磁共振成像设备的制作方法

专利名称：磁共振成像设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及进行校准扫描(calibration scan)和成像扫描的磁共振成像设备。
背景技术：
作为用于使用磁共振成像设备使受检者(subject)成像的方法，已知有对应于一 个并行成像方法的ASSET(阵列空间敏感性编码技术)和对应于一个敏感性校正技术的 PURE (相控阵列均勻性增强)(参考专利文件1)[现有技术文件][专利文件][专利文件1]日本未经审查的专利公开号2008-099974当通过ASSET或PURE进行成像时，准备校准数据以用于校正通过实际扫描采集的 图像数据是必须的。一般，每次成像通过ASSET或PURE执行时，该校准数据可以通过进行 用于采集校准数据的校准扫描获得。然而该方法伴随有这样的问题每次成像通过ASSET 或PURE进行时，操作者必须设置用于进行校准扫描的条件，因此对操作者施加负担。解决之前描述的问题是可取的。

发明内容
本发明的第一方面是执行用于采集用于校正受检者的图像数据的校准数据的校 准扫描和用于采集受检者的图像数据的成像扫描并且使用从多个线圈元件选出的线圈元 件的组合接收磁共振信号的磁共振成像设备，包括校准扫描条件确定装置，其基于当执行 成像扫描时采取的受检者的第一扫描范围和用于接收在第一扫描范围中的磁共振信号的 线圈元件的第一组合来确定校准扫描的扫描条件。在本发明中，用于校准扫描的条件基于在成像扫描的第一扫描范围和线圈元件的 第一组合确定。因此，操作者不需要人工设置校准扫描的条件，因此操作者的负担减轻。本发明的另外的目的和优势从如在附图中图示的本发明的优选实施例的下列说 明将是明显的。


图1示出根据本发明的第一实施例的磁共振成像设备。图2是用于描述可选择的线圈元件的组合的图。图3(a)至图3(d)是用于描述线圈元件的组合Setl至的敏感区的图。图4(a)至图4(d)是用于描述线圈元件的组合至SetS的敏感区的图。图5(a)和图5(b)是用于描述线圈元件的组合至ktlO的敏感区的图。图6是示出当受检者13被成像时MRI设备1的处理流程的图。图7是图示受检者13放置在托架上采用的方式的图。图8是描绘当制定扫描计划时显示屏的一个示例的图。
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图9(a)至图9(h)是示出受检者13的取向和姿势的模式(pattern)的图，其中每 个采用取向/姿势设置按钮D2表示。图10是图示校准扫描kail的扫描范围的图。图11是示意地示出校准数据CALl和信息(1)至(3)互相关联所采用的方式的图。图12是描绘当制定在成像扫描IS2时的扫描计划时显示屏的一个示例的图。图13是其中在校准扫描kail时的扫描条件和在成像扫描IS2时的扫描条件互 相比较的图。图14是图示校准扫描的扫描范围的图。图15是示意地示出校准数据CAL2和信息(1)至(3)互相关联采用的方式的图。图16是描绘当制定在成像扫描IS3时的扫描计划时显示屏的一个示例的图。图17是其中在校准扫描kail与的扫描条件和在成像扫描IS3的扫描条 件互相比较的图。图18是图示在第二实施例中采用的浮动线圈20的图。图19是用于说明可选择的线圈元件的组合的图。图20(a)至图20(c)是用于说明线圈元件的组合kt21、kt22和kt23的敏感区 的图。图21是示出在浮动线圈20和其中执行成像扫描的层片(slice)Kl至Kn之间的 位置关系的图。图22是图示扫描范围SRl的中心线LC的图。
具体实施例方式(1)第一实施例图1是根据本发明的第一实施例的磁共振成像设备。磁共振成像设备(在下文中叫做“MRI (磁共振成像)设备”)1具有磁场发生器2、 台子3、托架4、线圈装置41等。磁场发生器2具有其中容纳受检者13的膛21、超导线圈22、梯度线圈23和RF线 圈M。该超导线圈22产生静态磁场BO并且该梯度线圈23施加梯度磁场。此外，该RF线 圈M根据需要传送RF脉冲并且接收受检者13的每个磁共振信号。台子3提供有托架4，其中受检者13放置在其上。托架4移入膛21以由此在膛 21内运送受检者13。线圈装置41具有用于接收受检者13的磁共振信号的多个线圈元件如至4h。线 圈装置41放置在关于托架4预先确定的位置。MRI设备1进一步具有定序器5、传送器6、梯度磁场电源7、接收器8、数据库9、中 央处理单元10、输入装置11和显示装置12。在中央处理单元10的控制下，定序器5传送关于RF脉冲的信息(中心频率、带宽 等)并且发送关于梯度磁场的信息(梯度磁场强度等)到梯度磁场电源7。传送器6基于从定序器5传送的信息驱动RF线圈24。梯度磁场电源7基于从定序器5发送的信息驱动梯度线圈23。接收器8信号处理由线圈装置41接收的每个磁共振信号并且将它传送给中央处理单元10。数据库9存储稍后将描述的敏感区(参照图3(a)至5 (b))在其中。中央处理单元10控制MRI设备1的各个部件的操作以便实现MRI设备1的各种 操作，例如基于从接收器8接收的每个信号的图像重建等。此外，中央处理单元10确定稍 后将描述的校准扫描(参照稍后将描述的图6的步骤S5)是否应该执行。当确定执行校准 扫描时，中央处理单元10决定校准扫描时的扫描范围并且进一步选择用于接收在扫描范 围中的磁共振信号的线圈元件的组合。中央处理单元10包括例如计算机。顺便提及的是， 中央处理单元10是在本发明中的校准扫描条件确定装置的一个示例并且通过执行预定程 序来起该装置的作用。输入装置11根据操作者14的操作输入各种指令给中央处理单元10。显示装置 12在其上显示各种信息。MRI设备1如上文描述的配置。线圈装置41的线圈元件如至处将接着描述。在第一实施例中，当受检者13的 磁共振信号被接收时，适合于接收受检者13的磁共振信号的线圈元件的组合从八个线圈 元件如至4h选择出。然而，可从八个线圈元件如至4h选择出的线圈元件的组合已经预 先确定。可选择的线圈元件的组合将在下文说明。图2是用于描述可选择的线圈元件的组合的图。在第一实施例中，准备十个组合Setl至SetlO作为可选择的线圈元件的组合。例 如，线圈元件的组合Setl包括两个线圈元件如和4b。图3(a)至图5(b)分别是用于说明线圈元件的组合ktl至ktlO的敏感区的图。例如，组合Setl的敏感区CRl在图3 (a)中示出。敏感区CRl是被认为是具有足 够使得组合Setl采集高质量MR图像的敏感性的区域。敏感区CRl的范围基于组合Setl 的敏感性特性确定，其已经预先检查。关于敏感区CRl相对于托架4的位置的信息已经存 储在数据库9中。尽管组合义^的敏感区CRl已经在上文的描述中说明，关于其他组合至 SetlO的敏感区CR2至CRlO的位置的信息也已经存储在数据库9中。组合ktl至ktlO的敏感区CRl至CRlO已经如上文描述的那样限定。当受检者13成像时使用的流程将接着说明。图6是示出当受检者13成像时MRI设备1的处理流程的图。顺便提及的是，当描 述图6时它将根据需要参照图7至17说明。在步骤Si，受检者13放置在托架上(参照图7)。图7是示出受检者13放置在托架上采用的方式的图。在受检者13已经放置在其上后，受检者13在膛内运送。在受检者13已经在膛内 运送后，处理流程进入步骤S2。在步骤S2，操作者14制定受检者13什么时候扫描的扫描计划(参照图8)。图8是示出在拟定扫描计划那时显示屏的一个示例的图。采集受检者13的图像数据所执行的图像扫描的命名在显示屏的左上列Cl至C3 中显示。在图8中，在列Cl至C3中显示的成像扫描的命名为了说明方便而分别取为“成像 扫描IS1”、“成像扫描IS2”和“成像扫描IS3”。这些成像扫描ISl至IS3在例如成像断面(imaging section)等条件方面是不同的，但是都由并行成像方法进行的扫描。操作者14首先设置成像扫描ISl的扫描条件。当成像扫描ISl的扫描条件设置 时，操作者14点击列Cl。当列Cl被点击时，用于输入关于成像扫描ISl的扫描条件的条件 输入屏幕在显示屏的右上和下部中显示。用于进行每个层片的定位的定位图像IM在显示 屏的右上中显示。用于选择在成像扫描ISl中使用的线圈元件的线圈元件选择按钮D1、用 于输入受检者13的取向和姿势的取向/姿势设置按钮D2等在显示屏的下部中显示。操作者14操作输入装置11 (参照图1)同时参照定位图像IM以由此输入每个层 片到定位图像IM。图8示出层片Kl至Kn被输入到定位图像IM中所采用的方式。在第一 实施例中，层片Kl至Kn是轴向断面(section)但可以是其他断面。由层片Kl至Kn包围 的范围变成在成像扫描ISl时的扫描范围SRl。在层片Kl至Kn已经设置后，操作者14从线圈元件如至4h (参照图1)选择出适 合于接收层片Kl至Kn的磁共振信号的线圈元件的对应组合。在第一实施例中，如在图2至 4(d)中示出的，可选择的线圈元件的组合已经预先确定(线圈元件的组合^^1至^^10)。 从而，操作者14从线圈元件的组合Setl至ktlO选择出适合于接收层片Kl至Kn的磁共 振信号的线圈元件的对应组合。现在，假设当执行成像扫描ISl时，操作者14已经判断线 圈元件的组合SetS在组合Setl至SetlO之中是最适合的。从而，操作者14点击线圈元件 选择按钮Dl (参照图8)并且由此从组合^^1至^^10选择出线圈元件的组合义伪。顺便 提及的是，线圈元件的组合可自动选择。操作者14操作取向/姿势设置按钮D2以输入当受检者13放置在托架上时采取的 受检者13的取向和姿势。受检者13的取向和姿势在取向/姿势设置按钮D2中显示。每 次点击取向/姿势设置按钮D2时，显示对应于八个模式的受检者13的取向和姿势(参照 图 9(a)至图 9(h))。图9(a)至图9(h)是示出受检者13的取向和姿势的模式的图，其中每个在取向/ 姿势设置按钮D2中显示。在第一实施例中，受检者13的取向和姿势分为八个模式(a)至(h)。在模式(a) 至(d)中，受检者13的取向采用其头部朝ζ方向(其腿部朝-ζ方向)这样的方式设置，而 受检者13的姿势采用面朝上、横向取向(其的左侧放置在下面)、面朝下和横向取向(其右 侧放置在下面)。在模式(e)至(h)中，受检者13的取向采用其腿部朝ζ方向(其头朝-ζ 方向)这样的方式设置，而受检者13的姿势采用面朝上、横向取向(其左侧放置在下面)、 面朝下和横向取向(右侧放置在下面)。在本实施例中，因为受检者13的取向和姿势属于 模式(a)，操作者14使取向/姿势设置按钮D2(参照图8)显示对应于模式(a)的受检者 13的取向和姿势。从而输入受检者13的取向和姿势(当受检者13放置在托架上时)是可 能的。此外，在必要情况下，操作者14还设置例如层片厚度等其他扫描条件。从而输入 成像扫描ISI的扫描条件是可能的。在成像扫描ISl的扫描条件已经输入后，操作者14点击扫描执行按钮El以进行 成像扫描IS1。在扫描执行按钮El已经点击后，处理流程进入步骤S3。在步骤S3，中央处理单元10确定是否有必要通过指示每个线圈元件的敏感性分 布的校准数据来校正由成像扫描ISI获得的图像数据。当确定没有需要通过校准数据校正它时，处理流程进入步骤S6，这里执行成像扫描ISl。在另一方面，当由中央处理单元10确 定有需要通过校准数据校正它时，处理流程进入步骤S4。在第一实施例中，成像扫描ISl对应于使用并行成像技术的扫描，该技术用于使 用线圈元件的组合义伪丨参照图8的按钮Dl)接收每个磁共振信号。因此，由成像扫描ISl 采集的图像数据需要通过指示包含在线圈元件的组合SetS中的六个线圈元件如至4f (参 照图4(d))的相应敏感性分布的校准数据来校正。因此，中央处理单元10确定由成像扫描 ISl获得的图像数据需要通过校准数据来校正，并且处理流程进入步骤S4。在步骤S4，中央处理单元10(参照图1)决定采集校准数据所执行的校准扫描 Scall的扫描条件。具体地描述，它决定用于接收通过执行校准扫描kail产生的磁共振信 号的线圈元件的组合和当进行校准扫描kail时采取的扫描范围。线圈元件的组合和扫描 范围如何确定将在下文做出说明。(1)用于确定在校准扫描kail时的线圈元件的组合的方法在校准扫描kail中使用的线圈元件的组合应该与在成像扫描ISl中使用的线圈 元件的相同。在成像扫描ISl时，使用线圈元件的组合义伪丨参照图8的按钮Dl)。因此， 中央处理单元10确定在校准扫描kail时磁共振信号使用线圈元件的组合SetS接收。(2)用于确定当进行校准扫描kail时采取的扫描范围的方法校准扫描kail的扫描范围需要包括成像扫描ISl时的整个扫描范围SRl (参照 图8的定位图像IM)，其已经由操作者14设置。从而，校准扫描kail的扫描范围设置成包 括成像扫描ISl时的整个扫描范围SR1，其已经由操作者14设置(参照图10)。图10是示出校准扫描kail的扫描范围的图。在图10中，两个扫描范围Vl和VI’分别示为校准扫描kail的扫描范围。扫描 范围VI’设置以便仅包括成像扫描ISl的扫描范围SR1。在另一方面，扫描范围Vl设置以 便包括成像扫描ISl的扫描范围SRl和线圈元件的组合SetS的敏感区CR8两者。因为校 准扫描kail的扫描范围可包括成像扫描ISl的整个扫描范围SR1，扫描范围Vl和VI’中 的任一个可设为校准扫描kail的扫描范围。在第一实施例中，假设采用扫描范围Vl作为 校准扫描kail的扫描范围，将继续扫描范围Vl的说明。确定了在校准扫描kail时的线圈元件的组合SetS和扫描范围VI。其他的扫描 条件也根据需要确定。其后，处理流程进入步骤S5。在步骤S5，校准扫描kail根据在步骤S4确定的扫描条件来进行。在校准扫描 Scall时，对扫描范围Vl(参照图10)进行扫描。来自扫描范围Vl的磁共振信号由线圈元 件的组合义伪接收。中央处理单元10基于接收的磁共振信号来计算指示六个线圈元件如 至4f (配置组合(参照图10)的相应敏感性分布的校准数据CAL1。计算的校准数据 CALl与下列信息⑴至(3)关联地存储(1)在校准扫描kail中使用的线圈元件的组合Set8，(2)在校准扫描kail时受检者的取向和姿势(模式(a))，以及(3)在校准扫描kail时的扫描范围VI。图11示意地示出校准数据CALl和上文信息(1)至( 互相关联所述采用的方式。 在校准数据CALl已经与上文的信息(1)至(3)关联地存储后，处理流程进入步骤S6。在步骤S6，进行成像扫描ISl。在成像扫描ISl时，层片Kl至Kn的对应磁共振信号根据由操作者14设置的条件使用线圈元件的组合义伪接收。其后，图像数据基于接收 的磁共振信号产生，并且产生的图像数据使用在步骤S5确定校准数据CALl (参照图11)校 正。从而采集高质量MR图像是可能的。在成像扫描ISl执行后，处理流程进入步骤S7。在步骤S7，确定是否执行所有成像扫描。当确定已经执行所有成像扫描时，处理流 程结束。在另一方面，当确定尚未执行所有成像扫描时，处理流程进入步骤S8。在第一实施例中，有需要进行三个成像扫描ISl至IS3(参照图8)。成像扫描ISl 已经执行，但其他两个成像扫描IS2和IS3尚未执行。因此，处理流程进入步骤S8。在步骤S8，操作者14制定在成像扫描IS2时的扫描计划。图12是示出当制定在成像扫描IS2时的扫描计划时显示屏的一个示例的图。操作者14操作输入装置11 (参照图1)同时参照定位图像IM并且由此输入层片 到定位图像IM。层片ΚΓ至Kn，被输入到定位图像IM所采用的方式在图12中示出。在第 一实施例中，层片ΚΓ至Κη，是斜断面但可以是其他断面。由层片ΚΓ至Kn，包围的范围 变成在成像扫描IS2时的扫描范围SR2。在层片ΚΓ至Kn，已经设置后，操作者14从线圈元件如至处(参照图1)选择出 适合于接收层片ΚΓ至Kn’的磁共振信号的线圈元件的对应组合。在第一实施例中，如在 图2至5(b)中示出的，可选择的线圈元件的组合已经预先确定(线圈元件的组合ktl至 SetlO)。从而，操作者14从线圈元件的组合Setl至ktlO选择出适合于接收层片K1’至 Kn’的磁共振信号的线圈元件的对应组合。现在，假设当执行成像扫描IS2时，操作者14已 经判断线圈元件的组合^tlO在组合Setl至SetlO之中是最适合的。从而，操作者14点 击线圈元件选择按钮Dl并且由此从组合Setl至SetlO选择出线圈元件的组合ktlO。操作者14操作取向/姿势设置按钮D2以输入当受检者13放置在托架上时的受 检者13的取向和姿势。在第一实施例中，因为受检者13的取向和姿势规定为模式(a)，操 作者14使取向/姿势设置按钮D2显示对应于模式(a)的受检者13的取向和姿势。从而 输入受检者13的取向和姿势(当受检者13放置在托架上时)是可能的。此外，在有必要的情况下，操作者14还设置例如层片厚度等其他扫描条件。从而 输入成像扫描IS2的扫描条件是可能的。在成像扫描IS2的扫描条件已经输入后，操作者14点击扫描执行按钮El以进行 成像扫描IS2。在扫描执行按钮El已经被点击后，处理流程进入步骤S9。在步骤S9，中央处理单元10确定是否有必要通过指示每个线圈元件的敏感性分 布的校准数据校正由成像扫描IS2获得的图像数据。当确定没有需要通过校准数据校正它 时，处理流程进入步骤S6，这里执行成像扫描IS2。在另一方面，当由中央处理单元10确定 有需要通过校准数据校正它时，处理流程进入步骤S10。在第一实施例中，成像扫描IS2对应于使用并行成像技术的扫描，该技术用于使 用线圈元件的组合ktlO(参照图12的按钮Dl)接收每个磁共振信号。因此，由成像扫描 IS2采集的图像数据需要通过指示包含在线圈元件的组合ktlO中的八个线圈元件如至 4h(参照图5(b))的相应敏感性分布的校准数据校正。因此，中央处理单元10确定由成像 扫描IS2获得的图像数据需要通过校准数据校正，并且处理流程进入步骤S10。在步骤S10，确定已经采集的校准数据CAL1(参照图11)是否是可用于校正由成像 扫描IS2获得的图像数据的校准数据。为了进行该确定，校准扫描kail的扫描条件和成像扫描IS2的扫描条件互相比较。图13是其中校准扫描Scall的扫描条件和成像扫描IS2的扫描条件互相比较的 图。在步骤S10，校准扫描Scall的扫描条件和成像扫描IS2的扫描条件互相比较。确 定比较的结果是否满足下列条件。(条件1)当执行校准扫描Scall时使用的线圈元件的组合与当执行成像扫描IS2 时使用的线圈元件的组合相同。(条件2)在执行校准扫描Scall时受检者13的取向和姿势和在执行成像扫描IS2 时受检者13的取向和姿势相同。(条件3)在执行校准扫描Scall时受检者13的扫描范围包括在执行成像扫描IS2 时受检者13的扫描范围。当上文的条件中的任一个不满足时，由成像扫描IS2采集的图像数据不能通过由 校准扫描Scall采集的校准数据CALl校正。要理解，参照图13，满足“条件2”但不满足“条 件1”和“条件3”。从而确定由校准扫描Scall采集的校准数据CALl不能用于由成像扫描 IS2采集的图像数据的校正。处理流程回到步骤S4。在步骤S4，确定采集适合成像扫描IS2的校准数据所执行的校准扫描Scal2的扫 描条件。具体地描述，确定用于接收通过执行校准扫描Scal2产生的磁共振信号的线圈元 件的组合和当进行校准扫描Scal2时采取的扫描范围。线圈元件的组合和扫描范围如何确 定将在下文做出说明。(1)关于用于确定在校准扫描Scal2时的线圈元件的组合的方法在校准扫描Scal2中使用的线圈元件的组合应该与在成像扫描IS2中使用的线圈 元件的组合相同。在成像扫描IS2时，使用线圈元件的组合SetlO (参照图12的按钮Dl)。 因此，中央处理单元10确定在校准扫描Scal2时磁共振信号使用线圈元件的组合SetlO接 收。(2)关于用于确定当进行校准扫描Scal2时采取的扫描范围的方法校准扫描Scal2的扫描范围需要包括在成像扫描IS2时的整个扫描范围SR2 (参 照图12的定位图像IM)，其已经由操作者14设置。从而，校准扫描Scal2的扫描范围设置 以便包括在成像扫描IS2时的整个扫描范围SR2，其已经由操作者14设置(参照图14)。图14是示出校准扫描Scal2的扫描范围的图。在图14中，两个扫描范围V2和V2’分别示为校准扫描Scal2的扫描范围。扫描 范围V2’设置以便仅包括成像扫描IS2的扫描范围SR2。在另一方面，扫描范围V2设置以 便包括成像扫描IS2的扫描范围SR2和线圈元件的组合SetlO的敏感区CRlO两者。因为 校准扫描Scal2的扫描范围可包括成像扫描IS2的整个扫描范围SR2，扫描范围V2和V2’ 中的任一个可设为校准扫描Scal2的扫描范围。在第一实施例中，假设采用扫描范围V2作 为校准扫描Scal2的扫描范围，将继续扫描范围V2的说明。确定了在校准扫描Scal2时的线圈元件的组合SetlO和扫描范围V2。其他的扫描 条件也根据需要确定。其后，处理流程进入步骤S5。在步骤S5，校准扫描Scal2根据在步骤S4确定的扫描条件进行。在校准扫描 Scal2时，对扫描范围V2(参照图14)进行扫描。来自扫描范围V2的磁共振信号由线圈元件的组合SetlO接收。中央处理单元10基于接收的磁共振信号计算指示配置线圈元件的 组合SetlO的八个线圈元件4a至4h(参照图14)的相应敏感性分布的校准数据CAL2。计 算的校准数据CAL2与下列信息(1)至(3)关联地存储(1)在校准扫描Scal2中使用的线圈元件的组合SetlO，(2)在校准扫描Scal2时受检者的取向和姿势(模式(a))，以及(3)在校准扫描Scal2时的扫描范围V2。图15示意地示出校准数据CAL2和上文信息(1)至(3)互相关联所采用的方式。 在校准数据CAL2已经与上文的信息(1)至(3)关联地存储后，处理流程进入步骤S6。在步骤S6，进行成像扫描IS2。在成像扫描IS2时，层片K1’至Κη’的对应磁共振 信号根据由操作者14设置的条件、使用线圈元件的组合SetlO来接收。其后，图像数据基 于接收的磁共振信号产生，并且产生的图像数据使用在步骤S5确定的校准数据CAL2 (参照 图15)校正。从而采集高质量MR图像是可能的。在成像扫描IS2执行后，处理流程进入步 马聚S7 ο在步骤S7，确定是否执行所有成像扫描。在第一实施例中，有需要执行三个成像扫 描ISl至IS3(参照图8)。成像扫描ISl和IS2已经执行，但成像扫描IS3尚未执行。因 此，处理流程进入步骤S8。在步骤S8，操作者14制定在成像扫描IS3时的扫描计划。图16是示出当制定在成像扫描IS3时的扫描计划时显示屏的一个示例的图。操作者14操作输入装置11 (参照图1)同时参照定位图像IM并且由此输入层片 到定位图像IM。层片K1”至Κη”被输入到定位图像IM采用的方式在图16中示出。在第 一实施例中，层片Κ1”至Κη”是冠状断面(coronal section)但可以是其他断面。由层片 K1”至Κη”包围的范围变成在成像扫描IS3时的扫描范围SR3。在层片Κ1”至Κη”已经设置后，操作者14从线圈元件4a至4h(参照图1)选择出 适合于接收层片K1”至Κη”的磁共振信号的线圈元件的对应组合。在第一实施例中，如在 图3(a)至8中示出的，可选择的线圈元件的组合已经预先确定(线圈元件的组合Setl至 SetlO)。从而，操作者14从线圈元件的组合Setl至SetlO选择出适合于接收层片Κ1”至 Κη”的磁共振信号的线圈元件的对应组合。现在，假设当执行成像扫描IS3时，操作者14已 经判断线圈元件的组合SetS在组合Setl至SetlO之中是最适合的。从而，操作者14点击 线圈元件选择按钮Dl并且由此从组合Setl至SetlO选择出线圈元件的组合SetS0操作者14操作取向/姿势设置按钮D2以输入当受检者13放置在托架上时的受 检者13的取向和姿势。在第一实施例中，因为受检者13的取向和姿势规定为模式(a)，操 作者14使取向/姿势设置按钮D2显示对应于模式(a)的受检者13的取向和姿势。从而 输入受检者13的取向和姿势(当受检者13放置在托架上时)是可能的。此外，操作者14还根据需要设置例如层片厚度等其他扫描条件。从而输入成像扫 描IS3的扫描条件是可能的。在成像扫描IS3的扫描条件已经输入后，操作者14点击扫描执行按钮El以进行 成像扫描IS3。在扫描执行按钮El已经点击后，处理流程进入步骤S9。在步骤S9，中央处理单元10确定是否有必要通过指示每个线圈元件的敏感性分 布的校准数据校正由成像扫描IS3获得的图像数据。在第一实施例中，成像扫描IS3是使
10用并行成像技术的扫描，该技术用于使用线圈元件的组合SetS (参照图16的按钮Dl)接收 每个磁共振信号。从而，由成像扫描IS3采集的图像数据需要通过指示包含在组合SetS中 的六个线圈元件4a至4f(参照图4(d))的相应敏感性分布的对应校准数据校正。因此，中 央处理单元10确定由成像扫描IS3采集的图像数据通过校准数据校正是必要的，并且处理 流程进入步骤SlO。在步骤S10，确定是否已经采集的校准数据CALl和CAL2 (参照图11和15)分别是 可用于校正由成像扫描IS3获得的图像数据的校准数据。为了进行该确定，校准扫描Scall 与Scal2的扫描条件和成像扫描IS3的扫描条件互相比较。图17是其中校准扫描Scall与Scal2的扫描条件和成像扫描IS3的扫描条件互 相比较的图。在步骤S10，校准扫描Scall与Scal2的扫描条件和成像扫描IS3的扫描条件互相 比较。确定比较的结果是否满足下列条件。(条件1)当执行校准扫描Scall或Scal2时使用的线圈元件的组合与当执行成像 扫描IS3时使用的线圈元件的组合相同。(条件2)在执行校准扫描Scall或Scal2时受检者13的取向和姿势和在执行成 像扫描IS3时受检者13的取向和姿势相同。(条件3)在执行校准扫描Scall或Scal2时受检者13的扫描范围包括执行成像 扫描IS3时受检者13的扫描范围。参照图17，在校准扫描Scal2的扫描条件的情况下，满足“条件2”和“条件3”但 不满足“条件1”。然而，在校准扫描Scall的扫描条件的情况下，三个“条件1”至“条件3” 都满足。从而判断由校准扫描Scall采集的校准数据CALl可以用于由成像扫描IS3采集 的图像数据的校正。处理流程回到步骤S6。在步骤S6，进行成像扫描IS3。在成像扫描IS3时，层片K1”至Kn”的磁共振信号 根据由操作者14设置的条件、使用线圈元件的组合SetS来接收。其后，图像数据基于接收 的磁共振信号产生，并且产生的图像数据使用校准数据CALl (参照图11)校正。从而获得 高质量MR图像是可能的。在成像扫描IS3执行后，处理流程进入步骤S7。在步骤S7确定是否执行所有成像扫描。在第一实施例中，必需执行三个成像扫描 ISl至IS3(参照图8)。三个成像扫描已经进行。因此，处理流程结束。在如上文提到的第一实施例中，因为每个校准扫描的扫描条件自动设置，操作者 14不需要人工设置校准扫描的扫描条件，并且因此操作者14的负担减轻。顺便提及的是，在第一实施例中，扫描范围Vl被采用作为校准扫描Scall的扫描 范围而不使用扫描范围VI’(参照图10)。然而扫描范围VI’可代替扫描范围Vl被采用。 除扫描范围Vl外，扫描范围VI’也在图17中示出。然而，扫描范围VI’变得比如在图17 中示出的成像扫描IS3的扫描范围SR3更窄。从而，当扫描范围VI’代替扫描范围Vl被采 用时，上文的三个条件“条件1”至“条件3”中的“条件3”不满足。在该情况下，在步骤SlO 确定可用的校准数据不存在。因此，处理流程回到步骤S4和S5，这里必需再次进行校准扫 描，使得成像时间变得更长。在另一方面，因为如果采用扫描范围Vl使得上文的“条件3” 满足，校准扫描的执行变为不必要的，从而使得能够缩短成像时间。因此，覆盖比扫描范围 VI’更宽的范围的扫描范围Vl优选被采用作为校准扫描Scall的扫描范围。由于相似原因，甚至关于校准扫描Scal2的扫描范围，优选采用覆盖比扫描范围V2’更宽的范围的扫描 范围V2。顺便提及的是，在第一实施例中，尽管成像扫描ISl至IS3分别看作使用并行成 像技术的成像方法，它们不必一定是使用并行成像技术的成像方法。例如，可采用使用 PURE (相控阵列均勻性增强)技术的成像方法。当使用PURE技术时，当校准扫描时使用建 入磁场发生器2的RF线圈24(参照图1)以及嵌入托架4的线圈元件来从受检者接收磁共 振信号以由此产生校准数据。(2)第二实施例第一实施例已经说明使用安装到关于托架4的预定位置的线圈装置41的示例。第 二实施例将说明使用可安装到关于托架的任意位置的浮动线圈的示例。该第二实施例装配有能够安装到关于托架的任意位置的浮动线圈20。图18是示出在第二实施例中采用的浮动线圈20的图。浮动线圈20具有四个线圈元件20a至20d。该四个线圈元件20a至20d是例如环 形线圈元件、8字形线圈元件或类似物。在第二实施例中，当磁共振信号从受检者13接收时，适合于接收在受检者13的扫 描范围中的磁共振信号的线圈元件的组合从浮动线圈20的四个线圈元件20a至20d选择 出。然而，可从四个线圈元件20a至20d选择出的线圈元件的组合已经预先确定。可选择 的线圈元件的组合将在下文说明。图19是用于说明可选择的线圈元件的组合的图。在第二实施例中，准备三个组合Set21至Set23作为可选择的线圈元件的组合。组 合Set21包括两个线圈元件20a和20b，并且组合Set22包括两个线圈元件20c和20d。组 合Set23包括四个线圈元件20a至20d。接着将做出组合Set21、Set22和Set23的敏感区的说明。图20(a)、20(b)和20 (C)是用于描述组合Set21、Set22和Set23的敏感区的图。图 20 (a)、20(b)和 20 (c)分别示出组合 Set21、Set22 和 Set23 的敏感区 CR21、 CR22 和 CR23。因为浮动线圈20安装到关于托架4的任意位置，它与在第一实施例中采用的线圈 装置是不同的。存储关于敏感区CR21、CR22和CR23的位置的信息是不可能的。然而，在第 二实施例中，已经存储敏感区CR21、CR22和CR23的ζ方向长度L2UL22和L23。在第二实施例中用于使受检者成像的程序将在下文参照图21和22说明。操作者14首先安装浮动线圈20到受检者上并且设置所采取的层片Kl至Kn(执 行成像扫描的地方)(参照图21)。图21是示出在浮动线圈20和层片Kl至Κη(执行成像扫描的地方)之间的位置 关系的图。由层片Kl至Kn包围的范围变成在成像扫描时的扫描范围SR1。操作者14从线圈 元件的组合Set21至Set23选择出用于接收层片Kl至Kn的磁共振信号的线圈元件的对应 组合。在第二实施例中，假设已经选择了线圈元件的组合Set23。中央处理单元10确定由层片Kl至Kn包围的扫描范围SRl的中心线(参照图22)。图22是示出扫描范围SRl的中心线LC的图。
扫描范围SRl的中心线LC是经过扫描范围SRl的中心点0并且在y方向上延伸的 直线。在第二实施例中，敏感区CR23定位的方式是敏感区CR23的ζ方向长度L23被扫描 范围SRl的中心线LC分为两个相等的部分。从而确定敏感区CR23的位置是可能的。在敏 感区CR23已经定位后，确定校准扫描的扫描范围Vl以便包括扫描范围SRl和敏感区CR23两者。即使在可安装到关于托架4的任意位置的浮动线圈20如上文描述的使用的情况 下，可以确定校准扫描的扫描范围VI。在校准扫描的扫描范围Vl已经确定后，执行校准扫 描，接着执行成像扫描，由此使成像完成。因为在第二实施例中敏感区CR21、CR22和CR23的ζ方向长度L21、L22和L23如 上文描述的已经存储，可以定位敏感区CR21、CR22和CR23中的每个。从而决定校准扫描的 扫描范围是可能的。顺便提及的是，在第二实施例中，敏感区CR23的ζ方向长度L23被扫描范围SRl 的中心线LC分为两个相等的部分。然而，在扫描范围SRl中限定不同于中心线LC的另一 个线，并且可限定敏感区CR23的ζ方向长度L23以便被扫描范围SRl中限定的该另一个线 分为两个相等的部分。敏感区CR23的ζ方向长度L23不必须要求被扫描范围SRl的中心线LC分为两个 相等的部分。将敏感区CR23的ζ方向长度L23分成例如在扫描范围SRl的中心线LC处的 1 2的比率也是可以的。可配置本发明的许多很大程度上不同的实施例而不偏离本发明的精神和范围。应 该理解本发明不限于在该说明书中描述的特定实施例，但其在附上的权利要求中限定。
权利要求
1.一种磁共振成像设备(1)，其执行用于采集用于校正受检者(13)的图像数据的校准 数据的校准扫描和用于采集所述受检者(13)的图像数据的成像扫描并且使用从多个线圈 元件(4)选出的线圈元件的组合接收磁共振信号，所述磁共振成像设备(1)包括用于确定所述校准扫描的扫描条件的校准扫描条件确定装置(10)，其基于当执行所述 成像扫描时采取的所述受检者(13)的第一扫描范围和用于接收在所述第一扫描范围中的 磁共振信号的线圈元件的第一组合。
2.如权利要求1所述的磁共振成像设备(1)，其中所述校准扫描条件确定装置(10)确 定包括所述第一扫描范围的第二扫描范围作为所述校准扫描的扫描范围并且确定线圈元 件的所述第一组合作为在所述校准扫描中使用的线圈元件的组合。
3.如权利要求2所述的磁共振成像设备(1)，其中所述第二扫描范围包括所述第一扫 描范围和所述第一组合的敏感区。
4.如权利要求2或3所述的磁共振成像设备(1)，其中在所述校准扫描时，在所述第二 扫描范围中的磁共振信号使用所述第一组合接收。
5.如权利要求4所述的磁共振成像设备(1)，包括用于基于在所述第二扫描范围中的 磁共振信号计算所述校准数据的校准数据计算装置(10)。
6.如权利要求5所述的磁共振成像设备(1)，包括在执行除了所述成像扫描的另一个 成像扫描的情况下用于确定下列条件是否满足的确定装置(10)(1)当执行所述校准扫描时使用的线圈元件的所述第一组合与当执行所述另一个 成像扫描时使用的线圈元件的第二组合相同，(2)在执行所述校准扫描时所述受检者(1 的取向和姿势与在执行所述另一个成像 扫描时所述受检者(1 的取向和姿势相同，以及(3)在执行所述校准扫描时采取的所述第二扫描范围包括在执行所述另一个成像扫描 时采取的第三扫描范围，其中当所述确定装置(10)确定所述条件(1)至C3)都满足时，执行所述另一个成像扫 描并且由所述另一个成像扫描采集的另一个图像数据由此通过由所述校准数据计算装置 (10)计算的所述校准数据校正。
7.如权利要求6所述的磁共振成像设备(1)，其中当所述确定装置(10)确定所述条件 (1)至(3)中的至少任何一个不满足时，在所述另一个成像扫描执行前，执行另一个校准扫 描以用于采集用于校正所述另一个图像数据的另一个校准数据。
8.如权利要求7所述的磁共振成像设备(1)，其中所述校准扫描条件确定装置(10)确 定包括所述第三扫描范围的第四扫描范围作为所述另一个校准扫描的扫描范围，并且确定 线圈元件的所述第二组合作为在所述另一个校准扫描中使用的线圈元件的组合。
9.如权利要求3所述的磁共振成像设备(1)，其中所述校准扫描条件确定装置(10)采 用以下方式定位所述敏感区当所述成像扫描执行时采取的所述第一扫描范围的中心线将 预定方向上延伸的所述第一组合的敏感区的长度分为两个相等部分。
10.如权利要求1至9中任一项所述的磁共振成像设备(1)，其中所述校准数据是线圈 元件的敏感区。
全文摘要
磁共振成像设备(1)执行用于采集用于校正受检者(13)的图像数据的校准数据的校准扫描和用于采集受检者(13)的图像数据的成像扫描并且使用从多个线圈元件(4)选出的线圈元件(4)的组合接收磁共振信号。该磁共振成像设备(1)包括用于确定校准扫描的扫描条件的校准扫描条件确定装置(10)，其基于当执行成像扫描时采取的受检者(13)的第一扫描范围和用于接收在第一扫描范围中的磁共振信号的线圈元件(4)的第一组合。
文档编号A61B5/055GK102068254SQ20101056680
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月19日 优先权日2009年11月20日
发明者久保田壮, 别宫光洋, 长泽实保, 高山修 申请人:Ge医疗系统环球技术有限公司