln, die eine verbesserte Interpolation fehlender Magnetresonanzdaten im zweiten Anteil ermöglichen. Wie bereits erwähnt wurde, können also auch allgemein aus den vollständig abgetasteten Magnetresonanzdaten des ersten Anteils bei der Rekonstruktion der fehlenden Magnetresonanzdaten im zweiten Anteil zu berücksichtigende Rekonstruktionsparameter ermittelt werden. Besonders zweckmäßig ist es ferner, wenn in die Rekonstruktion der fehlenden Magnetresonanzdaten mehr als zwei benachbarte, vermessene Zeilen des k-Raums eingehen.
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GRAPPA steht für Generalized Autocalibrating Partially Parallel Acquisition, wobei auch auf den grundlegenden Artikel von Mark A. Griswold et al., „Generalized Autocalibrating Partially Parallel Acquisition (GRAPPA)", Magnetic Resonance in Medicine 47: 1202–1210 (2002), verwiesen wird. Die spezielle Idee des GRAPPA-Algorithmus ist es, mehr als eine k-Raum-Zeile, die aufgenommen wurde, jeweils von unterschiedlichen Spulen (hier der wenigstens einen Lokalspule oder von wenigstens einem Kanal der Ganzkörperspule) in die Rekonstruktion fehlender Daten eingehen zu lassen, was dort mit Hilfe der sogenannten Kalibrierungskoeffizienten als Rekonstruktionsparameter, die aus den vollständig abgetasteten Magnetresonanzdaten des ersten Anteils ermittelt werden, geschieht. CAIPIRINHA steht für „Controlled Aliasing in Parallel Imaging Results in Higher Acceleration” und ist beispielsweise in dem grundlegenden Artikel von Felix A. Breuer et al., „Controlled Aliasing in Parallel Imaging Results in Higher Acceleration (CAIPIRINHA) for Multi-Slice Imaging", Magnetic Resonance in Medicine 53: 684–691 (2005) beschrieben. Der CAIPIRINHA-Algorithmus nutzt ebenso die GRAPPA-Vorgehensweise.
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Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, dass selbstverständlich die Ermittlung der Sensitivitätskarte aus den Magnetresonanzdatensätzen noch weitere Schritte enthalten kann, wie beispielsweise die Ermittlung von außerhalb des Zielobjekts liegenden, lediglich Rauschen enthaltenden Bereichen und das Ermitteln einer entsprechenden Maske sowie Glättungen der Daten, wie dies im Stand der Technik jedoch grundsätzlich bekannt ist. Sensitivitätskarten können für einzelne Lokalspulen oder auch Gruppen von Lokalspulen ermittelt werden.
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Die Sensitivitätskarte kann vorteilhaft zur Intensitätskorrektur eines nach der Vorabmessung aufgenommenen Magnetresonanzbildes des Zielobjekts verwendet werden, wie dies im Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist. Dabei ist eine klassische Vorabscan-Normalisierung realisiert. Selbstverständlich sind auch andere Anwendungsgebiete denkbar, in denen die vorliegende Erfindung eingesetzt werden kann, beispielsweise im Rahmen der Magnetresonanzspektroskopie oder im Rahmen einer intensitätsgewichteten Kombination von Magnetresonanzdaten unterschiedlicher Lokalspulen.
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Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung auch eine Magnetresonanzeinrichtung, aufweisend eine Ganzkörperspule und eine Steuereinrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist.
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Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich analog auf die erfindungsgemäße Magnetresonanzeinrichtung übertragen, mit welcher mithin ebenso die genannten Vorteile erhalten werden können. Die Steuereinrichtung kann dabei eine Aufnahmeeinheit umfassen, die die übrigen Komponenten der Magnetresonanzeinrichtung ansteuert, um die Aufnahme von Magnetresonanzdaten zu ermöglichen, hier konkret die unterschiedliche, abwechselnde Aufnahme von Magnetresonanzdaten des ersten und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes im ersten und im zweiten Anteil (dort unterabgetastet) des abgetasteten k-Raums. In einer Rekonstruktionseinheit wird die Rekonstruktionstechnik der beschleunigten parallelen Bildgebung, insbesondere unter Verwendung eines GRAPPA-Algorithmus, eingesetzt, um die aufgrund der Unterabtastung fehlenden Magnetresonanzdaten zu rekonstruieren. Eine Aufteilungseinheit teilt den Gesamtdatensatz dann wieder in den ersten und den zweiten, nun ergänzten, Magnetresonanzdatensatz auf und eine Sensitivitätskartenermittlungseinheit ermittelt, wie grundsätzlich bekannt, die Sensitivitätskarte.
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Weitere Vorteil und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
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1 einen Ablaufplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens,
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2 eine Skizze zur Aufteilung des k-Raums, und
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3 eine erfindungsgemäße Magnetresonanzeinrichtung.
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1 zeigt einen Ablaufplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei soll durch eine Vorabmessung eine Sensitivitätskarte wenigstens einer Lokalspule, im Beispiel von drei Lokalspulen, bei der Untersuchung eines Zielobjekts, beispielsweise eines Organs eines Patienten, ermittelt werden. Das Verfahren beginnt in Schritt S1 mit den eigentlichen Messvorgängen. Dabei werden in den Schritten S2a und S2b parallel ein erster und ein zweiter Magnetresonanzdatensatz aufgenommen, wobei immer abwechselnd eine k-Raum-Zeile mit der Ganzkörperspule der Magnetresonanzeinrichtung, die vorliegend über zwei Kanäle auslesbar ist, und den drei Lokalspulen, die mithin letztlich drei Kanäle bilden, vermessen wird. Auf diese Weise wird dieselbe k-Raum-Zeile zeitnah, nämlich unmittelbar nacheinander, sowohl von der Ganzkörperspule als auch von den Lokalspulen vermessen, so dass Bewegungsartefakte gering gehalten werden. Zur Aufnahme der jeweiligen Magnetresonanzdaten wird eine Gradientenechosequenz genutzt.
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In den Schritten S2a und S2b erfolgt eine teilweise Unterabtastung des k-Raums, wie durch 2 näher erläutert wird, die schematisch den abzutastenden k-Raum 1 in der durch die beiden Phasenkodierrichtungen gebildeten Ebene zeigt; das bedeutet, die k-Raum-Zeilen 2 verlaufen senkrecht zu dieser Ebene (Auslesegradient). Der abzutastende k-Raum 1 ist ersichtlich in einen ersten, inneren, das Zentrum des k-Raums 1 enthaltenden Anteil 3 und einen äußeren Anteil 4 aufgeteilt. Ausgefüllte Quadrate zeigen im Aufnahmevorgang der Schritte S2a und S2b tatsächlich aufgenommene k-Raum-Zeilen 2 an, das bedeutet, der erste Anteil 3 wird vollständig abgetastet, der zweite Anteil 4 jedoch unterabgetastet aufgenommen, wobei in beiden Phasenkodierrichtungen der dreidimensionalen Aufnahme eine Unterabtastung um den Faktor 2 gewählt wurde. Dies erlaubt eine Reduzierung der Messzeit im vorliegenden Beispiel von 20 Sekunden auf 7 Sekunden, mithin um etwas den Faktor 3.
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Die fehlenden Magnetresonanzdaten entlang nicht abgetasteter Zeilen 2 im k-Raum 1, die für die Ermittlung der Sensitivitätskarte ermittelt werden, sollen nun rekonstruiert werden, so dass in einem Schritt S3 ein Gesamtdatensatz durch Zusammenfassen des ersten Magnetresonanzdatensatzes, der im Schritt S2a aufgenommen wurde, und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes, der im Schritt S2b aufgenommen wurde, gebildet wird. Der Gesamtdatensatz basiert nun ersichtlich auf fünf Kanälen, nämlich drei Lokalspulen und zwei Kanälen der Ganzkörperspule. Der Gesamtdatensatz kann also als im Rahmen einer parallelen Aufnahmetechnik aufgezeichneter Magnetresonanzdatensatz verstanden werden. Entsprechend soll im Folgenden als Rekonstruktionstechnik für die fehlenden Magnetresonanzdaten aufgrund der Unterabtastung ein GRAPPA-Algorithmus eingesetzt werden.
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Mithin werden im Schritt S4 die vollständig abgetasteten Magnetresonanzdaten des ersten Anteils, die im Gesamtdatensatz enthalten sind, genutzt, um als Rekonstruktionsparameter die GRAPPA-Koeffizienten (Kalibrierungs-Koeffizienten) zu bestimmen. In einem Schritt S5 werden dann, wie im Stand der Technik grundsätzlich bekannt, die fehlenden Magnetresonanzdaten im zweiten Anteil 4 des k-Raums 1 unter Berücksichtigung benachbarter, aufgezeichneter k-Raum-Zeilen 2 aller Einzelspulen, also sowohl der beiden Kanäle der Ganzkörperspule als auch der drei Lokalspulen, rekonstruiert.
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In einem Schritt S6 wird der um die rekonstruierten Magnetresonanzdaten ergänzte Gesamtdatensatz wieder in den der Ganzkörperspule zugeordneten Anteil, also den ersten Magnetresonanzdatensatz, der mithin nun auch entsprechend ergänzt ist, und den den Lokalspulen zugeordneten Anteil, mithin den zweiten Magnetresonanzdatensatz, welcher auch ergänzt ist, aufgeteilt.
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Daher ist es nun mit den Schritten S7a beziehungsweise S7b möglich, dreidimensionale Bilder auf bekannte Art und Weise aus dem ersten Magnetresonanzdatensatz und dem zweiten Magnetresonanzdatensatz zu rekonstruieren, indem die Magnetresonanzdaten des ersten Magnetresonanzdatensatzes und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes in den Ortsraum überführt werden.
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Ergebnis ist mithin ein ortsaufgelöstes dreidimensionales Bild BC(x, y, z) des ersten Magnetresonanzdatensatzes und ein ortsaufgelöstes dreidimensionales Bild LC(x, y, z) des zweiten Magnetresonanzdatensatzes, woraus in einem Schritt S8 eine Sensitivitätskarte für die Lokalspulen als SC(x, y, z)/BC(x, y, z) ermittelt werden kann.
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Die so ermittelte Sensitivitätskarte kann auf verschiedene Art und Weise angewendet werden, beispielsweise in einem Schritt S9 zur Korrektur von Intensitätsschwankungen in einem nachfolgend mit den Lokalspulen aufgenommenen Magnetresonanzbild des Zielobjekts, wobei dann lediglich voxelweise mit dem Inversen der Sensitivität in der Sensitivitätskarte multipliziert werden muss.
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3 zeigt schließlich eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Magnetresonanzeinrichtung 5. Diese weist, wie grundsätzlich bekannt, eine Hauptmagneteinheit 6 auf, in der ein Patientenaufnahme 7 ausgebildet ist, in die eine Patientenliege 8 eingefahren werden kann, um Magnetresonanzaufnahmen eines Patienten zu tätigen. Die Patientenaufnahme 7 umgebend sind als Hochfrequenzspulenanordnung eine Ganzkörperspule 9 sowie eine Gradientenspulenanordnung 10 vorgesehen. Auf der Patientenliege 8 beziehungsweise auf und/oder in einem Patienten können zusätzlich Lokalspulen 11 angeordnet werden, von denen hier nur eine auf der Patientenliege 8 angeordnete Rückenspule schematisch gezeigt ist.
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Die Magnetresonanzeinrichtung 5 weist ferner eine Steuereinrichtung 12 auf, über die die Bildaufnahme mit der Magnetresonanzeinrichtung 5 gesteuert werden kann, welche insbesondere jedoch auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Hierzu weist die Steuereinrichtung 12 nicht nur eine Aufnahmeeinheit auf, über die die anderen Komponenten der Magnetresonanzeinrichtung 5 zur Aufnahme des ersten und des zweiten Magnetresonanzdatensatzes angesteuert werden kann, sondern auch eine Rekonstruktionseinheit, in der der GRAPPA-Algorithmus realisiert ist, um fehlende Magnetresonanzdaten im zweiten Anteil 4 des k-Raums 1 zu rekonstruieren. Eine Aufteilungseinheit teilt den so erhaltenen, ergänzten Gesamtdatensatz wieder in den ersten und den zweiten Magnetresonanzdatensatz auf, so dass in einer Sensitivitätskartenermittlungseinheit dann wie beschrieben die Sensitivitätskarte ermittelt werden kann. Die Sensitivitätskartenermittlungseinheit kann auch zum Durchführen weiterer Schritte ausgebildet sein, beispielsweise zur Ermittlung einer Maske, die Bereiche, die nur Rauschen zeigen, ausschließt und/oder zur Glättung der Magnetresonanzdaten.
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Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Mark A. Griswold et al., „Generalized Autocalibrating Partially Parallel Acquisition (GRAPPA)”, Magnetic Resonance in Medicine 47: 1202–1210 (2002) [0014]
- Felix A. Breuer et al., „Controlled Aliasing in Parallel Imaging Results in Higher Acceleration (CAIPIRINHA) for Multi-Slice Imaging”, Magnetic Resonance in Medicine 53: 684–691 (2005) [0014]