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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Reduzierung von Artefakten in einem aus Magnetresonanzdaten, die durch radiale Abtastung mit unterschiedlichen Spulenelementen aufgenommen wurden, rekonstruierten Bilddatensatz, eine Magnetresonanzeinrichtung, ein Computerprogramm und einen elektronisch lesbaren Datenträger.
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Die Magnetresonanzbildgebung stellt ein inzwischen etabliertes, wichtiges Werkzeug in der medizinischen Diagnostik dar. Während herkömmliche Verfahren eine kartesische Abtastung des k-Raums anstrebten, gewinnt in letzter Zeit die radiale Abtastung des k-Raums an Bedeutung, nachdem deutlich weniger Daten als bei kartesischer Abtastung aufgenommen werden und somit eine deutliche Reduzierung von Scanzeiten erlaubt wird. Magnetresonanzmessungen mit radialer Abtastung zeigen zudem eine hohe Robustheit gegenüber einer Bewegung im Aufnahmegebiet. Insbesondere wird die radiale Abtastung häufig mit der lokalen Aufnahme der Magnetresonanzdaten mittels einer mehrere Spulenelemente (und somit mehrere Empfangskanäle) umfassenden Lokalspule kombiniert. Entsprechend entwickelte Rekonstruktionsalgorithmen der parallelen Bildgebung erlauben es, aus den Magnetresonanzdaten der einzelnen Spulenelemente und somit einzelnen Empfangskanäle einen kombinierten Magnetresonanzdatensatz zu erzeugen, der das Aufnahmegebiet (field of view) in guter Qualität wiedergibt.
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Ein Problem der radialen Abtastung ist die Zunahme bestimmter Artefakte, insbesondere von sogenannten Streifenartefakten (streaking artifacts). Während Streifenartefakte insbesondere aufgrund der Unterabtastung entstehen können, wo die Nyquist-Bedingung in den äußeren Bereichen des k-Raums verletzt ist, ist eine weitere Ursache für Streifenartefakte in Inhomogenitäten des Grundmagnetfeldes und Abweichungen der Gradientenfelder von der Linearität festgestellt worden. Die Ursache für derartige Streifenartefakte ist insbesondere in hohen Intensitätsvariationen, die hauptsächlich im Randbereich des Aufnahmegebiets auftreten, zu suchen, wobei sich die Streifenartefakte aber auch über größere Bereiche im Bilddatensatz ausdehnen können. Eine Unterabtastung, wie sie häufig eingesetzt wird, des k-Raums verstärkt diesen Effekt. Diese Artefakte können die Bildqualität des Bilddatensatzes soweit beeinflussen, dass die diagnostische Relevanz verloren geht.
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Mithin wurden im Stand der Technik bereits Ansätze vorgeschlagen, um die Artefakte in Bilddatensätzen zu reduzieren. Beispielsweise wurde vorgeschlagen, iterative Rekonstruktionsansätze zu wählen, beispielsweise im Rahmen eines Compressed Sensing, wobei aber hierbei keine hinreichende Reduzierung der Artefakte festgestellt wurde. Vorgeschlagen wurde auch eine Überabtastung zur Reduzierung von Artefakten, wobei eine längere Messzeit, insbesondere bei dynamischen Messungen mit Kontrastmittel, weder im Hinblick auf diagnostische Aspekte noch auf Effizienz und Patientenkomfort durchsetzbar erscheint.
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In einem Artikel von Yiqun Xue et al., „Automatic Coil Selection for Streak Artifact Reduction in Radial MRI“, Magnetic Resonance in Medicine 67:470-476(2012), wurde ein Nachbearbeitungsverfahren vorgeschlagen, um automatisch jene Spulenelemente zu identifizieren, deren Magnetresonanzdaten für die Artefakte verantwortlich sind. Konkret wird dort vorgeschlagen, Spulenbilder für die einzelnen Spulenelemente zu rekonstruieren, um dann einen Tiefpass-Hanning-Filter anzuwenden, so dass hochfrequente Komponenten unterdrückt werden. Auf diese Weise werden auch Streifen drastisch reduziert, so dass aus der mittleren Bildintensitätsdifferenz auf die Menge an Streifenartefakten geschlossen werden kann. Die dort vorgeschlagene Lösung betrifft mithin einen rechenintensiven, komplexer Ansatz, der insbesondere bei grundsätzlich streifenartige Strukturen wiedergebenden Bildern leicht zu Einschätzungsfehlern führen kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine demgegenüber verbesserte, insbesondere verlässliche und physikalisch fundierte Möglichkeit zur Reduzierung von Streifenartefakten bei der parallelen Bildgebung mit mehreren Spulenelementen anzugeben.
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Zur Lösung dieser Aufgabe sind erfindungsgemäß ein Verfahren, eine Magnetresonanzeinrichtung, ein Computerprogramm und ein elektronisch lesbarer Datenträger gemäß den unabhängigen Ansprüchen vorgesehen. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren der eingangs genannten Art sieht vor, dass für wenigstens einen Teil der Spulenelemente jeweils eine für wenigstens ein Artefakt verantwortliche Magnetresonanzdaten eines betrachteten Spulenelements kennzeichnende Ausschlussinformation aus einem Vergleich einer eine räumliche Empfangsfähigkeit des betrachteten Spulenelements beschreibenden Sensitivitätskarte mit wenigstens einem aus wenigstens einem Teil der Magnetresonanzdaten des betrachteten Spulenelements ermittelten Vergleichsdatensatz ermittelt wird und wenigstens die aufgrund der Ausschlussinformation gekennzeichneten Magnetresonanzdaten von der Rekonstruktion des Bilddatensatzes ausgeschlossen werden.
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Dabei wird die Ermittlung der Ausschlussinformation bevorzugt so durchgeführt, dass am Ende für alle Spulenelemente und alle Magnetresonanzdaten ein entsprechender Vergleich durchgeführt wurde. Denkbar ist es jedoch auch, die zu überprüfenden Magnetresonanzdaten als solche zu wählen, die von am Rand des Aufnahmegebiets liegenden Spulenelementen stammen, nachdem die Praxis gezeigt hat, dass dort, beispielsweise aufgrund von Nichtlinearitäten der Gradientenfelder, der hauptsächliche Ursprung von Streifenartefakten liegt.
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Erfindungsgemäß wird mithin vorgeschlagen, für Artefakte verantwortliche Magnetresonanzdaten für Spulenelemente dadurch zu detektieren, dass überprüft wird, ob das Spulenelement überhaupt in der Lage war, aus einem entsprechenden Bildinformation enthaltenden Bereich im Bildraum Magnetresonanzsignale zu erhalten. Die entsprechenden Empfangsprofile, die beschreiben, von wo ein Spulenelement Magnetresonanzsignale empfangen kann, liegen in Form von Sensitivitätskarten für alle diese Spulenelemente meist ohnehin vor, wenn eine parallele Bildgebungstechnik mit radialer Bildgebung angewendet wird. Wie grundsätzlich bekannt kann auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass die Sensitivitätskarte durch gemeinsame Auswertung von Magnetresonanzdaten des jeweiligen Spulenelements und Magnetresonanzdaten einer Ganzkörperspule ermittelt wird und/oder die Sensitivitätskarten zusätzlich bei der Rekonstruktion des Bilddatensatzes verwendet werden. Beispielsweise sind in der parallelen Bildgebung Vorgehensweisen bekannt, in denen zur Ermittlung der Sensitivitätskarten für die einzelnen Spulenelemente deren Magnetresonanzdaten zu Magnetresonanzdaten eines sogenannten Prescans (Vorabscans) in Beziehung gesetzt werden, der üblicherweise mit der Ganzkörperspule (Body Coil) der Magnetresonanzeinrichtung aufgenommen wurde. Andere Magnetresonanzprotokolle sehen dedizierte Vergleichsscans vor, um eine Sensitivitätskarte, die insbesondere zur gegenseitigen Normierung der Messungen der einzelnen Spulenelemente benötigt wird, zu ermitteln. Besonders vorteilhaft lässt sich die vorliegende Erfindung bei Bildgebungstechniken wie SENSE, GRASP (Golden-Angle Radial Sparse Parallel) und BLADE einsetzen. Der Vorteil hier ist, dass eine ohnehin ermittelte Sensitivitätskarte für jedes Spulenelement auch für die Reduktion von Streifenartefakten eingesetzt werden kann.
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Die Sensitivitätskarten der einzelnen Spulenelemente zeigen mithin ortsaufgelöst, in welchen räumlichen Bereichen das Spulenelement Magnetresonanzsignale empfangen kann. Die der Erfindung zugrunde liegende Idee ist es nun, diese Information zu verwenden, um Artefakte in den Magnetresonanzdaten zu erkennen, nachdem alle in den Magnetresonanzdaten außerhalb des Sensitivitätsbereichs liegenden Bildinhalte nicht physikalisch gewonnen worden sein können und somit einem Artefakt zuzurechnen sind. Wird also verglichen, welche aus den Magnetresonanzdaten erhaltenen Strukturen innerhalb und welche außerhalb der Sensitivitätsbereiche des Spulenelements liegen, können auf besonders einfache Art und Weise Artefakte bzw. diese auslösende Magnetresonanzdaten erkannt und idealerweise bei der Rekonstruktion des Bilddatensatzes ausgeschlossen werden.
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In einer konkreten, bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass aus der Sensitivitätskarte, insbesondere unter Verwendung wenigstens eines Schwellwerts für die Sensitivität, eine Vergleichsmaske ermittelt wird, wobei außerhalb der Vergleichsmaske und somit des Sensitivitätsbereichs des betrachteten Spulenelements liegende Strukturen des Vergleichsdatensatzes als Artefaktstrukturen identifiziert werden. Die Vergleichsmaske beschreibt also, in welchen Sensitivitätsbereichen physikalisch sinnvolle Information in den Magnetresonanzdaten vorliegen kann und wo nicht. Was im Bildraum außerhalb der Sensitivitätsbereiche liegt, kann nicht auf physikalisch korrekte Art und Weise erfasst sein und stellt mithin einen Fehler dar, der einen Hinweis auf eine Artefaktquelle bietet. Dabei sind Strukturen sich deutlich von reinen Rauscheffekten abhebende Bildinhalte, die durch geeignete Relevanzkriterien, welche beispielsweise mittels wenigstens eines Schwellwerts parametriert werden können, identifiziert werden können. Somit sind scheinbare Bildinformationen in einem räumlichen Bereich, in dem die Spule nicht empfangen kann, als Artefakte bzw. artefaktbegründend anzusehen. Ausgehend von einer derartigen Feststellung existieren verschiedene konkrete Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Verfahren umzusetzen.
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In einer ersten, einfachen Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass bei einem aus allen Magnetresonanzdaten des betrachteten Spulenelements rekonstruierten Vergleichsdatensatz bei Ermitteln von Artefaktstrukturen alle diese Magnetresonanzdaten in der Ausschlussinformation gekennzeichnet werden. In dieser Ausgestaltung wird aus den Magnetresonanzdaten jedes auf diese Art zu prüfenden Spulenelements, also des entsprechenden Empfangskanals, ein Vergleichsdatensatz rekonstruiert und überprüft. Wird festgestellt, dass das Spulenelement artefaktbegründende bzw. ein Artefakt darstellende Informationen erzeugt hat, die physikalisch nicht erklärbar wären, können die Magnetresonanzdaten des Spulenelements insgesamt verworfen werden und der Bilddatensatz kann aus den Magnetresonanzdaten der verbliebenen Spulenelemente rekonstruiert werden. Diese Ausgestaltung ist besonders dann zweckmäßig, wenn eine Lokalspule mit hoher Kanalanzahl, also einer hohen Zahl von empfangenden Spulenelementen, verwendet wird, da ausgeschlossene Spulenelemente dann weniger ins Gewicht fallen. Typischerweise werden in einer derartigen Ausgestaltung dann Magnetresonanzdaten von Spulenelementen im äußeren Bereich des Aufnahmegebiets von der Rekonstruktion ausgeschlossen. Anders ausgedrückt kann bei dieser Ausführungsform formuliert werden, dass das kanalweise rekonstruierte Signal aus dem Bildraum mit den kanalweisen Empfangsprofilen verglichen wird.
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Eine zweite, bevorzugte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass der wenigstens eine Vergleichsdatensatz nur aus einem Teil der Magnetresonanzdaten des betrachteten Spulenelements rekonstruiert wird, wobei bei Ermitteln von Artefaktstrukturen nur dieser Teil der Magnetresonanzdaten in der Ausschlussinformation gekennzeichnet wird. In diesem Fall werden also durch kleinere Stichproben der Magnetresonanzdaten, die bei Rekonstruktion zwar kein sinnvolles Bild liefern, aber auch keine Fehlinformationen außerhalb des Sensitivitätsbereichs bei artefaktfreier Aufnahme generieren sollten, herausgegriffen, um Magnetresonanzdaten, die für Artefakte verantwortlich sind, genauer zu identifizieren. Auf diese Art und Weise kann innerhalb der einzelnen Empfangskanäle differenziert werden und es stehen mehr Daten für die Rekonstruktion des Bilddatensatzes zur Verfügung. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine Entfernung der Magnetresonanzdaten ganzer Spulenelemente, gerade in Randbereichen des Aufnahmegebiets, nachteilhaft wäre, da eine Abdeckung dort ebenso notwendig ist, beispielsweise bei Magnetresonanzbildgebung der Leber oder dergleichen.
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Besonders zweckmäßig ist es ferner, wenn als Teil einzelne Speichen der radialen Abtastung verwendet werden. Während kein sinnvoll zur Diagnose verwertbares Ergebnis aus einer Rekonstruktion einer einzelnen radial abgetasteten Speiche im k-Raum erzielt werden kann, zeigt sich dennoch, dass bei artefaktfreier Aufnahme die Rekonstruktion des Vergleichsdatensatzes keine Bildinformation außerhalb des Sensitivitätsbereichs erzeugt, so dass Fehler, mithin Artefakte, auch für einzelne Speichen (englisch „spokes“) identifiziert werden können, mithin weitere Speichen, die diesen Fehler nicht zeigen, in der Rekonstruktion verbleiben können.
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Eine dritte, besonders bevorzugte, mögliche Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass durch Rücktransformation der Artefaktstrukturen in den k-Raum eine Ausschlussmaske ermittelt wird, wobei von der Ausschlussmaske erfasste Magnetresonanzdaten in der Ausschlussinformation gekennzeichnet werden. Auf diese Weise werden also fehlerhafte Bildinformationen aufgrund des bekannten Sensitivitätsbereichs des jeweiligen Spulenelements identifiziert, physikalisch sinnvolle Anteile des Vergleichsdatensatzes werden entfernt und lediglich die Artefaktstrukturen werden durch eine entsprechende Fourier-Transformation in den k-Raum rücküberführt, so dass eine Maske entsteht, die anzeigt, aus welchen Teilen des k-Raums die entsprechenden fehlerhaften Bildinhalte, also die Artefaktstrukturen, stammen. Wird nun diese Ausschlussmaske über den k-Raum gelegt, können die Magnetresonanzdaten, die die Artefaktstrukturen erzeugen, verlässlich ausgeschlossen werden und die nicht zu diesen Artefaktstrukturen beitragenden Magnetresonanzdaten beibehalten werden. Auf diese Weise kann ein deutlich größerer Anteil der Magnetresonanzdaten eines artefaktbelasteten Spulenelements/Empfangskanals beibehalten werden und eine hohe Qualität des resultierenden Bilddatensatzes aufrechterhalten werden.
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Dabei sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass selbstverständlich auch in dieser dritten möglichen Ausgestaltung zur Rekonstruktion des Vergleichsdatensatzes auch nur Teile der Magnetresonanzdaten eines Spulenelements herangezogen werden können, beispielsweise einzelne Speichen oder Gruppen von Speichen.
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In diesem Kontext sieht eine Weiterbildung vor, dass zur Plausibilisierung ein Überprüfungsdatensatz aus den dem Vergleichsdatensatz zugrunde liegenden Magnetresonanzdaten ohne die gekennzeichneten Magnetresonanzdaten rekonstruiert und mit der Sensitivitätskarte verglichen wird. Plausibilität ist dann gegeben, wenn die Artefaktstrukturen nun nicht mehr aufzufinden sind bzw. wenigstens deutlich reduziert sind.
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Bei stark artefaktbelasteten Aufnahmen kann es im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorkommen, dass zu viele Magnetresonanzdaten bei der Rekonstruktion des Bilddatensatzes entfernt werden müssten, um eine diagnostisch notwendige bzw. gewünschte Qualität sicherzustellen. In diesem Zusammenhang kann eine vorteilhafte Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung vorsehen, dass die Ausschlussinformation eine Zusatzinformation zu der Artefaktstärke und/oder Beitragsstärke zu einem Artefakt enthält, wobei bei Erfüllung eines eine zu niedrige Qualität des Bilddatensatzes durch den Ausschluss gekennzeichneter Magnetresonanzdaten anzeigenden Qualitätskriteriums unter Auswertung der Zusatzinformation ein Teil der gekennzeichneten Magnetresonanzdaten in die Rekonstruktion des Bilddatensatzes eingebracht wird. Mithin kann dann, wenn zur sinnvollen Rekonstruktion eines Bilddatensatzes mehr Magnetresonanzdaten erforderlich sind, ein Teil der gekennzeichneten Magnetresonanzdaten doch wieder zugelassen werden, bevorzugt mithin jene, die die Bildqualität am wenigstens durch Artefakte kompromittieren. Dies betrifft also insbesondere Magnetresonanzdaten, deren zugeordnetes Artefakt eine geringe Artefaktstärke aufweist, beispielsweise eine geringe Intensität der Artefaktstrukturen. Ebenso können Magnetresonanzdaten dennoch wieder zugelassen werden, wenn sie eine hinreichend geringe Beitragsstärke zu den Artefaktstrukturen aufweisen, beispielsweise am Rand der Auswahlmaske liegen oder dergleichen. Das Qualitätskriterium kann dabei beispielsweise auf einer ersten Rekonstruktion des Bilddatensatzes ohne die gekennzeichneten Magnetresonanzdaten basieren, wie es im Stand der Technik grundsätzlich bekannt ist, insbesondere auch untersuchungszielbezogen. Insbesondere ist in weiteren Schritten eine iterative Verbesserung des Bilddatensatzes durch Zulassen weiterer Magnetresonanzdaten denkbar. Es sei darauf hingewiesen, dass ein ähnlicher Effekt auch dann erreicht werden kann, wenn Parametrierungen im Rahmen des Kennzeichnungsprozesses angepasst werden, beispielsweise Schwellwerte hinsichtlich der Vergleichsmaske und/oder der Klassifizierung als Artefaktstrukturen und dergleichen.
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Neben dem Verfahren betrifft die Erfindung auch eine Magnetresonanzeinrichtung, aufweisend eine zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildete Steuereinrichtung. Sämtliche Ausführungen bezüglich des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich analog auf die erfindungsgemäße Magnetresonanzeinrichtung übertragen, mit welcher mithin ebenso die bereits genannten Vorteile erhalten werden können. Die Steuereinrichtung kann dabei konkret neben einer Sensitivitätskartenermittlungseinheit zur Ermittlung von Sensitivitätskarten für verwendete Spulenelemente und/oder einer Sequenzeinheit zur Steuerung der Aufnahme von Magnetresonanzdaten eine Rekonstruktionseinheit zur Rekonstruktion von Datensätzen aus Magnetresonanzdaten, eine Vergleichseinheit zur Ermittlung der Ausschlussinformation und eine Ausschlusseinheit zum Ausschließen von gekennzeichneten Magnetresonanzdaten enthalten, bevor wiederum die Rekonstruktionseinheit eingesetzt wird, um den Bilddatensatz zu rekonstruieren.
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Ein erfindungsgemäßes Computerprogramm ist beispielsweise direkt in einen Speicher einer Steuereinrichtung einer Magnetresonanzeinrichtung ladbar und weist Programmmittel auf, um die Schritte eines hierin beschriebenen Verfahrens auszuführen, wenn das Computerprogramm in der Steuereinrichtung der Magnetresonanzeinrichtung (oder einer sonstigen Recheneinrichtung) ausgeführt wird. Das Computerprogramm kann auf einem erfindungsgemäßen elektronisch lesbaren Datenträger gespeichert sein, welcher mithin darauf gespeicherte elektronisch lesbare Steuerinformationen umfasst, welche zumindest ein genanntes Computerprogramm umfassen und derart ausgestaltet sind, dass sie bei Verwendung des Datenträgers in einer Steuereinrichtung einer Magnetresonanzeinrichtung ein hierin beschriebenes Verfahren durchführen. Bei dem Datenträger handelt es sich bevorzugt um einen nichttransienten Datenträger, insbesondere eine CD-ROM.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
- 1 einen Ablaufplan zu Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens,
- 2 eine schematische Darstellung zur Identifikation von Artefaktstrukturen,
- 3 eine sich ergebende Auswahlmaske im k-Raum, und
- 4 eine erfindungsgemäße Magnetresonanzeinrichtung.
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1 ist ein grundsätzlicher Ablaufplan von Ausführungsbeispielen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Dabei wird davon ausgegangen, dass in einem nicht näher gezeigten vorangegangenen Schritt eine Aufnahme von Magnetresonanzdaten der parallelen Bildgebung mit einer mehrere Spulenelemente, also mehrere Empfangskanäle, umfassenden Lokalspule durch radiale Abtastung des k-Raums erfolgt ist. Hierbei kann beispielsweise insgesamt eine GRASP-Sequenz verwendet worden sein. Insbesondere liegen dabei auch Magnetresonanzdaten einer Ganzkörperspule vor, durch die Sensitivitätskarten für jedes Spulenelement, wie grundsätzlich bekannt, ermittelt werden und bei der Rekonstruktion eines Bilddatensatzes in einem späteren Schritt berücksichtigt werden können.
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Vor der Rekonstruktion eines Bilddatensatzes oder dann, wenn festgestellt wurde, dass in dem rekonstruierten Bilddatensatz zu viele Artefakte, insbesondere Streifenartefakte, enthalten sind, wird in einem Schritt S1 eine Identifikation von möglicherweise für wenigstens ein Artefakt verantwortlichen Magnetresonanzdaten vorgenommen, wobei vorliegend eine Überprüfung für jedes Spulenelement stattfindet. Ergebnis des Schrittes S1 ist eine Ausschlussinformation, die Magnetresonanzdaten, die für wenigstens ein Artefakt verantwortlich sein könnten, gekennzeichnet sind. Diese Ausschlussinformationen für die Magnetresonanzdaten und die unterschiedlichen Spulenelemente werden in einem Schritt S2 genutzt, um die Zahl der Magnetresonanzdaten, aus denen schließlich der Bilddatensatz rekonstruiert werden soll, zu reduzieren, indem gekennzeichnete Magnetresonanzdaten von der Rekonstruktion ausgeschlossen werden.
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In einem Schritt S3 erfolgt dann die Rekonstruktion des artefaktreduzierten Bilddatensatzes unter Verwendung grundsätzlich bekannter Rekonstruktionsalgorithmen. Diese ziehen insbesondere die Sensitivitätskarten zur Normierung heran.
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In einem optionalen Schritt S4 kann überprüft werden, ob der Bilddatensatz eine hinreichende Qualität hat oder ob zu viele Magnetresonanzdaten gekennzeichnet/entfernt wurden. Ist letzteres der Fall, kann entsprechend eine Wiederholung stattfinden, wobei entweder im Schritt S1 zur Kennzeichnung führende Kriterien aufgeweicht werden oder im Schritt S2 durch eine Auswertung von der Ausschlussinformation zugefügten Informationen zur Artefaktstärke und/oder Beitragsstärke zu einem Artefakt weitere Magnetresonanzdaten zur Rekonstruktion zugelassen werden, insbesondere solche, die schwachen Artefakten zugeordnet sind und/oder nur schwach beitragen.
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Der Schritt S1 kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf unterschiedliche Art und Weise konkret realisiert werden. Während es grundsätzlich denkbar ist, immer die gesamten Magnetresonanzdaten eines Spulenelements zur Rekonstruktion eines Vergleichsdatensatzes heranzuziehen, der dann mit den durch die Sensitivitätskarte beschriebenen Sensitivitätsbereichen verglichen wird, um Artefaktstrukturen zu erkennen, sieht eine bevorzugte Variante vor, zwar alle Magnetresonanzdaten eines Spulenelements zur Ermittlung von Vergleichsdatensätzen zu nutzen, jedoch für einen Vergleichsdatensatz immer nur Teile heranzuziehen. Bevorzugt handelt es sich bei diesen Teilen jeweils um eine Speiche der radialen Abtastung.
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2 zeigt schematisch einen derartigen Vergleichsdatensatz 1. Ebenso in 2 gezeigt ist eine Vergleichsmaske 2, die den Sensitivitätsbereich des Spulenelements im Bildraum, in dem ja auch der Vergleichsdatensatz 1 vorliegt, begrenzt. Die Sensitivitätsbereiche und somit die Vergleichsmaske 2 können beispielsweise über einen entsprechenden Schwellwert für die Sensitivität definiert werden.
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Innerhalb des durch die Vergleichsmaske 2 beschriebenen Sensitivitätsbereichs 3 des Spulenelements liegende Bildinformation 4 kann ersichtlich physikalisch korrekt aufgenommen worden sein. Anders verhält es sich jedoch mit außerhalb des Sensitivitätsbereichs 3 liegender Bildinformation 5, für die es physikalisch nicht möglich ist, mit dem Spulenelement aufgenommen zu sein, so dass es sich um einen Fehler handelt und die Bildinformation 5 als Artefaktstrukturen 6 identifiziert werden kann. Dabei sei noch angemerkt, dass zur Identifikation von außerhalb des Sensitivitätsbereichs 3 liegenden Strukturen, also der Bildinformation 5, als solche zur Unterscheidung von Rauscheffekten wenigstens ein Relevanzkriterium herangezogen werden kann, das beispielsweise mittels Schwellwert parametrisiert werden kann (und, beispielsweise bei einer Wiederholung des Schrittes S1, wie in 1 mit der Durchführung des Schrittes S4 beschrieben, entsprechend angepasst werden können).
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Während in einer ersten konkreten Ausführungsform sämtliche der Rekonstruktion des Vergleichsdatensatzes 1 zugrunde liegenden Magnetresonanzdaten bei Erkennen von Artefaktstrukturen 6 als artefaktbelastet in der Ausschlussinformation gekennzeichnet werden können, sieht eine zweite Ausführungsvariante vor, die für die Artefaktstrukturen 6 verantwortlichen Magnetresonanzdaten, die dem Vergleichsdatensatz 1 zugrunde liegen, genauer zu identifizieren und nur diese auszuschließen. Hierfür werden die Artefaktstrukturen 6 (und nur diese) durch Fourier-Transformation zurück in den k-Raum 7, vergleiche 3, transformiert, und definieren dort aufgrund ihrer Lage eine Ausschlussmaske 8, die symmetrisch zum k-Raumzentrum 9 ist und wenigstens jene Magnetresonanzdaten markiert, die für die Artefaktstrukturen 6 verantwortlich sind. In diesem Fall werden in der Ausschlussinformation nur die durch die Ausschlussmaske 8 gekennzeichneten Magnetresonanzdaten als zu wenigstens einem Artefakt beitragend gekennzeichnet.
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Auf diese Weise müssen möglichst wenige Magnetresonanzdaten ausgeschlossen werden, insbesondere, wenn zusätzlich dem Vergleichsdatensatz immer nur Anteile, beispielsweise Speichen, der Magnetresonanzdaten zugrunde liegen.
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Nachdem die Sensitivitätskarten in der Bildgebungstechnik ohnehin benötigt werden und mithin vorliegen, entsteht für diese kein zusätzlicher Rechenaufwand.
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Es sei angemerkt, dass in der bezüglich 3 beschriebenen zweiten konkreten Ausführungsvariante, bei der eine Ausschlussmaske 8 bestimmt wird, mit den verbliebenen Magnetresonanzdaten eine erneute Rekonstruktion, in diesem Fall eines Überprüfungsdatensatzes, erfolgen kann, um die Entfernung zu plausibilisieren und zu überprüfen, ob nun tatsächlich keine Artefaktstrukturen 6 mehr vorhanden sind oder diese zumindest deutlich reduziert wurden.
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4 zeigt schließlich eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Magnetresonanzeinrichtung 10, die, wie grundsätzlich bekannt, eine Hauptmagneteinheit 11 aufweist, in der der supraleitende Grundfeldmagnet angeordnet ist und die eine zylindrische Patientenaufnahme 12 definiert, in die eine Patientenliege 13 eingefahren werden kann. Die Patientenaufnahme 12 umgebend sind eine Ganzkörperspule 14 (Body Coil) und eine hier nicht näher gezeigte Gradientenspulenanordnung vorgesehen. Auf der Patientenliege 13 ist eine Lokalspule 15 mit mehreren hier nur angedeuteten Spulenelementen 16 vorgesehen, die zur Erfassung der zu nutzenden Magnetresonanzdaten verwendet werden kann.
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Gesteuert wird der Betrieb der Magnetresonanzeinrichtung 10 durch eine Steuereinrichtung 17, die auch zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Hierzu kann die Steuereinrichtung 17 neben einer Sensitivitätskartenermittlungseinheit und einer Sequenzeinheit zur Steuerung der Magnetresonanzdatenaufnahme auch eine Rekonstruktionseinheit zur Rekonstruktion der Vergleichsdatensätze, gegebenenfalls des Überprüfungsdatensatzes und des Bilddatensatzes, eine Vergleichseinheit zur Ermittlung der Ausschlussinformationen und eine Ausschlusseinheit zum Ausschließen gekennzeichneter Magnetresonanzdaten aufweisen.
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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.
