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DE102007004620B4 - Verbessertes dreidimensionales schichtselektives Mehrschicht-Anregungsverfahren in der MRT-Bildgebung - Google Patents

Verbessertes dreidimensionales schichtselektives Mehrschicht-Anregungsverfahren in der MRT-Bildgebung Download PDF

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Abstract

Verfahren zur MRT-Bildgebung mit der Akquirierung von Datensätzen aus Magnetresonanz-Signalen zumindest zweier, entlang einer Ortsrichtung gegeneinander verschobener, begrenzter, im jeweiligen Flankenbereich (27) sich überlappender Ortsbereiche (OB) eines zu untersuchenden Objektes mit Phasenkodierung im inhomogenen Nichtflankenbereich (FOV, 28) in ebenso dieser Ortsrichtung, wobei für zumindest einen dieser Ortsbereiche (OB) eine auf diesen ganzen Ortsbereich (OB) beschränkte, die Objektinformation modulierende Modulationsfunktion (S) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der Modulationsfunktion (S) Einfaltungen in den Überlappungsbereichen (ÜB) der unterschiedlichen Ortsbereiche (OB) berechnet werden und die MRT-Bilder der Nichtflankenbereiche (FOV, 28) der jeweiligen Ortsbereiche (OB) in Ortsrichtung unter Berücksichtigung der berechneten Einfaltungen einfaltungsfrei kombiniert werden.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf die Kernspintomographie (Synonym: Magnetresonanztomographie MRT) wie sie in der Medizin zur Untersuchung von Patienten Anwendung findet. Dabei bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren, welches die Effektivität schichtselektiver Mehrschicht-Anregung in der MRT-Bildgebung deutlich erhöht.
  • Die MRT basiert auf dem physikalischen Phänomen der Kernspinresonanz und wird als bildgebendes Verfahren seit über 15 Jahren in der Medizin und in der Biophysik erfolgreich eingesetzt. Bei dieser Untersuchungsmethode wird das Objekt einem starken, konstanten Magnetfeld ausgesetzt. Dadurch richten sich die Kernseins der Atome in dem Objekt, welche vorher regellos orientiert waren, aus.
  • Hochfrequenzwellen können nun diese ”geordneten” Kernseins zu einer bestimmten Schwingung anregen. Diese Schwingung erzeugt in der MRT das eigentliche Messsignal, welches mittels geeigneter Empfangsspulen aufgenommen wird. Durch den Einsatz inhomogener Magnetfelder, erzeugt durch Gradientenspulen, kann dabei das Messobjekt in alle drei Raumrichtungen räumlich kodiert werden. Das Verfahren erlaubt eine freie Wahl der abzubildenden Schicht, wodurch Schnittbilder des menschlichen Körpers in alle Richtungen aufgenommen werden können. Die MRT als Schnittbildverfahren in der medizinischen Diagnostik, zeichnet sich in erster Linie als ”nicht-invasive” Untersuchungsmethode durch ein vielseitiges Kontrastvermögen aus. Aufgrund der hervorragenden Darstellbarkeit des Weichgewebes hat sich die MRT zu einem der Röntgencomputertomographie (CT) vielfach überlegenen Verfahren entwickelt. Die MRT basiert heute auf der Anwendung von Spinecho- und Gradientenechose quenzen, die bei Messzeiten in der Größenordnung von Sekunden bis Minuten eine exzellente Bildqualität ermöglichen.
  • Zur Untersuchung von größeren Abschnitten eines Patienten bzw. für Ganzkörper-Aufnahmen kann eine kontinuierliche Tischverschiebung (engl.: Move During Scan, MDS) bzw. eine abschnittsweise Tischverschiebung im Allgemeinen in z-Richtung bzw. in Richtung der Patientenlängsachse mit einer dreidimensionalen schichtselektiven Mehrschichtanregung vorteilhaft kombiniert werden. Die Qualität einer schichtselektiven 3D-Bildgebung ist jedoch stark abhängig vom Profil des jeweils verwendeten HF-Anregungspulses. Dieses Profil ist nicht ideal rechteckig (also senkrechte Flanken, die ein exakt waagrechtes Plateau begrenzen), sondern weist beiderseits in der Regel mehr oder weniger geneigte Flanken auf, während das Plateau vom linearen Verlauf abweicht. In den 2a und 2b ist solch ein reales Profil einem idealen Profil gegenübergestellt. Das Antwort- bzw. Signal-Verhalten (engl.: response function) des Systems auf ein solch nicht-ideales, nicht-rechteckiges Anregungs-Profil ist ebenfalls nicht-ideal und zeigt sich in Bildinhomogenitäten in Schichtkodier-Richtung (z-Richtung).
  • Eine Möglichkeit, nach dem Stand der Technik solche Bildartefakte in z-Richtung zu verhindern besteht in der Begrenzung des FOV's des jeweiligen Anregungs-Blocks (engl.: slab) ausschließlich auf den weitgehend horizontalen Bereich (das Plateau) des jeweiligen nicht-idealen HF-Anregungspulses. Das Problem das hierbei auftritt besteht in einer Einfaltung von Signalanteilen ins FOV (in den Anregungsblock) bei Nichtabtastung der HF-Puls-Flanken; Signalanteile also, die durch Nichtabtastung der außerhalb des FOV's gelegenen Flanken des nicht-idealen HF-Pulses erzeugt werden.
  • Insbesondere bei einer abschnittsweisen Abtastung in z-Richtung, bei der die so gewonnenen blockweisen Bilddatensätze ebenfalls in z-Richtung aneinander gefügt werden, führt diese Problematik zu einer Durchsetzung des gesamten abzubil denden Bereiches mit Einfaltungen, was letztendlich zu einer extrem schlechten Bildqualität führt.
  • Nach dem Stand der Technik wird dieser Problematik dadurch begegnet, dass trotz der Begrenzung des bzw. der FOV's auf Plateau-Breite die Orts-Kodierung (d. h. die k-Raumabtastung) trotzdem entlang der gesamten HF-Pulsbreite eines jeden HF-Anregungspulses zu erfolgen hat bzw. erfolgt, d. h. sämtliche Flanken bei der Kodierung und schließlich bei der späteren Bildrekonstruktion zu berücksichtigen sind bzw. berücksichtigt werden. Es erfolgt also eine sogenannte Überabtastung (engl. Oversampling) der Flankenbereiche welche letztendlich zu einer entsprechend ausartenden Messzeit-Verlängerung führt.
  • Um diese in weitgehend akzeptablen Grenzen zu halten muss die Schärfe des HF-Anregungspulses (des Slab-Profils) optimiert, d. h. dessen Flanken steiler gemacht werden, was wiederum eine Erhöhung der HF-Puls-Anregungsenergie erfordert und zum Nachteil des Patienten den Energieeintrag (die spezifische Absorptions-Rate SAR) in das zu untersuchende Gewebe auf teilweise nicht zu tolerierende Werte erhöht.
  • Wie die vorangegangene Diskussion zeigt, besteht bei dem der vorliegenden Erfindung zugrundeliegenden MRT-Verfahren eine Problemverkettung, der nach dem derzeitigen Stand der Technik durch eine Kompromiss-Lösung begegnet wird: Ein Verlust der Scan-Effizienz durch Oversampling wird in Kauf genommen, allerdings nur zu einem gewissen Grad, indem nämlich die Ausdehnung des Slab-Profils begrenzt wird, allerdings nur insoweit, als dass die SAR-Grenzen eingehalten werden.
  • DE 101 428 534 A1 offenbart ein MRT-Bildgebungsverfahren, bei dem mehrere unabhängige Empfangsantennen (Empfängerspulen) verwendet werden, und stellt als solches ein PPA-Verfahren dar. Es erfolgt keine Phasenkodierung in Schichtselektionsrichtung sowie keine inhomogene Sendeverteilung.
  • US 6 600 317 B1 offenbart ein Time-Of-Flight-Verfahren, welches im Rahmen einer 3D-Bildgebung durch Ausnutzen eines „Inflow-Effektes” das inhomogene Signal der Blutgefäße in der darzustellenden Schicht homogenisiert, wobei das Problem von Einfaltungen nicht auftritt.
  • US 2005/0017718 A1 offenbart ebenso ein PPA-Verfahren, bei dem die MR-Signale durch temporäre Gradientenfelder räumlich kodiert werden und dadurch Bilder einfaltungsfrei rekonstruiert werden können.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, welches es ermöglicht, dreidimensionale schichtselektive Mehrschicht-Anregung in der MRT-Bildgebung zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des unabhängigen Anspruches gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
  • Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur MRT-Bildgebung beansprucht, mit der Akquirierung von Datensätzen aus Magnetresonanz-Signalen zumindest zweier, entlang einer Ortsrichtung gegeneinander verschobener, begrenzter, im jeweiligen Flankenbereich sich überlappender Ortsbereiche eines zu untersuchenden Objektes mit Phasenkodierung im inhomogenen Nichtflankenbereich in ebenso dieser Ortsrichtung, wobei für zumindest einen dieser Ortsbereiche eine auf diesen ganzen Ortsbereich beschränkte die Objektinformation modulierende Modulationsfunktion ermittelt wird. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der Modulationsfunktion Einfaltungen in den Überlappungsbereichen der unterschiedlichen Ortsbereiche berechnet werden und die MRT-Bilder der Nichtflankenbereiche der jeweiligen Ortsbereiche in Ortsrichtung unter Berücksichtigung der berechneten Einfaltungen einfaltungsfrei kombiniert werden.
  • Vorteilhaft erfolgt die Ermittlung der Modulationsfunktion eines Ortsbereiches entweder durch Ermittlung der Flipwinkelverteilung des ortsselektiven HF-Anregungspulses in dem entsprechenden Ortsbereich und/oder durch Ermittlung des Sensitivitätsprofiles der lokalen Sendespulen in dem entsprechenden Ortsbereich.
  • Weiterhin vorteilhaft erfolgt die einfaltungsfreie Kombination durch Berechnen einfaltungs-reduzierter Zielwerte, wobei die Berechnung durch Linearkombination der gemessenen, einfaltungsbehafteten Werte (Jn(z)) mit den Werten (S(z)) zumindest einer Modulationsfunktion (Sn) erfolgt.
  • Die Akquisition eines Datensatzes erfolgt erfindungsgemäß in einer möglichen Ausführungsform der Erfindung jeweils nach einer schrittweisen Verschiebung des Objektes in die Ortsrichtung oder in einer weiteren möglichen Ausführungsform während einer kontinuierlichen Verschiebung des Objektes in die Ortsrichtung.
  • Ferner ist es vorteilhaft, wenn erfindungsgemäß bei der Berechnung der Einfaltungen die Kenntnis redundanter Objektinformation in den Überlappungsbereichen berücksichtigt wird.
  • Ebenso wird ein Computersoftwareprodukt beansprucht, welches ein Verfahren gemäß den obigen Ansprüchen 1 bis 7 implementiert, wenn es auf einer mit einem Kernspintomographiegerät verbundenen Recheneinrichtung läuft.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen bezugnehmend auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines bekannten MRT-Gerätes zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • 2a zeigt schematisch ein ideales Slab-Profil (eine rechteckförmige Modulationsfunktion),
  • 2b zeigt schematisch ein reales Slab-Profil (eine Modulationsfunktion mit schrägen Flanken und Eindellung bzw. nichtlinearer Verlauf im Plateau),
  • 3 zeigt eine dreifache Mehrschicht-Anregung in z-Richtung mit Überlappung nichtidealer Slab-Profile einer jeden Schicht.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Magnetresonanzbildgebungs- bzw. Kernspintomographiegerätes zur Erzeugung eines Kernspinbildes eines Objekts gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau des Kernspintomographiegerätes entspricht dabei dem Aufbau eines herkömmlichen Tomographiegerätes. Ein Grundfeldmagnet 1 erzeugt ein zeitlich konstantes starkes Magnetfeld zur Polarisation bzw. Ausrichtung der Kernseins im Untersuchungsbereich eines Objekts, wie z. B. eines zu untersuchenden Teils eines menschlichen Körpers. Die für die Kernspinresonanzmessung erforderliche hohe Homogenität des Grundfeldmagnets ist in einem kugelförmigen Messvolumen M definiert, in das die zu untersuchenden Teile des menschlichen Körpers eingebracht werden. Dazu liegt der Patient auf einer verfahrbaren Patientenliege (verfahrbarer Tisch) die in den Grundfeldmagneten eingefahren wird, um den zu untersuchenden Bereich des Patienten in dem Homogenitätsvolumen zu platzieren. Zur Unterstützung der Homogenitätsanforderungen und insbesondere zur Eliminierung zeitlich invariabler Einflüsse werden an geeigneter Stelle sogenannte Shim-Bleche aus ferromagnetischem Material angebracht. Zeitlich variable Einflüsse werden durch Shim-Spulen 2 eliminiert, die durch eine Shim-Stromversorgung angesteuert werden.
  • In den Grundfeldmagneten 1 ist ein zylinderförmiges Gradientenspulensystem 3 eingesetzt, das aus mehreren Wicklungen, sogenannten Teilwicklungen besteht. Jede Teilwicklung wird von einem Verstärker 14 mit Strom zur Erzeugung eines linearen Gradientenfeldes in die jeweilige Richtung des kartesischen Koordinatensystems versorgt. Die erste Teilwicklung des Gradientenfeldsystems 3 erzeugt dabei einen Gradienten Gx in x-Richtung, die zweite Teilwicklung eines Gradienten Gy in y-Richtung und die dritte Teilwicklung einen Gradienten Gz in z-Richtung. Jeder Verstärker 14 umfasst einen Digital-Analog-Wandler, der von einer Sequenzsteuerung 18 zum zeitrichtigen Erzeugen von Gradientenpulsen angesteuert wird.
  • Innerhalb des Gradientenfeldsystems 3 befindet sich eine Hochfrequenzantenne 4, die die von einem Hochfrequenzleistungsverstärker abgegebenen Hochfrequenzpulse in ein magnetisches Wechselfeld zu Anregung der Kerne und Ausrichtung der Kernseins des zu untersuchenden Objekts bzw. des zu untersuchenden Bereiches des Objekts umsetzt. Die Hochfrequenzantenne 4 besteht aus einer oder mehreren HF-Sendespulen und mehreren HF-Empfangsspulen in Form der bereits beschriebenen vorzugsweise linearen Anordnung von Komponentenspulen. Von den HF-Empfangsspulen der Hochfrequenzantenne 4 wird auch das von den präzedierenden Kernseins ausgehende Wechselfeld, d. h. in der Regel die von einer Pulssequenz aus einem oder mehreren Hochfrequenzpulsen und einem oder mehreren Gradientenpulsen hervorgerufenen Kernspinechosignale in eine Spannung umgesetzt, die über einen Verstärker 7 einem Hochfrequenz-Empfangskanal 8 eines Hochfrequenzsystems 22 zugeführt wird. Das Hochfrequenzsystem 22 umfasst weiterhin einen Sendekanal 9, in dem die Hochfrequenzpulse für die Anregung der magnetischen Kernresonanz erzeugt werden. Dabei werden die jeweiligen Hochfrequenzpulse aufgrund einer vom Anlagenrechner 20 vorgegebenen Pulssequenz in der Sequenzsteuerung 18 digital als Folge komplexer Zahlen dargestellt. Diese Zahlenfolge wird als Real- und als Imaginäranteil über jeweils einen Ein gang 12 einem Digital-Analog-Wandler im Hochfrequenzsystem 22 und von diesem einem Sendekanal 9 zugeführt. Im Sendekanal 9 werden die Pulssequenzen einem Hochfrequenz-Trägersignal aufmoduliert, dessen Basisfrequenz der Resonanzfrequenz der Kernseins im Messvolumen entspricht.
  • Die Umschaltung von Sende- auf Empfangsbetrieb erfolgt über eine Sende-Empfangsweiche 6. Die HF-Sendespule der Hochfrequenzantenne 4 strahlt die Hochfrequenzpulse zur Anregung der Kernseins in das Messvolumen M ein und tastet resultierende Echosignale über die HF-Empfangsspulen ab. Die entsprechend gewonnenen Kernresonanzsignale werden im Empfangskanal 8' (erster Demodulator) des Hochfrequenzsystems 22 phasenempfindlich auf eine Zwischenfrequenz demoduliert und im Analog-Digital-Wandler (ADC) digitalisiert. Dieses Signal muß zur Frequenz 0 demoduliert werden. Die Demodulation zu Frequenz 0 und Trennung in Real- und Imaginärteil findet nach der Digitalisierung in der digitalen Domäne in einem zweiten Demodulator 8 statt. Durch einen Bildrechner 17 wird aus den dergestalt gewonnenen Messdaten ein Bild rekonstruiert. Die Verwaltung der Messdaten, der Bilddaten und der Steuerprogramme erfolgt über den Anlagenrechner 20. Aufgrund einer Vorgabe mit Steuerprogrammen kontrolliert die Sequenzsteuerung 18 die Erzeugung der jeweils gewünschten Pulssequenzen und das entsprechende Abtasten des k-Raums. Insbesondere steuert die Sequenzsteuerung 18 dabei das zeitrichtige Schalten der Gradienten, das Aussenden der Hochfrequenzpulse mit definierter Phase und Amplitude sowie den Empfang der Kernresonanzsignale. Die Zeitbasis für das Hochfrequenzsystem 22 und die Sequenzsteuerung 18 wird von einem Synthesizer 19 zur Verfügung gestellt. Die Auswahl entsprechender Steuerprogramme zur Erzeugung eines Kernspinbildes sowie die Darstellung des erzeugten Kernspinbildes erfolgen über ein Terminal 21, das eine Tastatur sowie einen oder mehrere Bildschirme umfasst.
  • Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Effektivität schicht- bzw. ortsselektiver Mehrschicht-Anregungen in der MRT-Bildgebung deutlich zu erhöhen.
  • Schicht- bzw. ortsselektive 3D-Bildgebung in der MRT wird durch nicht-ideale Anregungsprofile stark beeinträchtigt. Ein ideales HF-Anregungsprofil 23 zeichnet sich – gemäß der Darstellung in 2a – durch ein exakt waagrechtes Plateau 25 aus, welches durch exakt vertikale Flanken 24 begrenzt wird. Demgegenüber besitzt ein nicht-ideales, also ein reales Anregungsprofil 26 – gemäß der Darstellung in 2b – geneigte Flanken 27 deren Steilheit im Wesentlichen durch die spezifische Absorptionsrate (SAR) begrenzt wird. Das Plateau 28 besitzt eine mittige Nichtlinearität, die im späteren rekonstruierten Bild zwar keine Artefakte, aber störende Intensitätsschwankungen hervorruft.
  • Um größere Patientenabschnitte vermessen zu können ist insbesondere bei kurzen Messvolumen M, begrenzt durch immer kürzer werdende Magnetbohrungen (engl.: decreasing bore lengths), eine abschnittsweise (blockweise) Abtastung notwendig, die entweder während einer kontinuierlichen oder einer ebenso abschnittsweisen Tischverschiebung erfolgt. Die abschnittsweise Abtastung erfolgt derart, dass zumindest zwei entlang einer Ortsrichtung (Tischverschiebungsrichtung i. a. in Richtung Patientenlängsachse) gegeneinander verschobener und jeweils für sich begrenzter Ortsbereiche angeregt und vermessen werden. Die gegenseitige Verschiebung erfolgt (wie aus 3 zu ersehen ist) vorteilhafterweise so, dass eine bestmögliche Angrenzung des jeweiligen Plateaus FOV, 28 der HF-Anregungsprofile S der jeweiligen Ortsbereiche OB gegeben ist, da eigentlich nur die Plateaubreite dem interessierenden FOV entspricht. Dies impliziert jedoch eine Überlappung der jeweiligen Flankenbereiche 27 des einen Slab-Profils S2 mit den entsprechenden Rändern der angrenzenden Plateaubereiche der benachbarten Slab-Profile S1, S3, was bei Phasen- bzw. Orts-Kodierung allein in den interessierenden FOV's (in den Plateaubereichen) starke Einfaltungen der Flanken 27 in den Randbereich eines um ein FOV bzw. um mehrere FOV's (im Falle sehr flacher Flanken, die als solche mehrere FOV's überstreichen) verschobenen FOV's generiert. Letztendlich führen sol che Einfaltungen zu extrem störenden Bildinhomogenitäten in besagter Ortsrichtung und zwar in allen kombinierten Plateau-Abschnitten, d. h. also über das sich aus allen Teil-FOV-Abschnitten zusammensetzende Gesamt-FOV des gesamten interessierenden Plateaubereichs.
  • Die Vorgehensweise nach dem Stand der Technikum die Einfaltungen und damit diese Bildinhomogenitäten zu reduzieren bzw. zu eliminieren, wurde in der Beschreibungseinleitung ausführlich dargelegt.
  • Demgegenüber besteht die vorliegende Erfindung nun darin, die zur Artefakt-Eliminierung notwendige Überabtastung aller HF-Anregungsprofile S durch Aufstellen und Lösen eines die Bildgebungsproblematik wiedergebenden bzw. gut beschreibenden algebraischen Gleichungssystems zu ersetzen. Die mathematische Lösung dieses Gleichungssystems führt zu einer Menge von einfaltungsfreien Zielwerten, die sich letztendlich auf die gewünschte einfaltungs-befreite FOV-Kombination abbilden lässt.
  • Das algebraische Gleichungssystem stellt ein lineares Gleichungssystem dar und lässt sich schreiben als
    Figure 00100001
  • Hierbei gelten folgende Definitionen:
  • z
    ist die Koordinate in Orts-Kodierrichtung, Tischverschiebungssrichtung sowie Phasenkodierrichtung,
    S(z)
    ist das (die Zielwerte modulierende) Schichtprofil des HF-Anregungspulses (auch als, Slab-Profil bzw. Modulationsfunktion bezeichnet),
    I(z)
    stellt die Intensität der einfaltungsfreien Zielwerte dar, d. h. das gewünschte artefaktfreie Bild über alle Teil-FOV's.
    Jn(z)
    ist die zum Block n/zur Schicht n gehörige gemessene Intensitätsverteilung inklusive der Einfaltungen durch Überlappung von benachbarten FOV-Messwerten; Jn(z) erstreckt sich allerdings nur über eine Bereich von
    Figure 00110001
  • Die Überlappung selbst wird in der Summe über
    Figure 00110002
    berücksichtigt, wobei m-Werte ≥ 2 nur sinnvoll sind für Slab-Profile, deren Überlappung sich auf Grund sehr flacher Flanken über mehr als über zwei benachbarte FOV's erstreckt.
  • Das Gleichungssystem ist folgendermaßen zu interpretieren:
    Jn(z) sind die eigentlichen Messwerte, die sich zusammensetzen aus den Kernresonanz-Signalen des jeweiligen FOV-Bereiches
    Figure 00110003
    welche jedoch mit dem HF-Schichtprofil (Slab-Profile S(z)) moduliert sind. Aufgrund der Abweichung von einem klarem Rechteck-Profil 23 erfährt das Slab-Profil eine Ausdehnung über das eigentliche zentrale FOV hinaus und moduliert (nimmt Einfluss auf) weitere Schichten n, was durch die weiteren Summenterme
    Figure 00110004
    berücksichtigt wird. Wegen seines modulierenden Charakters wird das HF-Schicht-Profil bzw. Slab-Profil im weiteren Verlauf verallgemeinernd als „Modulations-Funktion” bezeichnet. Solange die Anzahl an Messwerten zumindest der Anzahl der unbekannten und daher zu ermittelnden einfaltungsfreien Zielwerte I(z) entspricht, solange ist das Gleichungssystem lösbar, vorausgesetzt die Modulationsfunktion S(z) ist bekannt.
  • Wie die Modulationsfunktion S(z) ermittelt wird, sei hier nicht beschrieben. Es sei jedoch bemerkt, dass eine solche Modulationsfunktion nicht ausschließlich durch das Schichtprofil (die Flipwinkelverteilung) eines ortsselektiven HF-Anregungspulses gegeben sein muss, sondern ihr durchaus auch andere modulierende Anteile anderer technischer Herkunft ü berlagert sein können. Derartige Anteile können beispielsweise Sensitivitätsprofile beteiligter (möglicherweise in einem Spulen-Array angeordneter) lokaler Sende- und/oder Empfangs-Spulen in dem entsprechenden Ortsbereich OB sein, wie sie auch in herkömmlichen PPA-Bildgebungsverfahren zur Messzeit-Reduktion durch Reduktion zeitaufwendiger Phasenkodierschritte Verwendung finden.
  • Um die Schichtprofil-Anteile einer Modulationsfunktion S zu ermitteln, wäre es z. B. möglich ein einziges HF-Schicht-Profil überabzutasten. Da sich die HF-Schichtprofile (Slab-Profile) der unterschiedlichen Schichten n nur wenig unterscheiden ist es sinnvoll und effizient ein einmal ermitteltes Slab-Profil als Modulationsfunktion für alle weiteren Schichten zu verwenden. Weiterhin sei bemerkt, dass es vorteilhaft sein kann bei der Berechnung der Einfaltungen die Kenntnis redundanter Objektinformation in den Überlappungsbereichen zu berücksichtigen. Grundsätzlich ist das HF-Schichtprofil durch die verwendete HF-Pulsform auch analytisch ermittelbar. Weiterhin ist es denkbar, dass durch die Verwendung von Information aus mehreren HF-Empfangskanälen durch Verwendung von Methoden analog zur parallelen Bildgebung eine Simultanschätzung von I(z) und S(z) möglich wird.

Claims (8)

  1. Verfahren zur MRT-Bildgebung mit der Akquirierung von Datensätzen aus Magnetresonanz-Signalen zumindest zweier, entlang einer Ortsrichtung gegeneinander verschobener, begrenzter, im jeweiligen Flankenbereich (27) sich überlappender Ortsbereiche (OB) eines zu untersuchenden Objektes mit Phasenkodierung im inhomogenen Nichtflankenbereich (FOV, 28) in ebenso dieser Ortsrichtung, wobei für zumindest einen dieser Ortsbereiche (OB) eine auf diesen ganzen Ortsbereich (OB) beschränkte, die Objektinformation modulierende Modulationsfunktion (S) ermittelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis der Modulationsfunktion (S) Einfaltungen in den Überlappungsbereichen (ÜB) der unterschiedlichen Ortsbereiche (OB) berechnet werden und die MRT-Bilder der Nichtflankenbereiche (FOV, 28) der jeweiligen Ortsbereiche (OB) in Ortsrichtung unter Berücksichtigung der berechneten Einfaltungen einfaltungsfrei kombiniert werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Modulationsfunktion (S) eines Ortsbereiches (OB) durch Ermittlung der Flipwinkelverteilung des ortsselektiven HF-Anregungspulses in dem entsprechenden Ortsbereich (OB) erfolgt.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung der Modulationsfunktion (S) eines Ortsbereiches (OB) durch Ermittlung des Sensitivitätsprofis der lokalen Sendespulen in dem entsprechenden Ortsbereich (OB) erfolgt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die einfaltungsfreie Kombination durch Berechnen einfaltungs-reduzierter Zielwerte (I(z)) erfolgt, wobei die Berech nung durch Linearkombination der gemessenen, einfaltungsbehafteten Werte (Jn(z)) mit den Werten (S(z)) zumindest einer Modulationsfunktion (Sn) erfolgt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Akquisition eines Datensatzes jeweils nach einer schrittweisen Verschiebung des Objektes in die Ortsrichtung erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Akquisition eines Datensatzes während einer kontinuierlichen Verschiebung des Objektes in die Ortsrichtung erfolgt.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Berechnung der Einfaltungen die Kenntnis redundanter Objektinformation in den Überlappungsbereichen (ÜB) berücksichtigt wird.
  8. Computersoftwareprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Verfahren gemäß den obigen Ansprüchen 1 bis 7 implementiert, wenn es auf einer mit einem Kernspintomographiegerät verbundenen Recheneinrichtung läuft.
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