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    Ein Magnetresonanzbildgebungssystem (10) weist eine Phased-Array-Spulenanordnung (26) und eine Signalverarbeitungsschaltung (34) auf. Die Phased-Array-Spulenanordnung beinhaltet eine Anzahl Spulen (52), die bei jeweils gleicher Ausdehnung einen vorbestimmten Bereich (50) überdecken. Jede der mehreren Spulen weist eine unterschiedliche Zahl von Leiterschleifen über dem vorbestimmten Bereich auf und die Spulen teilen den vorbestimmten Bereich in wenigstens drei aneinander angrenzende Gebiete (56), die linear entlang dem vorbestimmten Bereich angeordnet sind. Die Signalverarbeitungsschaltung ist mit der Phased-Array-Spulenanordnung so gekoppelt, dass sie eine Anzahl magnetischer Resonanzsignale empfängt, die von den mehreren Spulen detektiert wurden. Diese Signalverarbeitungsschaltung ist so ausgelegt, dass sie die in wenigstens einem der angrenzenden Gebiete ihren Ursprung habenden, mehreren Magnetresonanzsignale lokalisieren kann.A magnetic resonance imaging system (10) has a phased array coil arrangement (26) and a signal processing circuit (34). The phased array coil assembly includes a number of coils (52) that cover a predetermined area (50) for each equal extent. Each of the plurality of coils has a different number of conductor loops over the predetermined range, and the coils divide the predetermined range into at least three contiguous regions (56) arranged linearly along the predetermined range. The signal processing circuit is coupled to the phased array coil assembly to receive a number of magnetic resonance signals detected by the plurality of coils. This signal processing circuit is designed to be able to locate the multiple magnetic resonance signals originating in at least one of the adjacent regions.
    公开号:DE102004029574A1
    申请号:DE200410029574
    申请日:2004-06-18
    公开日:2005-01-13
    发明作者:Charles Dumoulin；Randy Giaquinto；Ronald Watkins
    申请人:General Electric Co；
    IPC主号:G01R33-34
    专利说明:
    [0001] Dievorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Phased-Array-Spulenanordnungund mehr im Einzelnen eine Phased-Array-Spulenanordnung zur Verwendungbei der Magnetresonanzbildgebung (MRI).TheThe present invention relates generally to a phased array coil assemblyand more particularly, a phased array coil assembly for usein magnetic resonance imaging (MRI).
    [0002] Magnetresonanzbildgebungssystemefinden eine zunehmende Anwendung für eine Vielzahl von Bildgebungsaufgabeninsbesondere auf dem medizinischen Gebiet. Diese Systeme beinhaltentypischerweise u.a. Spulenanordnungen zur Erzeugung von Hochfrequenz(HF)-Magnetfeldern,die zur Steuerung und Anregung von Spin-Systemen in einem interessierendenSubjekt, wie etwa in weichem Geweben eines Patienten verwendet werden.Eine Körperspulewird typischerweise dazu verwendet, ein in hohem Maße gleichförmiges HF-Magnetfeldquer zu der Ausrichtung der magnetischen Hauptfeld-Richtung zu erzeugen.Eine Folge von Gradientenspulen erzeugen örtlich veränderliche Magnetfelder, umeinen Teil des abzubildenden Subjekts auszuwählen und erfasste Signale örtlich zukodieren, die von Volumeneinheit in der jeweils gewählten Schicht (Slice)emittiert werden. Die Feldgradienten können so verändert werden, dass sie dieausgewählteBildschicht ausrichten und sie könnenaußerdemandere zweckdienliche Bildgebungsfunktionen ausführen. Von Signalen einer speziellenFrequenz, die währenddes Vorhandenseins des Feldgradienten akquiriert werden, wird angenommen,dass sie an einer bestimmten Stelle in dem Feld ihren Ausgang genommenhaben. Die Anwendung eines solchen Feldgradienten wird auch alsFrequenzkodierung bezeichnet.Magnetic resonance imaging systemsfind an increasing application for a variety of imaging tasksespecially in the medical field. These systems includetypically u.a. Coil arrangements for generating radio frequency (RF) magnetic fields,those for controlling and exciting spin systems in one of interestSubject, such as used in soft tissues of a patient.A body coilis typically used to provide a highly uniform RF magnetic fieldtransverse to the orientation of the main magnetic field direction.A series of gradient coils generate spatially varying magnetic fieldsselect a part of the subject to be imaged and locally acquire recorded signalsencode that of the volume unit in the selected slice (slice)be emitted. The field gradients can be changed to reflect theselectedAlign image layer and you canFurthermoreperform other useful imaging functions. Of signals of a specialFrequency that duringthe presence of the field gradient is assumed to bethat they start at a certain point in the fieldto have. The application of such a field gradient is also calledFrequency coding called.
    [0003] IngebräuchlichenMRI-Systemen werden Empfangsspulen verwendet, die auf die jeweiligespezielle Art des zu akquirierenden Bildes abgestimmt sind. SolcheEmpfangsspulen sind in hohem Maßeempfindlich fürEmissionen von dem in dem Hauptfeld und in den Gradientenfeldernbefindlichen Subjekt. Derartige Emissionen, die während derDatenakquisitionsphasen bei der Bildgebung erfasst wurden, dienendazu, Rohdatensignale zu erzeugen, die weiterverarbeitet werdenkönnen,um daraus eine auf die Natur und den Ort verschiedener Gewebeartenin dem Subjekt bezüglicheInformation zu gewinnen. Dort, wo der abzubildende Bereich verhältnismäßig kleinist, kann eine Oberflächenspulemit einem einzigen Kanal verwendet werden. So wird z.B. eine linearpolarisierte Schulterspule typischerweise zur Erzeugung von Bilderneiner menschlichen Schulter verwendet. Für größere Bilder können große Einzelspulenoder Mehrfachspulen verwendet werden wie bei „Phased-Array-Anordnungen". Die VerwendunggroßerOberflächenspulenbirgt aber die Gefahr in sich, dass sie zu kleineren Signal-Rauschverhältnissenin den akquirierten Bilddaten führt.Allgemein gesehen, haben Oberflächenspulenein begrenztes Gesichtsfeld (Field of View) und führen zueiner inhomogenen örtlichenUngleichmäßigkeit.Phased-Array-Spulen überwindendieses Problem. Phased-Array-Spulenanord nungen werden deshalb gebräuchlicherweisedazu eingesetzt, Bilder größerer Bereichezu erzeugen, wobei sie ein akzeptables Signal-Rauschverhältnis ergeben.Typischerweise bestehen Phased-Array-Spulenanordnungen aus mehrerenmiteinander zusammenwirkenden Spulen, die ein ähnliches Signal-Rauschverhältnis (SNR)wie eine Oberflächenspule,aber das kombinierte FOV einer größeren Spule haben. Außerdem kompensiertdie Eindringtiefe von Array-Spulen die beschränkte Eindringtiefe von Einzelspulen.IncommonMRI systems use receive coils that are specific to eachspecial nature of the image to be acquired. SuchReception coils are highlysensitive toEmissions from that in the main field and gradient fieldslocated subject. Such emissions during theData acquisition phases in imaging were usedto generate raw data signals that are further processedcan,in order to deduce one on the nature and the place of different types of fabricin the subjectTo gain information. There, where the area to be imaged is relatively smallis, can a surface coilto be used with a single channel. For example, a linearpolarized shoulder coil typically for generating imagesa human shoulder used. For larger images, large single coilsor multiple coils as in "phased-array arrangements." The usegreatersurface coilsBut it carries the danger that it leads to smaller signal-to-noise ratiosin the acquired image data.Generally speaking, surface coils havea limited field of view and lead toan inhomogeneous localUnevenness.Overcome phased array coilsthis problem. Phased array Spulenanord voltages are therefore commonlyused to image larger areasto produce an acceptable signal-to-noise ratio.Typically, phased array coil arrays consist of severalcooperating coils having a similar signal-to-noise ratio (SNR)like a surface coil,but have the combined FOV of a larger coil. Also compensatedthe penetration depth of array coils the limited penetration depth of single coils.
    [0004] Beieiner typischen Phased-Array-Anordnung sind mehrere einander benachbarteSpulen vorgesehen, um die von den interessierenden Spinsystemenwährendder Signalakquisitionsphase der Bildgebung emittierten Signale zuempfangen. Die Ausgangssignale jeder der mehreren einander benachbartenSpulen werden unabhängigvoneinander in den Vorverstärkernzeitlich vor der Verarbeitung der Signale zur Erzeugung der Bilddatenverstärkt.ata typical phased array arrangement are several adjacent onesCoils provided to those of the interest spin systemswhilethe signal acquisition phase of the imaging emitted signalsreceive. The output signals of each of the plurality of adjacent onesCoils become independentfrom each other in the preamplifiersbefore the processing of the signals for generating the image datastrengthened.
    [0005] DieVerwendung von Phased-Array-Spulen hat auch einen Einfluss auf dieAusbildung von Magnetresonanz (MR)-Bildern (entweder zweidimensional,d.h. 2D oder dreidimensional, d.h. 3D), die in dem K-Raum genanntenkomplexen Fourierbereich stattfindet. Bei einem typischen MR-System,wie es oben beschrieben ist, werden Gradienten verschiedener Stärke in einerzu dem Frequenzkodiergradienten rechtwinkligen Richtung unter Verwendungvon Gradientenspulen vor der Signalakquisition zur Einwirkung gebracht,um damit die Phase der Kernspins um unterschiedliche Werte zu drehen.Das Einwirkenlassen solcher zusätzlicherGradienten wird als Phasenkodierung bezeichnet. Von den Detektorspulennach einem Phasenkodierschritt erfasste frequenzkodierte Daten werdenjeweils als eine Datenzeile in der K-Raum-Matrix gespeichert. Eswerden vielen Phasenkodierschritte ausgeführt, um die vielen Zeilen derK-Raum-Matrix zu füllen.Aus dieser Matrix kann ein Bild in der Weise erzeugt werden, dasseine zwei- oder dreidimensionale Fouriertransformation der Matrix vorgenommenwird, um diese Frequenzinformation in eine räumliche Information umzusetzen,die die Verteilung von Kernspins oder der Kerndichtigkeit des Bildmaterialswiedergibt. Einer der zeitbeschränkendenFaktoren bei der Erzeugung von MR-Bildern ist der Vorgang des Auffüllens desK-Raums mit Daten, was aufeinanderfolgend, eine Zeile nach der anderengeschieht.TheUsing phased array coils also has an impact on theFormation of magnetic resonance (MR) images (either two-dimensional,i.e. 2D or three-dimensional, i. 3D), which are called in the K-spacecomplex Fourier domain takes place. In a typical MR system,As described above, gradients of different strengths become oneto the frequency encoding gradient right-angle direction usinginduced by gradient coils prior to signal acquisition,in order to rotate the phase of the nuclear spins by different values.The exposure of such additionalGradients are referred to as phase encoding. From the detector coilsdetected frequency coded data after a phase encoding stepeach stored as a data line in the K-space matrix. ItMany phase encoding steps are performed to resolve the many lines of theFill K-space matrix.From this matrix, an image can be generated in such a way thatmade a two- or three-dimensional Fourier transform of the matrixis to translate this frequency information into spatial information,the distribution of nuclear spins or the core tightness of the image materialreproduces. One of the time-limiting onesFactors in the generation of MR images is the process of replenishing theK-space with data, which is consecutive, one line at a timehappens.
    [0006] Umdiese inhärentenBeschränkungenzu überwinden,wurden schon verschiedene Techniken entwickelt, um im Wesentlichengleichzeitig mehrere Datenzeilen bei jeder Anwendung eines magnetischenFeldgradienten zu akquirieren. Diese Techniken, die gemeinsam als „Parallelbildgebungstechniken" bezeichnet werdenkönnen,verwenden Ortsinformation von den Hochfrequenz(HF)-Detektorspulen,um die Kodierung zu ersetzen, die sonst lediglich unter Verwendungvon Feldgradienten, in sequentiellen Weise erhalten werden müsste. Eswurde gezeigt, dass die Verwendung von Mehrfach-HF-Detektorspulendie Bildakquisitionszeit verkürzt.Es wurde schon versucht verschiedene Spulengeometrien bei diesenparallelen Bildgebungstechniken einzusetzen, um die Bildakquisitionszeitzu verbessern. Typischerweise beinhalten diese lineare Spulenarurays,und die Ortsinformation wird von sich einander minimal überlappendenSpulen akquiriert. Es wurden auch schon Multiplex-Arrays mit kreisförmiger Symmetrieund mit 3-Komponentenspulen vorgeschlagen. Diese Anordnungen habenaber gewisse Beschränkungeninsoweit, als sie komplexe Berechnungen erfordern oder sie habenBeschränkungenhinsichtlich der Implementierung, wenn. eine größere Anzahl Spulen erforderlichist.Aroundthese inherentrestrictionsto overcome,Different techniques have already been developed, in essenceat the same time several rows of data every time you use a magneticTo acquire field gradients. These techniques, collectively referred to as "parallel imaging techniques."can,use location information from the radio frequency (RF) detector coils,to replace the coding that is otherwise merely usingof field gradients, would have to be obtained in a sequential manner. Ithas been demonstrated to be the use of multiple RF detector coilsshortened the image acquisition time.It has been tried different coil geometries in theseuse parallel imaging techniques to reduce image acquisition timeto improve. Typically, these include linear coil arrays,and the location information will overlap each other minimallyCoils acquired. There have also been multiplex arrays with circular symmetryand proposed with 3-component coils. These arrangements havebut certain restrictionsinsofar as they require complex calculations or have themrestrictionsin terms of implementation, if. a larger number of coils requiredis.
    [0007] Esbesteht deshalb ein Bedürfnisnach Spulengeometrien, die den Rechenaufwand wesentlich reduzierenund eine ein fache Implementierung in MRI-Systemen ermöglichen.ItThere is therefore a needaccording to coil geometries, which significantly reduce the computational effortand enable a simple implementation in MRI systems.
    [0008] Kurzgesagt, weist, unter einem Aspekt der Erfindung, ein Magnetresonanz(MR)-Systemeine Phased-Array-Spulenanordnung und eine Signalverarbeitungsschaltungauf. Die Phased-Array-Spulenanordnungbeinhaltet eine Anzahl Spulen, die mit jeweils gleicher Ausdehnung(coextensive) einen vorbestimmten Bereich überdecken. Jede dieser mehrerenSpulen weist eine unterschiedliche Zahl von Leiterschleifen (loops) über demvorbestimmten Bereich auf und teilt den vorbestimmten Bereich inwenigstens drei aneinander anschließende Gebiete auf, die linear über denvorbestimmten Bereich angeordnet sind. Die Signalverarbeitungsschaltungist an die Phased-Array-Spulenanordnungangekoppelt und empfängteine Anzahl Magnetresonanzsignale, die von den mehreren Spulen derPhased-Array-Anordnung erfasst werden. Die Signalverarbeitungsschaltungist so ausgelegt, dass sie in wenigstens einem der aneinander anschließenden Gebietejeweils ihren Ursprung habende Magnetresonanzsignale lokalisiert.Unter einem anderen Aspekt beinhaltet ein Verfahren zur Verwendungeiner Phased-Array-Spulenanordnung den Empfang mehrerer Magentresonanzsignalebeim Vorhandensein eines Gradientenfeldsystems unter Verwendungmehrerer Spulen der Phased-Array-Spulenanordnungund die Verarbeitung der von der Phased-Array-Spulenanordnung detektiertenMagnetresonanzsignale. Diese Mehrzahl von Spulen überdeckt,mit jeweils gleicher Ausdehnung, einen vorbestimmten Bereich. Jededer mehreren Spulen weist eine unterschiedliche Zahl von Leiterschleifen über dem vorbestimmtenBereich auf und unterteilt den vorbestimmten Bereich in wenigstensdrei aneinander anschließendeGebiete, die linear überden vorbestimmten Bereich angeordnet sind.Shortsaid, in one aspect of the invention, has a magnetic resonance (MR) systema phased array coil arrangement and a signal processing circuiton. The phased array coil arrangementincludes a number of coils, each with the same extent(coextensive) to cover a predetermined area. Each of these severalCoils have a different number of loops over thepredetermined area and divides the predetermined area inat least three contiguous areas linearly over thepredetermined area are arranged. The signal processing circuitis to the phased array coil assemblycoupled and receivesa number of magnetic resonance signals received from the plurality of coils of thePhased array arrangement can be detected. The signal processing circuitis designed to be in at least one of the adjoining areaseach located their originating magnetic resonance signals.In another aspect, includes a method of usea phased array coil assembly receiving a plurality of magnetic resonance signalsin the presence of a gradient field system usingmultiple coils of the phased array coil assemblyand the processing of the detected by the phased array coil assemblyMagnetic resonance signals. This plurality of coils covers,each having the same extent, a predetermined range. eachof the plurality of coils has a different number of conductor loops above the predetermined oneArea and divides the predetermined area in at leastthree consecutiveAreas that are linear overthe predetermined area are arranged.
    [0009] Zumbesseren Verständnisdieser und anderer Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegendenErfindung dient die nachfolgende detaillierte Beschreibung im Zusammenhangmit der beigefügtenZeichnung, in der in der gesamten Zeichnung gleiche Bezugszeichengleiche Teile bezeichnen und in der:To thebetter understandingThese and other features, aspects and advantages of the presentInvention is the following detailed description in contextwith the attachedDrawing in the same reference numerals throughout the drawingsdenote the same parts and in the:
    [0010] 1 ein schematisches Blockschaltbildeines beispielhaften Magnetresonanz(MR)-Bildgebungssystems ist,das zur Verwendung von Ausführungsformender vorliegenden Erfindung geeignet ist; 1 FIG. 4 is a schematic block diagram of an exemplary magnetic resonance (MR) imaging system suitable for use with embodiments of the present invention; FIG.
    [0011] 2 eine schematische Darstellungeiner Phased-Array-Spulenanordnungzur Verwendung bei der Ausführungsformnach 1 oder zur unabhängigen Verwendungist; 2 a schematic representation of a phased array coil assembly for use in the embodiment of 1 or for independent use;
    [0012] 3 eine schematische Darstellungeiner Abwandlung der Phased-Array-Spulenanordnung nach 2 ist; 3 a schematic representation of a modification of the phased array coil assembly according to 2 is;
    [0013] 4 eine schematische Veranschaulichungeiner anderen Abwandlung der Phased-Array-Spulenanordnung nach 2 ist; 4 a schematic illustration of another modification of the phased array coil assembly according to 2 is;
    [0014] 5 eine schematische Veranschaulichungeines Aspektes der Signalverarbeitungsschaltung zur Verwendung beider Ausführungsformnach 1 ist; und 5 a schematic illustration of an aspect of the signal processing circuit for use in the embodiment of 1 is; and
    [0015] 6 eine schematische Darstellungzur Veranschaulichung der Schaltverbindungen in einer beispielhaftenAusführungsformder Signalverarbeitungsschaltung nach 5 ist. 6 a schematic representation for illustrating the interconnections in an exemplary embodiment of the signal processing circuit according to 5 is.
    [0016] Bezugnehmendauf 1 ist dort ein Magnetresonanz bildgebungssystem,das allgemein mit den Bezugszeichen 10 bezeichnet ist,veranschaulicht, das eine Magneteinrichtung 12, eine Steuer-und Akquisitionsschaltung 14, eine Systemsteuerschaltung 16 undeine Bedienerinterfacestation 18 aufweist. Die Magneteinrichtungbeinhaltet ihrerseits Spulenanordnungen zur selektiven Erzeugunggesteuerter Magnetfelder, die zur Anregung giromagnetischer Materialspinsystemein einem interessierenden Subjekt verwendet werden. Im Einzelnenbeinhaltet die Magneteinrichtung 12 eine Primärspule 12,die typischerweise einen supraleitenden Magneten aufweist, der miteinem (nicht dargestellten) kryogenen Kühlsystem gekuppelt ist. DiePrimärspule 22 erzeugtein in hohem MaßegleichförmigesMagnetfeld längseiner Längsachseder Magneteinrichtung. Eine Sendespulenanordnung 24, dieaus einer Reihe von Gradientenspulen und HF-Sendespulen besteht,ist dazu vorgesehen, steuerbare Gradientenmagnetfelder zu erzeugen,die die jeweils gewünschteOrientierung bezüglichdes Subjektes und speziell bezüglichdes interessierenden Gebietes aufweisen, das als vorbestimmter Bereich 50 bezeichnetist. Im Einzelnen erzeugt, wie an sich bekannt, die Sendespulenanordnung 24 inAbhängigkeitvon gepulsten Signalen Felder zur Auswahl einer Bildschicht (slice),zur Orientierung der Bildschicht und zum Kodieren angeregter giromagnetischerMaterialspinsysteme in der jeweiligen Schicht, um das gewünschte Bildzu erzeugen. Eine Empfangsspulenanordnung, die gemäß einemAspekt der Erfindung eine Phased-Array-Spulenanordnung 26 ist,ist dazu vorgesehen, die Emissionen von den giromagnetischen Materialspinsystemenin dem vorbestimmten Bereich 50 während Datenakquisitionsphasenbei Betrieb des Systems zu detektieren; sie wird in der weiterenBeschreibung noch im Einzelnen erläutert werden. In der Magneteinrichtung 12 isteine Liege 28 fürAufnahme eines Subjekts 30 angeordnet.Referring to 1 is there a magnetic resonance imaging system, generally with the reference numerals 10 is indicated, which illustrates a magnetic device 12 , a control and acquisition circuit 14 , a system control circuit 16 and an operator interface station 18 having. The magnet device in turn includes coil assemblies for selectively generating controlled magnetic fields used to excite giromagnetic material spin systems in a subject of interest. In detail, the magnet device includes 12 a primary coil 12 typically comprising a superconducting magnet coupled to a cryogenic cooling system (not shown). The primary coil 22 generates a highly uniform magnetic field along a longitudinal axis of the magnet device. A transmitting coil arrangement 24 , which consists of a series of gradient coils and RF transmitting coils, is intended to generate controllable gradient magnetic fields having the respective desired orientation with respect to the subject and especially with respect to the region of interest, as a predetermined range 50 is designated. Specifically, as is known, the transmit coil arrangement generates 24 in response to pulsed signals, fields for selecting an image slice, orienting the image layer, and encoding excited giromagnetic material spin systems in the respective layer to produce the desired image. A receive coil assembly that, in accordance with one aspect of the invention, is a phased array coil assembly 26 is intended to control emissions from the giromagnetic material spin systems in the predetermined range 50 during data acquisition phases during operation of the system to detect; it will be explained in more detail in the further description. In the magnet device 12 is a lounger 28 for inclusion of a subject 30 arranged.
    [0017] Beider in 1 dargestelltenAusführungsformbein haltet die Steuer- und Akquisitionsschaltung 14 eineSpulensteuerschaltung 32 und eine Signalverarbeitungsschaltung 34.Die Spulensteuerschaltung 32 empfängt, insbesondere durch diein der Systemsteuereinrichtung 16 enthaltene Interfaceschaltung 36,Pulssequenzbeschreibungen von der Systemsteuereinrichtung 16.Wie an sich bekannt, beinhalten solche Pulssequenzbeschreibungenim Allgemeinen digitale Daten, die Pulse zur Anregung der Spulender Sendespulenanordnung währendder Anregungs- und Datenakquisitionsphasen bei der Bildgebung definieren.Von den Spulen der Sendespulenanordnung 24 erzeugte Felderregen die Spinsysteme in dem Subjekt 30 an, um Emissionenvon dem Material, insbesondere in dem interessierenden Gebiet oderin einem vorbestimmten Bereich 50 in dem Subjekt 30 auszulösen. DieseEmissionen aus dem vorbestimmten Bereich 50 werden voneiner Empfangsspulenanordnung 26 erfasst und gefiltert,verstärktund zu der Signalverarbeitungsschaltung 34 weitergeleitet.Die Signalverarbeitungsschaltung 34 kann eine vorläufige Verarbeitungder detektierten Signale, wie weiter unten beschrieben, ausführen undaußerdemeine Verstärkungder Signale vornehmen. Anschließendan diese Verarbeitung werden die verstärkten Signale zur weiterenVerarbeitung der Interfaceschaltung 36 übermittelt.At the in 1 shown embodiment hold the control and acquisition circuit 14 a coil control circuit 32 and a signal processing circuit 34 , The coil control circuit 32 receives, in particular by the in the system controller 16 included interface circuit 36 , Pulse sequence descriptions from the system controller 16 , As is well known, such pulse sequence descriptions generally include digital data that defines pulses for exciting the coils of the transmit coil assembly during the excitation and data acquisition phases of imaging. From the coils of the transmitter coil assembly 24 generated fields stimulate the spin systems in the subject 30 to emissions from the material, particularly in the area of interest or within a predetermined range 50 in the subject 30 trigger. These emissions from the predetermined range 50 be from a receiving coil assembly 26 detected and filtered, amplified and to the signal processing circuit 34 forwarded. The signal processing circuit 34 may perform preliminary processing of the detected signals, as described below, and also amplify the signals. Subsequent to this processing, the amplified signals for further processing of the interface circuit 36 transmitted.
    [0018] Zusätzlich zuder Interfaceschaltung 36 beinhaltet die Systemsteuereinrichtung 16 einezentrale Verarbeitungsschaltung 38, eine Speicherschaltung 40 undeine Interfaceschaltung 42, um mit der Bedienerinterfacestation 18 zukommunizieren. Allgemein gesehen, steuert die zentrale Verarbeitungsschaltung 38,die typischerweise einen digitalen Signalprozessor, eine CPU oderdergleichen, wie auch eine zugeordnete Signalverarbeitungsschaltungbeinhaltet, unter Mitwirkung der Interfaceschaltung 36 Anregungs-und Datenakquisitionspulssequenzen für die Magneteinrichtung 12 unddie Steuer- und Akquisitionsschaltung 14. Die zentrale Ver arbeitungsschaltung 38 verarbeitetauch die von der Interfaceschaltung 36 empfangene Bilddaten,wobei sie 2D-Fouriertransformationen vornimmt, um die akquiriertenDaten aus dem Zeitbereich in den Frequenzbereich zu überführen unddie Daten zu einem Bild mit bedeutungsvollem Inhalt zu rekonstruieren.Die Speicherschaltung 40 dient dazu, solche Daten, wieauch Pulssequenzbeschreibungen, Konfigurationsparameter und dergleichen,aufzubewahren. Die Interfaceschaltung 42 erlaubt der Systemsteuereinrichtung 16 Konfigurationsparameter,Bildprotokoll- und Befehlsworte und dergleichen mehr zu empfangenund zu übermitteln.In addition to the interface circuit 36 includes the system controller 16 a central processing circuit 38 , a memory circuit 40 and an interface circuit 4 2 to contact the operator interface station 18 to communicate. Generally speaking, the central processing circuit controls 38 , which typically includes a digital signal processor, a CPU or the like, as well as an associated signal processing circuit, in cooperation with the interface circuit 36 Excitation and data acquisition pulse sequences for the magnetic device 12 and the control and acquisition circuitry 14 , The central processing circuit 38 also processes the from the interface circuit 36 received image data, performing 2D Fourier transforms to transition the acquired data from the time domain to the frequency domain and to reconstruct the data into a meaningful content image. The memory circuit 40 serves to store such data, as well as pulse sequence descriptions, configuration parameters and the like. The interface circuit 42 allows the system controller 16 Configuration parameters, image protocol and command words and the like to receive and transmit.
    [0019] DieBedienerinterfacestation 18 beinhaltet eine oder mehrereEingabevorrichtung(en) 44 zusammen mit einer oder mehrererDisplay- oder Ausgabevorrichtung(en) 46. Bei einer typischenAnwendung weist die Eingabevorrichtung 44 eine gebräuchlicheBedienertastatur oder andere Bedienereingabevorrichtungen zur Auswahlvon Bildarten, Bildschichtorientierungen, Konfigurationsparameternund dergleichen auf. Die Display-/Output-Vorrichtung 46 beinhaltettypischerweise einen Computermonitor um Darstellen der jeweiligen Wahldes Bedieners wie auch zur Betrachtung von gescannten und rekonstruiertenBildern. Zu solchen Vorrichtungen können auch Drucker oder andereperiphere Gerätezur Erzeugung von harten Kopien der rekonstruierten Bildern gehören. Dieim Nachfolgenden beschriebene Technik kann in gleicher Weise auchfür verschiedenealternative Konfigurationen von magnetischen Resonanzsystemen undScannern, einschließlich kleinererScanner und von Scannern angewendet werden, die Einzelkanal-, Phased-Array-und ähnlicheEmpfangsspulenkonstruktionen aufweisen. Außerdem können die nachfolgend beschriebenenSignalkombinationstechniken auch außerhalb des Gebietes der Magnetresonanzbildgabeund ganz allgemein außerhalbdes Gebietes der medizinischen Bildgabe Anwendung finden .The operator interface station 18 includes one or more input device (s) 44 together with one or more display or output device (s) 46 , In a typical application, the input device 44 a common operator keypad or other operator input device for selecting image types, image layer orientations, configuration parameters, and the like. The display / output device 46 typically includes a computer monitor for representing the operator's choice as well as for viewing scanned and reconstructed images. Such devices may also include printers or other peripheral devices for producing hard copies of the reconstructed images. The technique described below can equally be applied to various alternative configurations of magnetic resonance systems and scanners, including smaller scanners and scanners, which include single-channel, phased-array, and similar having fangsspulenkonstruktionen. In addition, the signal combining techniques described below may also find application outside the field of magnetic resonance imaging, and more generally outside the field of medical imaging.
    [0020] Untereinem Aspekt beinhaltet ein Magnetresonanzbildgabesystem 10 der 1 eine Phased-Array-Spulenanordnung 26,wie sie auf der rechten Seite in 2 dargestelltist. Die Spulenanordnung 26 weist eine Anzahl Spulen 52 auf,die mit jeweils gleicher Ausdehnung einen vorbestimmten Bereich 50 überdecken, derder interessierende Bereich des Subjekts 30 ist, wie diesunter Bezugnahme auf 1 beschriebenwurde. Die mehreren Spulen 52 sind so ausgelegt, dass sieMagnetresonanzsignale aus einem gleichen, strahlungsempfindlichenoder wirksamen Volumen erfassen, das von dem vorbestimmten Bereich 50 umschlossenist. Jede der mehreren Spulen 52 weist eine unterschiedlicheZahl von Leiterschleifen 54 über dem vorbestimmten Bereich 50 auf.Außerdemteilen die Spulen 52 den vorbestimmten Bereich 50 inwenigstens drei aneinander anschließende Gebiete 56,die linear entlang dem vorbestimmten Bereich 50 angeordnetsind. 2 veranschaulichtden vorbestimmten Bereich aufgeteilt in vier aneinander angrenzendeGebiete A, B, C, D, weil bei dieser beispielhaften Ausführungsformvier Spulen verwendet sind. Wenigstens eine Leiterschleife einerSpule der mehreren Spulen 52 ist so gestaltet, dass sieeine Leiterschleife einer anderen entsprechenden Spule der mehrerenSpulen 52 so überlappt,dass die Gegeninduktivitätzwischen den mehreren Spulen 52 verringert wird. Bei einemAusführungsbeispielweisen die mehreren Spulen 52 der Phased-Array-Spulenanordnung 56 jeweilswenigstens vier Spulen 52 auf, die mit jeweils gleicherAusdehnung den vorbestimmten Bereich 50 überdecken.In one aspect, includes a magnetic resonance imaging system 10 of the 1 a phased array coil arrangement 26 as they are on the right in 2 is shown. The coil arrangement 26 has a number of coils 52 on, each with the same extent a predetermined range 50 cover the area of interest of the subject 30 is like this with reference to 1 has been described. The multiple coils 52 are designed to detect magnetic resonance signals from a same, radiation-sensitive or effective volume, that of the predetermined range 50 is enclosed. Each of the several coils 52 has a different number of conductor loops 54 over the predetermined area 50 on. Besides, the coils divide 52 the predetermined area 50 in at least three adjoining areas 56 that are linear along the predetermined area 50 are arranged. 2 FIG. 14 illustrates the predetermined area divided into four contiguous areas A, B, C, D because four coils are used in this exemplary embodiment. At least one conductor loop of a coil of the multiple coils 52 is configured to form a conductor loop of another corresponding one of the plurality of coils 52 so overlapped that the mutual inductance between the multiple coils 52 is reduced. In one embodiment, the plurality of coils 52 the phased array coil arrangement 56 at least four coils each 52 on, each with the same extent the predetermined range 50 cover.
    [0021] Beieinem anderen speziellen Ausführungsbeispielumfassen die mehreren Spulen 52 in der Phased-Array-Spulenanordnung 26 vierSpulen, die den vorbestimmten Bereich 50 so überdecken,wie dies auf der linken Seite in 2 dargestelltist. Diese Spulen beinhalten eine erste Spule 58, die eineeinzige Leiterschleife 60 ausbildet, welche sich über denvorbestimmten Bereich 50 erstreckt; eine zweite Spule 62 die zweiLeiterschleifen 64 ausbildet, die sich über den vorbestimmten Bereich 50 erstrecken;eine dritte Spule 66, die drei Leiterschleifen 68 über demvorbestimmten Bereich 50 ausbildet,; und eine vierte Spule 70,die über denvorbestimmten Bereich 50 vier Leiterschleifen 72 ausbildet.Wie fürden Fachmann ohne Weiteres verständlich, überlappensich die vier Spulen 58, 62, 66, 70,sodass die zweite Spule 62 die gleiche Ausdehnung wie dieerste Spule 58 hat, die dritte Spule 66 die gleicheAusdehnung wie die zweite Spule 62 hat und die vierte Spule 70 diegleiche Ausdehnung wie die dritte Spule 66 hat und dieSpulen den Aufbau der Spulenanordnung 26 auf der rechtenSeite der 2, wie imNachstehenden beschrieben wird, ergeben. Der vorbestimmte Bereich 50 istbei diesem Ausführungsbeispielin vier aneinander angrenzende Gebiete 56 unterteilt, diein 2 durch A, B, C,D wiedergegeben und linear entlang dem vorbestimmten Bereich 50 angeordnet sind.In another specific embodiment, the plurality of coils 52 in the phased array coil arrangement 26 four coils covering the predetermined area 50 so cover up like this on the left in 2 is shown. These coils include a first coil 58 which is a single conductor loop 60 which forms over the predetermined range 50 extends; a second coil 62 the two conductor loops 64 trains that are beyond the predetermined range 50 extend; a third coil 66 , the three conductor loops 68 over the predetermined area 50 forming ,; and a fourth coil 70 that are beyond the predetermined range 50 four conductor loops 72 formed. As will be readily understood by those skilled in the art, the four coils overlap 58 . 62 . 66 . 70 so the second coil 62 the same extent as the first coil 58 has, the third coil 66 the same extent as the second coil 62 has and the fourth coil 70 the same extent as the third coil 66 has and the coils the structure of the coil assembly 26 on the right side of the 2 as described below. The predetermined range 50 is in this embodiment in four adjacent areas 56 divided into 2 represented by A, B, C, D and linear along the predetermined range 50 are arranged.
    [0022] Beieinem anderen, in 3 dargestelltenAusführungsbeispielweist die Phased-Array-Spulenanordnung 26 eine erste Phased-Array-Spulenanordnung 74 undeine zweite im Wesentlichen gleiche Phased-Array-Spulenanordnung 76 auf,die orthogonal zu der ersten Phased-Array-Spulenanordnung 74 angeordnetist. Diese Anordnung ist füreine Querfelddetektion bei der MRI zweckmäßig. Die erste und die zweiteSpulenanordnung könnenverschiedene Abwandlungen aufweisen. Bei einer Ausführungsformsind die erste und die zweite Phased-Array-Spulenanordnung jeweils im Wesentlichenplanar. Bei einem anderen Ausführungsbeispielsind die erste und die zweite Spulenanordnung jeweils im Wesentlichengekrümmt.Bei einem speziellen in 4 dargestelltenAusführungsbeispielweist die Phased-Array-Spulenanordnung 26 außerdem mehrere self-similar(selbstähnliche)Anordnungen 78 auf, die so ausgebildet sind, dass sie einVolumen umschließen.In another, in 3 illustrated embodiment, the phased array coil assembly 26 a first phased array coil arrangement 74 and a second substantially identical phased array coil arrangement 76 which is orthogonal to the first phased array coil arrangement 74 is arranged. This arrangement is useful for cross-field detection in MRI. The first and second coil arrangements may have various modifications. In one embodiment, the first and second phased array coil assemblies are each substantially planar. In another embodiment, the first and second coil assemblies are each substantially curved. At a special in 4 illustrated embodiment, the phased array coil assembly 26 also several self-similar (self-similar) arrangements 78 which are designed to enclose a volume.
    [0023] DieSpulenanordnungen weisen bei diesen Ausführungsbeispielen den im Vorstehendenunter Bezugnahme auf 2 beschriebenenSpulenaufbau auf.The coil arrangements in these embodiments have the above with reference to 2 described coil construction on.
    [0024] Beiden oben beschriebenen Ausführungsbeispielenvon Phased-Array-Spulenanordnungen ist jede der mehreren Spulen 52 umeine horizontale und vertikale Achse bezüglich der Achse längs derdie mehreren Spulen 52 angeordnet sind, symmetrisch.In the above-described embodiments of phased array coil arrangements, each of the plurality of coils is 52 about a horizontal and vertical axis with respect to the axis along which the plurality of coils 52 are arranged symmetrically.
    [0025] Außerdem weistbei den oben erläutertenAusführungsbeispielenvon Phased-Array-Spulenanordnungen 26 jede der mehrerenSpulen 52 eine besondere örtliche Phasenempfindlichkeitauf, obwohl das Volumen der von jeder Spule abgedeckten räumlichenEmpfindlichkeit im Wesentlichen das Gleiche ist (das den vorbestimmtenBereich 50 abdeckende Volumen). Wie ohne Weiteres verständlich,haben die mehreren von der Spulenanordnung 26 empfangenenMagnetresonanzsignale, abhängigvon der jeweiligen Lage der mehreren Spulen 52, eine jeweilsunterschiedliche Phase. Bezugnehmend auf 1 gilt, dass wenn A, B, C, D als die Gebieteder MR-Signalquellen betrachtet werden, jedes dieser Gebiete eineeinzigartige Kombination von Phasenverschiebungen aufweist, dieihm bezüglichder vier Spulen 58, 62, 66, 70 zugeordnetsind. Wenn die Drehbewegung im Gegenuhrzeigersinn mit Plus und imUhrzeigersinn mit Minus bezeichnet wird, kann eine Korrelation zwischender Spulendrehung (Phase) und dem Gebiet der Signalquelle wie folgtaufgezeichnet werden:
    [0026] Indemsomit die Magnetresonanzsignale zweckentsprechend miteinander kombiniertwerden, können dieSignale aus jedem Gebiet selektiv detektiert werden: GebietA = Spule 58 + Spule 62 + Spule 66 +Spule 70, Gebiet B = Spule 58 + Spule 62 – Spule 66 – Spule 70, GebietC = Spule 58 – Spule 62 – Spule 66 +Spule 70, Gebiet D = Spule 58 – Spule 62 +Spule 66 – Spule 70,By thus appropriately combining the magnetic resonance signals, the signals from each area can be selectively detected: Area A = coil 58 + Coil 62 + Coil 66 + Coil 70 . Area B = coil 58 + Coil 62 - Kitchen sink 66 - Kitchen sink 70 . Area C = coil 58 - Kitchen sink 62 - Kitchen sink 66 + Coil 70 . Area D = coil 58 - Kitchen sink 62 + Coil 66 - Kitchen sink 70 .
    [0027] Dieoben beschriebene Kombination kann unter Verwendung von Analoghardwarevor der Digitalisierung der Signale zustande gebracht oder numerischnach der Digitalisierung berechnet werden. Diese Aspekte werdenim Detail im Nachfolgenden noch beleuchtet. Zu bemerken ist, dasdie im Vorstehenden beschriebene Phased-Array-Spulenanordnung 26 auchandere Anwendungen und Einsatzzecke auf Gebieten finden kann, dievon der MR-Bildgabe verschieden sind.The combination described above can be accomplished using analog hardware prior to the digitization of the signals, or computed numerically after digitization. These aspects will be discussed in detail below. It should be noted that this is the phased array coil arrangement described above 26 may also find other applications and uses in areas other than MR imaging.
    [0028] DasBildgebungssystem 10 beinhaltet auch eine Signalverarbeitungsschaltung 34,die mit der Phased-Array-Spulenanordnung 26 gekoppelt ist,um mehrere Magnetresonanzsignale zu empfangen, die von den mehrerenSpulen 52 erfasst wurden. Die Signalverarbeitungsschaltung 34 istso ausgelegt, dass sie diese mehreren, in wenigstens einem der aneinanderanschließendenGebiete 56 ihren Ursprung habenden Magnetresonanzsignalelokalisiert.The imaging system 10 also includes a signal processing circuit 34 using the phased array coil arrangement 26 is coupled to receive a plurality of magnetic resonance signals received from the plurality of coils 52 were recorded. The signal processing circuit 34 is designed to hold these multiple, in at least one of the adjoining areas 56 localized their originating magnetic resonance signals.
    [0029] DieSignalverarbeitungsschaltung 34 weist unter einem Aspekt,wie in 5 dargestellt,mehrere Splitter 80 auf, um mehrere von den mehreren Spulen 52 erhalteneMagnetresonanzsignale aufzuspalten. 5 veranschaulichtdie von den vier Spulen 58, 62, 66, 70 empfangenenSignale. Jedes der mehreren Magnetresonanzsignale ist in ein erstesSignalpaar 82 mit 180° Phasenverschiebungaufgespaltet und jedes Signal des jeweiligen ersten Signalpaares 82 istseinerseits weiter in ein zweites Signalpaar aufgespaltet, das allgemeinmit dem Bezugszeichen 84 bezeichnet ist und eine 180° Phasenverschiebungaufweist. Die Signalverarbeitungsschaltung 34 beinhaltetaußerdemeine Kombinationsschaltung 86 (einschließlich Kombinationseinrichtungen 88),um das von den mehreren Splittern 80 empfangene zweiteSignalpaar 84 zu einem Kombinationssignal 90 zukombinieren. Die Kombinationsschaltung 86 ist so ausgelegt,dass sie eine selektive Kombination der mehreren Magnetresonanzsignaleliefert, die mit einem individuellen Gebiet der durch A, B, C undD in 5 dargestellten,zusammenhängendenGebiete 56 korreliert. 6 veranschaulichtdie jeweiligen Schaltverbindungen zwischen den Splittern 80 undden Kombinationseinrichtungen 88 bei einer exemplarischenAusführungsform,um so ein kombiniertes Signal 90 zu erhalten, das mit deneinzelnen aneinander angrenzenden Gebieten A, B, C, d korreliertwerden kann. Es versteht sich, dass die Analogschaltung auch 90° Phasenschieberanstelle von 180° Phasenschiebernaufweisen kann, um die gewünschteKombination von MR-Signalenzu erzielen. Auch könnenweitere zusätzlicheMerkmale verwendet werden, z.B. kann jede einzelne Spule anstellevon Kombinationseinrichtungen jeweils mit ihrem eigenen Empfangs-und Datenakquisitionssystem verbunden sein.The signal processing circuit 34 points in one aspect, as in 5 shown, several splinters 80 on to several of the multiple coils 52 to split received magnetic resonance signals. 5 illustrates that of the four coils 58 . 62 . 66 . 70 received signals. Each of the plurality of magnetic resonance signals is in a first signal pair 82 split with 180 ° phase shift and each signal of the respective first signal pair 82 in turn is further split into a second signal pair, generally designated by the reference numeral 84 is designated and has a 180 ° phase shift. The signal processing circuit 34 also includes a combination circuit 86 (including combination devices 88 ), to that of the several splinters 80 received second signal pair 84 to a combination signal 90 to combine. The combination circuit 86 is designed to provide a selective combination of the multiple magnetic resonance signals associated with an individual region of the regions represented by A, B, C and D in FIG 5 related areas 56 correlated. 6 illustrates the respective interconnections between the splitters 80 and the combination devices 88 in one exemplary embodiment, such a combined signal 90 to be correlated with the individual adjoining areas A, B, C, d. It is understood that the analog circuit may also include 90 ° phase shifters instead of 180 ° phase shifters to achieve the desired combination of MR signals. Also, additional features may be used, eg each coil may be connected to its own receive and data acquisition system instead of combination devices.
    [0030] DieSignalverarbeitungsschaltung 34 ist unter einem anderenAspekt so ausgelegt, dass sie die mehreren, von den mehreren Spulen 52 detektiertenMagnetresonanzsignale in eine digitale Form umwandelt und eine Lokalisierungsberechnungvornimmt, um eine selektive Kombination der mehreren Magnetresonanzsignalezu erhalten, die mit einem individuellen, angrenzenden Gebiet 56 korreliert.Bei einem Ausführungsbeispielverwendet die Lokalisierungsrechnung eine Hadamard Transformation.The signal processing circuit 34 In another aspect, it is designed to include the plurality of coils 52 converts detected magnetic resonance signals into a digital form and performs a localization calculation to obtain a selective combination of the plurality of magnetic resonance signals associated with an individual adjacent region 56 correlated. In one embodiment, the location calculation uses a Hadamard transformation.
    [0031] Einanderer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Detektieren und Übermittelnvon Magnetresonanzsignalen. Dieses Verfahren beinhaltet das Empfangenund Übermittelneiner Anzahl Magnetresonanzsignale unter Verwendung mehrerer Spulen 52 einerPhased-Array-Spulenanordnung 26 wie sie im Vorstehendenunter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 beschrieben wurde. Das Verfahren beinhaltetauch das Überlappender Leiterschleifen 54 der mehreren Spulen 52, um die Gegeninduktivität zwischenden mehreren Spulen 52 zu verringern.Another aspect of the invention is a method of detecting and transmitting magnetic resonance signals. This method involves receiving and transmitting a number of magnetic resonance signals using multiple coils 52 a phased array coil arrangement 26 as referred to above with reference to 2 . 3 and 4 has been described. The procedure also includes that Overlapping the conductor loops 54 of the plurality of coils 52, around the mutual inductance between the plurality of coils 52 to reduce.
    [0032] Einalternativer Gesichtspunkt ist ein Verfahren zur Verwendung einerPhased-Array-Spulenanordnung 26 in Gegenwart eines Gradientenfeldsystems.Dieses Verfahren beinhaltet das Empfangen einer Anzahl Magnetresonanzsignaleunter Verwendung einer Anzahl Spulen 52 der in Bezugnahmeauf die 2, 3 und 4 beschriebenen Phased-Array-Spulenanordnungund das Verarbeiten dieser von der Phased-Array-Spulenanordnung 26 erfasstenoder detektierten Signale. Das Verfahren zur Verarbeitung der Signalebeinhaltet das Lokalisieren der mehreren Signale, die in wenigstenseinem der aneinander angrenzenden Gebiete 56 des abgebildetenvorbestimmten Bereiches 50 ihren Ursprung haben. So wiesie hier beschrieben ist, bezieht sich die Lokalisierung auf dieKorrelation jedes der aneinander angrenzenden Gebiete 56 miteiner entsprechenden vorbestimmten Kombination einer Anzahl vonSignalen, die von der jeweils entsprechenden Spule der mehrerenSpulen empfangen wurde, wobei Phasenverschiebungen der von der jeweiligenSpule der mehreren Spulen 52 empfangenen Magnetresonanzsignaleausgenutzt werden.An alternative aspect is a method of using a phased array coil assembly 26 in the presence of a gradient field system. This method involves receiving a number of magnetic resonance signals using a number of coils 52 the referring to the 2 . 3 and 4 described phased array coil assembly and the processing of these from the phased array coil assembly 26 detected or detected signals. The method of processing the signals involves locating the plurality of signals in at least one of the adjacent regions 56 the imaged predetermined area 50 have their origin. As described here, localization refers to the correlation of each of the adjacent regions 56 with a corresponding predetermined combination of a number of signals received from the respective respective one of the plurality of coils, wherein phase shifts are those from the respective one of the plurality of coils 52 received magnetic resonance signals are utilized.
    [0033] DieVerarbeitung der Magnetresonanzsignale beinhaltet bei einer Ausführungsformdie Verwendung von Analogschaltungen zum Aufspalten mehrerer vonden mehreren Spulen 52 empfangener Magnetresonanzsignalein ein erstes Signalpaar 82 mit 180° Phasenverschiebung. Jedes derersten Signalpaare 82 wird weiter in ein zweites Signalpaar 84 mit180° Phasenverschiebungaufgespaltet. Die Verarbeitung der Magnetresonanzsignale beinhaltetaußerdemdas Kombinieren des zweiten Paars von Signalen 84, um eineselektive Kombination der mehreren Magnetresonanzsignale zu erhalten,die mit einem individuellen angrenzenden Gebiet 56 korreliert.The processing of the magnetic resonance signals in one embodiment involves the use of analog circuits to split a plurality of the plurality of coils 52 received magnetic resonance signals in a first signal pair 82 with 180 ° phase shift. Each of the first signal pairs 82 continues into a second signal pair 84 split with 180 ° phase shift. The processing of the magnetic resonance signals also includes combining the second pair of signals 84 to obtain a selective combination of the multiple magnetic resonance signals associated with an individual adjacent area 56 correlated.
    [0034] DieVerarbeitung der Magnetresonanzsignale beinhaltet bei einem anderenAusführungsbeispieldas Umsetzen der mehreren, von den mehreren Spulen 52 detektiertenMagnetresonanzsignale in eine digitale Form und die Durchführung einerLokalisierungsrechnung, um eine selektive Kombination der mehrerenMagnetresonanzsignale zu erhalten, die mit einem individuellen angrenzendenGebiet 56 korreliert. Bei einem Ausführungsbeispiel verwendet dieLokalisierungsrechnung eine Hadamard Transformation.The processing of the magnetic resonance signals in another embodiment involves converting the plurality of coils from the plurality of coils 52 detected magnetic resonance signals into a digital form and performing a localization calculation to obtain a selective combination of the plurality of magnetic resonance signals associated with an individual adjacent area 56 correlated. In one embodiment, the location calculation uses a Hadamard transformation.
    [0035] Einanderer Aspekt der Erfindung betrifft ein unter Verwendung der obenbeschriebenen Verfahren erzeugtes Bild.OneAnother aspect of the invention relates to using the abovegenerated image described method.
    [0036] Wenngleichhier nur gewisse Merkmale der Erfindung veranschaulicht und beschriebenwurden, so gibt es fürden Fachmann doch zahlreiche Abwandlungen und Veränderungen.Die beigefügtenPatentansprüchesollen deshalb alle diese Abwandlungen und Abänderungen umfassen, die inden Schutzbereich der Erfindung fallen, wie er durch die Patentansprüche definiertist.AlthoughHere only certain features of the invention are illustrated and describedwere, so there forthe expert but numerous modifications and changes.The attachedclaimsTherefore, all these modifications and amendments included infall within the scope of the invention as defined by the claimsis.
    Teileliste
    parts list

    权利要求:
    Claims (12)
    [1]
    Phased-Array-Spulenanordnung (26) zurMagnetresonanzbildgabe, die aufweist: – eine Anzahl Spulen (52),die bei jeweils gleicher Ausdehnung einen vorbestimmten Bereich(50) überdecken, wobeijede der mehreren Spulen (52) eine unterschiedliche Zahlvon Leiterschleifen überdem vorbestimmten Bereich (50) aufweist und den vorbestimmtenBereichen (50) in wenigstens drei aneinander angrenzendeGebiete (56) aufteilen, die linear entlang dem vorbestimmtenBereich (50) angeordnet sind.Phased array coil arrangement ( 26 ) for magnetic resonance imaging, comprising: - a number of coils ( 52 ), each with the same extent a predetermined range ( 50 ), each of the plurality of coils ( 52 ) a different number of conductor loops over the predetermined range ( 50 ) and the predetermined areas ( 50 ) into at least three contiguous areas ( 56 ) divided linearly along the predetermined range ( 50 ) are arranged.
    [2]
    Phased-Array-Spulenanordnung (26) nach Anspruch1, die wenigstens vier Spulen (52) aufweist, die bei jeweilsgleicher Ausdehnung den vorbestimmten Bereich (50) überdecken.Phased array coil arrangement ( 26 ) according to claim 1, comprising at least four coils ( 52 ), which in each case the same extent, the predetermined range ( 50 cover).
    [3]
    Phased-Array-Spulenanordnung (26) nach Anspruch1, die aufweist: – eineerste Spule (58), die eine über den vorbestimmten Bereich(50) sich erstreckende erste Leiterschleife (60)ausbildet; – einezweite Spule (62), die die gleiche Ausdehnung wie die ersteSpule (58) hat und zwei Leiterschleifen (64) über demvorbestimmten Bereichen (50) aufweist; – eine dritteSpule (66), die die gleiche Ausdehnung wie die zweite Spule(62) hat und drei Leiterschleifen (68) über demvorbestimmten Bereiche (50) ausbildet; und – eine vierteSpule (70), die gleiche Ausdehnung wie die dritte Spule(66) hat und vier Leiterschleifen über dem vorbestimmten Bereich(50) ausbilde, wobei der vorbestimmte Bereich (50)in vier aneinander angrenzende Gebiete (56) aufgeteiltist, die entlang dem vorbestimmten Bereich (50) linearangeordnet sind.Phased array coil arrangement ( 26 ) according to claim 1, comprising: - a first coil ( 58 ), one over the predetermined range ( 50 ) extending first conductor loop ( 60 ) trains; A second coil ( 62 ), which are the same size as the first coil ( 58 ) and two conductor loops ( 64 ) above the predetermined areas ( 50 ) having; A third coil ( 66 ), the same extent as the second coil ( 62 ) and three conductor loops ( 68 ) above the predetermined areas ( 50 ) trains; and - a fourth coil ( 70 ), the same extent as the third coil ( 66 ) and has four conductor loops over the predetermined range ( 50 ), wherein the predetermined range ( 50 ) into four adjoining areas ( 56 ) distributed along the predetermined area ( 50 ) are arranged linearly.
    [4]
    Phased-Array-Spulenanordnung (26) nach Anspruch1, die aufweist: – eineerste planare Phased-Array-Spulenanordnung (74); und – eine zweite,im Wesentliche gleiche, planare Phased-Array-Spulenanordnung (76),die orthogonal zu der ersten, planaren Phased-Array-Spulenanordnung(74) angeordnet ist.Phased array coil arrangement ( 26 ) according to claim 1, comprising: - a first planar phased array coil arrangement ( 74 ); and a second, substantially the same, planar phased array coil arrangement ( 76 ) orthogonal to the first planar phased array coil arrangement ( 74 ) is arranged.
    [5]
    Phased-Array-Spulenanordnung (26) nach Anspruch1, die außerdemeine Anzahl selbstähnlicheAnordnungen (78) aufweist, die so angeordnet sind, dasssie ein Volumen einschließen.Phased array coil arrangement ( 26 ) according to claim 1, further comprising a number of self-similar arrangements ( 78 ) arranged to enclose a volume.
    [6]
    Verfahren zur Verwendung einer Phased-Array-Spulenanordnung(26) in Gegenwart eines Gradientenfeldsystems, das beinhaltet: – Empfangeneiner Anzahl Magnetresonanzsignale unter Verwendung einer AnzahlSpulen (52) der Phased-Array-Spulenanordnung(26), wobei die mehreren Spulen (52) bei jeweilsgleicher Ausdehnung einen vorbestimmten Bereich (50) überdecken,jede der mehreren Spulen (52) eine unterschiedliche Zahlvon Leiterschleifen (54) über dem vorbestimmten Bereich(52) aufweist und der vorbestimmte Bereich (50)in wenigstens drei aneinander angrenzende Gebiete (56)aufgeteilt wird, die linear entlang dem vorbestimmten Bereich (50)angeordnet sind; und – Verarbeitender von der Phased-Array-Spulenanordnung (26) detektiertenMagnetresonanzsignale.Method for using a phased array coil arrangement ( 26 ) in the presence of a gradient field system, comprising: receiving a number of magnetic resonance signals using a number of coils ( 52 ) of the phased array coil arrangement ( 26 ), the multiple coils ( 52 ) in each case the same extent a predetermined range ( 50 ), each of the multiple coils ( 52 ) a different number of conductor loops ( 54 ) over the predetermined range ( 52 ) and the predetermined range ( 50 ) into at least three contiguous areas ( 56 ) distributed linearly along the predetermined range ( 50 ) are arranged; and processing of the phased array coil assembly ( 26 ) detected magnetic resonance signals.
    [7]
    Verfahren nach Anspruch 6, das außerdem das Überlappen der Leiterschleifen(54) der mehreren Spulen (52) beinhaltet um Gegeninduktivitäten zwischenden mehren Spulen (52) zu verringern.The method of claim 6, further comprising overlapping the conductor loops ( 54 ) of the multiple coils ( 52 ) involves mutual inductances between the multiple coils ( 52 ) to reduce.
    [8]
    Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Verarbeitender Magnetresonanzsignale die Lokalisierung der mehreren Magnetresonanzsignalebeinhaltet, die in wenigstens einem der aneinander angrenzendenGebiete (56) des abgebildeten, vorbestimmten Bereiches(50) ihren Ursprung haben.The method of claim 6, wherein processing the magnetic resonance signals includes locating the plurality of magnetic resonance signals present in at least one of the contiguous regions. 56 ) of the imaged, predetermined area ( 50 ) have their origin.
    [9]
    Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Lokalisierender mehreren Magnetresonanzsignale beinhaltet: – Korrelierenjeder der aneinander angrenzenden Gebiete (56) mit einerentsprechenden vorbestimmten Kombination einer Anzahl von jederder mehreren Spulen (52) empfangener Magnetresonanzsignaleunter Verwendung von Phasenverschiebungen der von jeder der jeweiligenmehreren Spulen (52) empfangenen mehreren Magnetresonanzsignale.The method of claim 6, wherein locating the plurality of magnetic resonance signals includes: correlating each of the adjoining regions ( 56 ) with a corresponding predetermined combination of a number of each of the plurality of coils ( 52 ) received magnetic resonance signals using phase shifts of each of the respective plurality of coils ( 52 ) received multiple magnetic resonance signals.
    [10]
    Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Verarbeitungder Magnetresonanzsignale das Aufspalten einer Anzahl von von denmehreren Spulen (52) empfangenen mehreren Magnetresonanzsignalenin ein erstes Signalpaar (82) mit 180° Phasenverschiebung beinhaltetund bei dem jedes der ersten Signalpaare (82) in ein zweitesSignalpaar (84) mit 180° Phasenverschiebungaufgespalten wird.The method of claim 6, wherein the processing of the magnetic resonance signals comprises splitting a number of the plurality of coils ( 52 ) received multiple magnetic resonance signals in a first signal pair ( 82 ) with 180 ° phase shift and in which each of the first pairs of signals ( 82 ) into a second signal pair ( 84 ) is split with 180 ° phase shift.
    [11]
    Verfahren nach Anspruch 10, bei dem das Verarbeitender Magnetresonanzsignale außerdemdas Kombinieren des zweiten Signalpaares (84) in der Weisebeinhaltet, dass sich eine selektive Kombination der mehreren Magnetresonanzsignaleergibt, die mit einem individuellen angrenzenden Gebiet (56)korreliert.The method of claim 10, wherein processing the magnetic resonance signals further comprises combining the second pair of signals (Fig. 84 ) in such a way as to result in a selective combination of the plurality of magnetic resonance signals associated with an individual adjacent area ( 56 ) correlates.
    [12]
    Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Verarbeitender Magnetresonanzsignale außerdemdas Umwandeln der mehreren von den mehreren Spulen (52)detektierten Magnetresonanzsignale in eine digitale Form und dasDurchführeneiner Lokalisierungsrechnung beinhaltet, um eine selektive Kombinationder mehreren Magnetresonanzsignale zu erlangen, die mit einem individuellenangrenzenden Gebiet (56) korreliert.The method of claim 6, wherein processing the magnetic resonance signals further comprises converting the plurality of coils. 52 ) detects detected magnetic resonance signals in a digital form and performs a localization calculation to obtain a selective combination of the plurality of magnetic resonance signals associated with an individual adjacent region (Fig. 56 ) correlates.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    JP2005013726A|2005-01-20|
    NL1026491A1|2004-12-28|
    NL1026491C2|2006-08-08|
    JP4587282B2|2010-11-24|
    US6914432B2|2005-07-05|
    US20040257079A1|2004-12-23|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2011-09-08| R012| Request for examination validly filed|Effective date: 20110524 |
    2013-11-12| R016| Response to examination communication|
    2013-11-14| R016| Response to examination communication|
    2015-01-01| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|
    2015-04-02| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20150101 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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