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使用对比信号评分方程对磁共振对比的预测、评分和归类

摘要

一种磁共振成像序列,其由成像协议和针对所述成像协议的一组参数的参数值限定。使用评分方程来关于要被评分的对比类型计算针对磁共振成像序列的对比信号分数。基于所计算的对比信号分数,来确定针对所述磁共振成像序列的对比类型。在一种方法中,针对要被评分的多个不同的对比类型重复所述计算,并且所述确定基于所计算的对比信号分数。

著录项

  • 公开/公告号CN104583796A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-04-29

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 皇家飞利浦有限公司;

    申请/专利号CN201380043704.0

  • 发明设计人 J·塞内加;P·柯肯;

    申请日2013-07-10

  • 分类号G01R33/54;G06F19/00;G01R33/56;

  • 代理机构永新专利商标代理有限公司;

  • 代理人王英

  • 地址 荷兰艾恩德霍芬

  • 入库时间 2023-12-18 08:25:28

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2017-10-10

    授权

    授权

  • 2015-08-12

    实质审查的生效 IPC(主分类):G01R33/54 申请日:20130710

    实质审查的生效

  • 2015-04-29

    公开

    公开

说明书

技术领域

以下涉及磁共振领域、磁共振成像领域、医学成像领域、成像会话规 划领域、图像存档领域、成像协议设计领域等等。

背景技术

在磁共振(MR)成像中,放射科医师或其他操作者选择成像协议,其 限定序列的结构,例如射频(RF)与磁场梯度脉冲的数目和布置、读出操 作等等。成像协议一般被设计为提供特定类型的对比,例如T1对比、T2 对比、T2*对比、弥散加权对比,等等。在T1、T2或T2*对比的情况中, 成像提供针对在要被成像的组织或其他物质的T1、T2或T2*(分别的)弛 豫时间中的差异的对比。诸如回波时间(TE)、序列重复时间(TR)、激励 翻转角(FA)等等的协议参数影响T1、T2后T2*对比的强度。在其他类型 的对比中,协议包括预备或磁共振-操纵RF脉冲和/或被应用与生成期望对 比的磁场梯度。例如,在弥散加权成像中,协议被设计为基于局部分子扩 散特性来提供对比。

给定的协议具有一组参数(例如,TE、TR、FA、限定预备脉冲的参数, 等等)。在不同的协议中,参数可以有不同的表示方式。例如,在多层成像 协议(其需要响应于连续RF激励的一组切片)中,可以指定切片的数目, 并然后计算TR值为尽可能地小(例如,以有助于快速成像)。在该情况中, 调节切片数目会影响TR值。在这样的情况中,放射科医师可以增加或减少 切片的数目,以调节横向于切片的图像分辨率,或者增大总成像体积。这 么做时,放射科医师可能未能认识到TR参数的值也被同时调节了。

在临床实践中,放射科医师通常有可用的针对各种对比类型以及针对 各种组织类型定制的协议库。每个协议通常包括一组缺省参数值,例如缺 省TE、TR、FA等等。然而,放射科医师不受限于这些缺省参数值,而是 相反拥有调节参数值中的一些或全部的选项,以针对特定患者、针对特定 成像情形优化协议,或者适应安排MR研究的放射科医师的或医师的个人 偏好。

调节协议参数需要专业训练,并且MR操作者通常是训练有素的放射 科医师或其他有资格的人。放射科医师可以参考来自MR文献、针对MR 扫描器的公开用户指南、基于互联网的放射科用户论坛等等的推荐。然而, 在实践中,放射科医师拥有在其中执行成像会话的排程时间窗口,并且在 进行协议参数调节时常常依赖于个人专长。可能发生的是,参数的细微改 变对得到的图像对比具有不希望的影响。例如,如已提到的,调节多层成 像协议中的切片数目能够对TR值有潜在影响,TR值继而能够影响对比。

如果缺省协议在协议库中被贴错标签,则可能产生类似的问题。这可 能由于过失而发生,或者是因为不同的医学专业人员可能对给定对比类型 由什么组成有不同的意见。在实践中,给定的MR图像可以呈现不同对比 类型的混合,例如主要是T2对比但也有一些T1对比,并且不同的人可能 对给定图像是否呈现“足够的”T2对比有不同的观点。

具有错误对比或者具有严重退化的对比或者具有对比的混合的图像可 能是几乎没有临床价值的。MR图像可能被曲解,或者整个MR研究可能需 要被重做,这对患者而言是不方便的、成本高昂、并且可能导致医学处置 的延迟。

这些问题可能延伸到采集后图像处理或分析。例如,图片存档与通信 服务(PACS)通常被用于存档医学图像,例如根据医学中的数字成像与通 信(DICOM)标准被存储。患者的MR图像可以被与PACS中存储的图像 进行比较,以识别类似情况。尽管这样的比较可能在医学上是有用的,但 如果图像对比在患者和存档图像中不同,则可能损害比较的有效性。如果 PACS图像来自使用不同对比标准的多个医学设施或不同的成像实验室,则 会增加这样的差异的可能性。

以下预期改进的装置和方法,其克服上面提及的限制及其他限制。

发明内容

根据一个方面,一种非瞬态存储介质,其存储可由电子数据处理设备 运行以执行方法的指令,所述方法包括:识别由成像协议和针对所述成像 协议的一组参数的参数值限定的磁共振成像序列;使用评分方程来关于要 被评分的对比类型计算针对所述磁共振成像序列的对比信号分数;以及基 于所计算的对比信号分数来确定针对所述磁共振成像序列的对比类型。在 一种方法中,针对要被评分的多个不同的对比类型重复所述计算,并且所 述确定基于所计算的对比信号分数。

根据另一方面,一种装置,包括如上一段中阐述的非瞬态存储介质, 以及被配置为读取并运行被存储在所述非瞬态存储介质中的所述指令的电 子数据处理设备。

根据另一方面,一种方法,包括:识别由成像协议和针对所述成像协 议的一组参数的参数值限定的磁共振成像序列;使用评分方程来关于要被 评分的对比类型计算针对所述磁共振成像序列的对比信号分数;以及基于 所计算的对比信号分数来确定针对所述磁共振成像序列的对比类型。在一 种方法中,针对要被评分的多个不同的对比类型重复所述计算。所述计算 和确定是由电子数据处理设备执行的。

一个优点在于提供了关于协议参数调节对期望图像对比的影响的实时 反馈。

另一优点在于提供了用于为MR成像协议和存档的MR图像标记为与 图像对比类型有关的有原则的方法。

在阅读以下详细描述后,众多额外的优点和益处将对本领域普通技术 人员而言变得明显。

附图说明

本发明可以采取各种部件和部件的布置,以及各种步骤和步骤的安排 的形式。附图仅出于图示优选的实施例的目的,并且不应被解读为对本发 明的限制。

图1图解地示出了用于采集并存档磁共振(MR)图像的系统。

图2图解地示出了图1的所述系统的对比强度评估模块。

图3图解地示出了图1的所述系统的MRT扫描器/用户接口的序列对 比评估模块。

图4图解地示出了在对脑中的灰质进行自旋回波(SE)序列成像的情 况中,针对TE-TR参数空间的示例性对比类型图。

图5图解地示出了在序列对比评估模块检测到经调节的成像序列可能 产生具有错误对比类型的图像时,显示的预期的警告消息。

图6标绘出使用本文中公开的方法针对现有协议评估的对比类型,其 中通过标识来标识的每个协议标识指示所述协议的被标记的对比类型。

具体实施方式

参考图1,由放射科医师或其他用户经由MR扫描器用户接口12来操 作磁共振(MR)扫描器10,MR扫描器用户接口12例如适当地由示例性 计算机14或具有用户接口硬件(例如LCD显示器或其他类型的显示器、 键盘、鼠标和/或(一个或多个)其他用户输入设备等等)的其他电子数据 处理设备来实现。MR扫描器10可以是任意商业MR扫描器,例如可从荷 兰埃因霍温的皇家飞利浦电子有限公司获得的AchievaTM、IngeniaTM、 InteraTM或PanoramaTMMR扫描器,或者来自另一供应商的商业MR扫描器。 备选地,MR扫描器10能够是定制的或改进的MR扫描器。

为了执行图像采集,患者或其他人类对象被装载到MR扫描器10中。 可以执行各种预备操作,例如固定患者、装载局部MR线圈等等。尽管描 述的是对人类对象的成像,但也预期对兽类对象(例如狗或猫),或木乃伊、 尸体,或其他死去的人类或动物对象,或无生命对象成像。

放射科医师或其他用户从协议库16选择成像协议。协议是基于诸如期 望的图像对比的类型(例如T1对比、T2对比、T2*对比、弥散加权对比等 等)、要被成像的组织的类型(例如脑成像、心脏成像等等)、感兴趣成像 体积的大小和尺寸等等的考虑来选择的。用户也选择针对被选择协议的参 数的参数值。协议参数例如可以包括以下中的一个或多个:回波时间(TE)、 重复时间(TR)、激励翻转角(FA)、定义预备射频(RF)或磁场梯度脉冲 或这样的预备脉冲的集的参数,等等。在一些实施例中,协议参数也可以 包括图像重建参数,例如重建算法、分辨率、滤波参数等等。

本文中使用的具有特定一组参数值的成像协议在本文中被称作成像序 列。协议库16可以存储针对所选择的协议的缺省参数值,并且所选择的具 有缺省参数值的协议在本文中被称作缺省成像序列。用户可以选择使用缺 省参数值来执行成像,或者可以选择调节一个或多个参数的值。此外,尽 管通常所选择的协议被提供以库16中的缺省参数,但也预期协议没有缺省 参数值,在这样的情况中用户将选择全部参数值。

因此获得成像序列,包括具有由用户选择的参数值的协议(其中“选 择的”涵盖用户选择保持缺省参数值的可能性)。用户经由MR用户接口12 来指示MR扫描器10执行成像序列,以引起MR扫描器10允许成像序列 并采集MR成像数据。在一些实施例中,成像协议被视为包括图像重建过 程,在该情况中,对成像序列的运行也包括根据所选择的重建参数值重建 MR成像数据,以生成一个或多个重建的MR图像。(在其他预期的实施例 中,成像协议不被视为包重建过程,在该情况中,根据成像序列采集MR 成像数据,并且MR成像数据被重建以生成一个或多个重建的MR图像—— 但在这些实施例中,重建过程并不是根据成像协议的参数)。

能够以各种方式使用一个或多个重建的图像。例如,可以在计算机14 的显示器上观察图像,或者可以使用合适的图形标记引擎打印图像,和/或 将图像存储在图片存档及通信服务(PACS)20中,例如根据医学中的数字 成像与通信(DICOM)标准来存储。PACS 20适当地被实现为服务器22或 其他电子数据处理设备。在一些实施例中(未图示),PACS可以被实现为 实现MR扫描器用户接口的相同计算机。此外,PACS 20可以接收并存档 从其他(即“外部”)图像源24(例如其他MR实验室或其他医院)采集的 图像。

继续参考图1,系统还包括对比强度评估模块30,其被配置为分析计 算针对MR成像序列的对比信号分数。对比强度评估模块30适当地使用评 分方程来关于要被评分的对比类型(例如T1加权对比、T2加权对比、T2* 加权对比、弥散加权对比等等)计算针对MR成像序列的对比信号分数。 所述计算基于MR物理学,而非对对象的经验测量结果。在其一般形式中, 图像对比是由在正被成像的区域内变化的特性的(通常相对小的)改变造 成的测量的MR信号的改变引起的。在T1加权成像的情况中,对比是由不 同组织(例如水对脂肪对骨等等)的T1弛豫时间的相对小的差异引起的。 类似地,T2加权成像示出针对不同组织类型的T2弛豫时间的差异的对比。 在弥散加权成像的情况中,对比是由因分子扩散的局部变化造成的MR信 号的相对小的差异引起的。鉴于此,评分方程适当地包括偏导数其 中p指代针对产生要被评分的对比的特性的期望值,并且S(p)指代针对具有 针对产生要被评分的对比的特性的期望值p的物质,由磁共振成像序列生成 的信号。也就是说,S(p)指代由磁共振成像序列根据特性p生成的信号, 特性p的变化产生要被评分的对比类型。例如,在评分T1加权对比的情况 中,其变化产生T1对比的特性p是各种被成像组织的T1弛豫时间。在对 T2加权对比评分的情况中,其变化产生T2对比的特性p是各种被成像组织 的T2弛豫时间。其变化产生要被评分的对比类型的特性p不必须是组织特 性。例如,在磁共振血管造影(MRA)的情况中,特性p可以是血液流度 (针对飞行时间MRA),或者外源性对比剂浓度(当使用施予的诸如基于 钆的磁性对比剂的外源性血管对比剂时)。由于期望信号S(p)随着特性p的 值的改变,而相对平滑且相对缓慢地变化,因此对特性p的“期望值”的精 确选择通常并不是关键性的。例如,在计算针对脑协议的T1加权对比的对 比信号分数的情况中,期望值p能够是针对灰色水或针对白色物质或针对某 种平均或“复合”组织的T1弛豫时间(例如针对灰质和白质的弛豫时间的 平均)。

能够例如使用针对偏导数的差分近似,来近似评分方程。在一些 预期的实施例中,选择其中差异Δp对应于对象中的预期实际差异的差分近 似。例如,在其中想要图像在脑灰质与脑白质之间区分的脑成像的情况中, 合适的差分近似是如在该示例性近似中将观察到的, 针对偏导数预期包括绝对值运算,以确保正的对比信号分数。在针对 脑成像的T1加权的情况中,该示例性差分近似变成其中T1,灰是脑灰质的T1弛豫时间,并且T1,白是脑白质的T1弛豫时间。作为 另一个示例性范例,评分方程可以是:

其中Δp=δ·p针对某个小的δ,并且再一次地能够任选地增加绝对值运算, 以确保正的对比信号分数。

继续参考图1,对比强度评估模块30包括或者能够访问包含对比信号 评分方程32的数据库。对比强度评估模块30也包括或能够访问存储针对 至少在评分方程32中使用的那些组织性质的值的组织性质数据库34。这些 值通常包括针对预期在成像期间被考虑的组织的代表性T1、T2和T2*弛豫 时间。这些值可以取决于MR系统的主场的强度(例如1T、1.5T、3T或7T) 或其他参数的强度,例如室温。如果对比强度评估模块30被配置为对弥散 加权对比进行评分,则组织性质数据库34适当地包括代表性分子扩散参数。 所存储的组织性质可以包括需要用于基于MR物理学来计算MR信号S(p)的 其他组织性质值,例如组织的磁导率值等等。也应指出,在无生命目标成 像应用的情况中,组织性质数据库可以由类似物质性质数据库代替。

继续参考图1,对比强度评估模块30能够被用于MR成像过程的各个 方面。例如示例性MR扫描器用户接口12包括序列对比评估模块40,其使 用对比强度评估模块30以评估针对成像序列的各种对比类型的强度,从而 识别由所述序列提供的主要对比类型。由于对比强度评估模块30以分析的 方式计算对比信号分数,因此其很快,并且因此能够在对任意协议参数值 的每次调节之后立即调用序列对比评估模块40。以此方式,用户能够在参 数值调节可能对成像序列的主要对比类型的改变有影响时,被立即告知。

作为另一示例性应用,协议库16包括缺省序列对比归类器42。通常, 协议库16中存储的协议是由磁共振成像领域中的专家设计的,以提供期望 的对比类型,并且为此,通常所述协议将包括所述专家认为提供期望对比 的一组缺省参数(因此产生缺省成像序列)。然而,由于总体对比通常是各 种对比类型的混合,因此在对序列的对比类型的评估中存在一些主观性。 序列对比归类器42调用对比强度评估模块30以应用对比信号评分方程32, 从而确定哪种对比类型是主要的。通过将相同的一组方程32应用到协议库 16的所有缺省序列,提供更为均一的标准用于为缺省序列的对比类型进行 标记。

作为另一示例性应用,PACS 20包括采集后对比归类器44,其按对比 类型来对图像进行标记。如果PACS 20采用DICOM格式或者包括图像元 数据的其他存储格式,则所述图像可以(并且在DICOM格式的情况中通常 是)用对比类型被标记,连同识别成像协议的元数据和或被用于图像采集 的协议参数值。然而,对比类型标签通常是由放射科医师或其他用户基于 个人专业能力手动指定的。再一次,限定主要对比类型的主观性意味着该 手动标记可能有一些不希望的变化。这样的变化在医学人员指望PACS 20 作为参考图像数据库时,可能是有问题的,这是因为对比类型中的差异可 能使图像对比复杂化或无效。因此,采集后对比归类器44检索识别协议和 被用于采集的协议参数的图像元数据,并调用对比强度评估模块30以应用 合适的对比信号评分方程32,以确定主要对比类型,并且采集后对比归类 器44然后利用该对比类型为图像标记。自动生成的对比类型能够被存储为 独立于手动应用的对比类型标签的图像元数据元素,或者自动生成的对比 类型标签能够代替图像元数据中的手动应用的对比类型标签。

参考图2,示出了对比强度评估模块30的示例性范例。模块30从MR 扫描器用户接口12接收(由用户选择的协议和当前协议参考值限定的)成 像序列、组织类型(任选的;在一些实施例中,组织类型是先验已知值) 和要被评分的对比类型作为输入。由协议和协议参数限定的成像序列例如 可以是反转恢复(IR)序列、自旋回波(SE)序列、快速场回波(FFE)序 列等等。成像序列可以被配置为采集二维数据(例如切片)、三维数据,或 多个(连续)二维(M2D)切片的集。成像序列也可以采用快速采集模式, 例如回波平面成像(EPI)、快速自旋回波(TSE)成像、快速场回波(TFE) 成像、梯度和自旋回波(GRASE)成像、它们的各种组合(例如TFEEPI) 等等。在操作50中,模块30然后选择适合于所述协议并且适合于所述要 被评分的对比类型的信号评分方程。在操作52中,所选择的信号评分方程 被应用于所述组织类型和参数值,以生成针对要被评分的对比的对比信号 分数54。

信号方程描述作为协议参数(例如回波时间TE、重复时间TR、翻转 角FA等等)和反应组织性质的已知对比参数(例如T1弛豫速率和T2弛 豫速率)的函数的MR信号强度。如已指出的,信号评分方程适当地并入 MR信号的偏导数所述MR信号对应于针对要被评分的对比类型(在 T1、T2或T2*加权对比的情况中)的预期弛豫时间p,或者产生要被评分 的对比的其他特性p(例如在弥散加权对比的情况中)。能够在文献中找到 针对各种成像序列的信号方程S(p)的一些合适的解析表达,例如:van der  Meulen等人,MRI;6:355-368(1988年);Haacke等人,Magnetic Resonance  Imaging.Physical principles and sequence design(1999年);Busse等人,MRM, 44:339-348(2000年);Bernstein等人,Handbook of MRI Pulse Sequences (2004年);以及Liang和Lauterbur,Principles of Magnetic Resonance  Imaging,A Signal Processing Perspective(2000年)。

参考图3,描述了被MR扫描器用户接口12使用的序列对比评估模块 40的示例性实施例。在操作60中,用户选择被设计为提供预期对比类型的 缺省参数值(即缺省成像序列)的协议。在操作62中,用户调节参数值中 的一个或多个,以生成具有经调节的参数值64的协议。使用MR扫描器用 户接口12适当地执行操作60、62;然而,参数值调节中的一些可以以明确 记载以外的其他方式完成。例如,在具有最小化的TR的多层成像技术中, 对切片数目的调节间接地引起对TR的调节.

每次生成一组经调节的参数值64,都调用序列对比评估模块40。在操 作70中,模块40针对每个考虑的对比类型,计算针对由协议和经调节的 协议参数值64限定的成像序列的对比信号分数。例如,考虑在其中在操作 60中选择的缺省序列的预期对比类型是T2加权对比的示例性范例。操作 70适当地计算针对T2加权、T2加权以及(任选地)T2*加权中的每个的对 比信号分数。操作70通过针对每个考虑的对比类型调用对比强度评估模块 30,来计算对比信号分数。

因此,操作70的输出是针对一组预期对比类型的一组对比信号分数。 操作72然后基于对比信号分数归类主要对比类型。例如,针对所考虑的对 比类型(质子密度加权对比(PDW)、T1加权对比(T1W)和T2加权对比 (T2W))的示例性主要对比类型归类系统采用一系列阈值数字a1<b1<c1和 a2<b2<c2。对比信号分数适当地被表示为针对T1W的分数(T1)和针对T2W 的分数(T2),其中T1和T2分别是预计的T1和T2弛豫时间。(再一次,T1和 T2是代表性的值,例如灰质T1,或白质T1,或灰质与白质T1的平均)。 在该背景中,能够针对自旋回波(SE)序列限定以下主要对比类型类别:

主要对比类型归类规则

在实践中,以上列出的一些对比类型类别可能是对于特定成像协议和正被 成像的组织而言无法实现的。

参考图4,例如,示出了对于自旋回波(SE)序列成像脑灰质而言可 实现的对比类型类别。在图2的示例性范例中,在灰质作为参考组织并且 1.5T作为场强的情况中,对比类型标签被绘制为回波时间(TE)和重复时 间(TR)的函数。在该范例中,a1=a2=0.33,b1=b2=0.67,并且c1=c2=1.33。 在该范例中,强T1和强T2对比的混合是无法实现的。在前面的范例中, 当T1W和T2W对比都弱(即分数(T1)<a1且分数(T2)<a2)时,获得质子密 度加权(PDW)。如图4中所见,针对短TE和长TR——在这些条件下磁 共振信号由于T1弛豫或T2弛豫而没有明显衰减,发生PDW,并且因此不 同组织间T1或T2弛豫时间的差异不在PDW图像中提供对比。在图4右 下侧灰色的区域对应于物理上无法实现的条件TE>TR。

返回参考图3并且进一步参考图5,在由序列对比评估模块40执行的 操作74中,生成合适的输出,以告知用户关于对比类型评分。在一些实施 例中,操作74在实施MR扫描器用户接口12的计算机14(也见于图1) 的显示设备82上显示针对相关对比类型的对比评分的文本表示80。能够显 示针对对比类型的绝对评分,或者备选的能够关于针对缺省成像序列的评 分(或者对应于另一合适的评分基线)来显示所述对比评分的百分数改变 (或者其他相对改变)。另一选项是显示对比评分的比率,例如T2对比评 分/T1对比评分。额外于或代替文本评分,也预期诸如对应于所述评分的长 度条的视觉表示。任选地,如果通过对比类型归类器运算72输出的主要对 比类型不同于在操作60中选择的缺省序列的预期对比类型,则执行警告或 某种其他类型的补救行为。如图5中图解地示出的,在一种这样的任选的 警告方法中,操作74在显示设备82上显示文本警告84。文本警告84可以 包括着色(例如红色背景和/或红色文本)或动画(例如闪烁),以增加用户 将注意到警告84的可能性。另一种可能的补救行为——单独采取的或与评 分显示89和任选的警告84组合的——是“撤销”(或拒绝接受)从预期对 比类型改变预测对比类型的协议参数调节。也预期没有评分显示80地提供 警告84。

继续参考图3并返回参考图1,在协议库16的缺省序列对比归类器42 中适当地采用序列对比评估模块40的变体。在该情况中,对序列对比评估 模块40的输入是由协议及其缺省参数值限定的缺省序列,并且由协议标注 操作代替操作74,协议标注操作利用由操作72输出的主要对比类型类别标 注协议。序列对比评估模块40的变体也适当地被用于PACS 20的采集后对 比归类器44中。在该情况中,对序列对比评估模块40的输入是被标注到 被存储在PACS 20中的图像的协议和协议参数值,并且操作74被图像标注 操作代替,图像标注操作利用由操作72输出的主要对比类型类别标注图像。 在协议标注和图像标注操作两者中,标注操作可警告组合被执行,警告在 协议或图像的原始对比类型标签不同于由归类操作72生成的时被传送给用 户。

额外于前面的示例性应用范例,图2的对比强度评估模块30可以有其 他应用。例如,当手动调节的参数值采用远离预期对比类型的序列时,序 列对比评估模块40经由用户接口12提供警告。然而,在变体实施例中, 提供更为积极的帮助。例如,能够(再次使用差分近似)评价对应于成像 协议的所述一组参数中的各个参数的评分方程的偏导数,以确定哪个参数 最影响对比。例如,使P最大指代对对比类型p具有最多影响的参数,如由偏 导数大于任意其他协议参数所指示对的。则对P最大的值的调节方向 在时为正,并且在时为负。能够从偏导数的 量级估计对P最大的值的调节的量。利用该信息,能够基于所评价的偏导数来 显示建议参数调节。

作为另外的变体,能够计算针对全部协议参数P的偏导数的矩 阵,并给其该矩阵被用于优化算法,例如Levenberg-Marquardt算法或梯度 下降法,以优化所述一组参数的值,以使针对对比类型p为分数(p)的值最 大化。任选地,能够对所述优化设置一个或多个约束,例如最大化分数(p)经 受分数(p)大于针对任意其他对比类型的对比信号分数的约束,和/或经受约 束TE<TR,等等。因此,在该变体中,迭代地优化参数值以使要被评分的 对比类型p最大化(例如,最大化分数(p)),其中每次迭代都包括评价针对 所述成像协议的所述一组参数中的参数p的评分方程的偏导数以 及基于所评价的偏导数来调节所述参数值中的一个或多个。所述用户然后 被呈现以所述一组经优化的参数值。

尽管描述了针对对比类型p采用分数(p)的偏导数的优化方法,但其他 方法也能够被用于优化所述参数值,或者被用于以其他方式提供参数值推 荐。例如,能够通过仅使用分数值的其他方法(单纯形法、概率法等等) 找到在对比类型上满足某些条件的最佳参数值。

参考图6,将本文中描述的所述对比类型归类与被人类专家指定给各个 成像序列的对比类型归类标签进行比较。图6显示不同的临床自旋回波成 像序列到由如本文中公开的计算分数(T1)和分数(T2)跨越的空间上的投影。在 图6中显示了来自25个不同的MR扫描器(13个具有1.5T的主场,并且 12个具有3T的主场)的总计1090个自旋回波协议,覆盖18个不同的身体 部分。每个协议根据由机构给予的协议名称,被标记为T1W(在图6中用 圆圈标识)、T2W(在图6中用“×”标识)或PDW(在图6中用“+”号 标记)。注意,在一些情况中,该标记可能是不正确的,因为操作者可能已 改变了缺省协议参数而没有修正协议名称。然而,可见,这三种不同的对 比类别被本文中计算的T1和T2分数值分开。也可见,存在一些交叠,表 明得到混合对比并且可能对于期望对比而言不是最佳的协议设置。

已参考优选的实施例描述了本发明。明显地,他人在阅读和理解了前 面的详细描述后将想到修改和变型。目的是本发明被解读为包括所有这些 修改和变型,只要它们落在权利要求书或其等价方案的范围内。

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