上一章中講解了Resolution參數(shù)卡中Common子參數(shù)卡中各參數(shù)的意義。在Common子參數(shù)卡中,,參數(shù)主要是在掃描矩陣與K空間填充上影響圖像的分辨率,。在此章中,,我們將重點(diǎn)介紹影響圖像分辨率的第二個(gè)參數(shù)卡--iPAT并行采集子參數(shù)卡。 在磁共振成像中,,為了提高圖像的解析度則需要不斷的提高掃描矩陣以縮小圖像的體素,,但是分辨率越高,相位編碼線就越多,,導(dǎo)致采樣過(guò)程的SAR增加的非常明顯,,同時(shí)掃描時(shí)間增加。為了縮短掃描時(shí)間和降低SAR,,并行采集技術(shù)PAT是一種行之有效的方式,。 PAT mode:并行采集重建模式 通過(guò)PATmode決定采集結(jié)束后的數(shù)據(jù)使用何種重建方式進(jìn)行重建,目前2D序列有: None:不需要使用PAT重建技術(shù)進(jìn)行重建,,即不使用并行采集技術(shù),; GRAPPA:圖像的重建使用GRAPPA算法進(jìn)行重建,即基于K空間域的圖像處理,; mSENSE:圖像的重建使用基于圖像域的SENSE算法進(jìn)行重建,; 該選項(xiàng)并不是在所有的情況下都能夠被激活,,需要在相位編碼方向上至少有兩個(gè)或兩個(gè)以上的射頻通道線圈時(shí)才能被選擇和激活,。當(dāng)相位編碼方向上有兩個(gè)或兩個(gè)以上線圈單元時(shí)則需要查看線圈信號(hào)輸出的組合模式,該組合模式有CP,,Dual,,Triple。 至于在參數(shù)優(yōu)化時(shí)該選擇何種并行采集重建技術(shù)呢,?大家可以翻閱一下西門(mén)子原始默認(rèn)的序列參數(shù)就會(huì)發(fā)現(xiàn)絕大部分使用并行采集技術(shù)的序列使用GRAPPA圖像重建方式,,原因有:
Accel. Factor PE:相位編碼方向上的加速因子 相位編碼方向上的加速因子就是并行采集的加速因子,簡(jiǎn)單的理解就是在K空間中每個(gè)多少行采集一條K空間線,,例如并行采集加速因子為3時(shí),,則在K空間中每3條K空間線采集一條,最后能夠讓掃描時(shí)間縮短為原來(lái)的三分之一,。最大能開(kāi)啟多大的并行采集因子取決于在相位編碼方向上的線圈單元數(shù)和接收信號(hào)的射頻通道數(shù),。 Ref. line PE:相位編碼參考線 相位編碼參考線是指在施加了并行采集技術(shù)后,K空間中心完全采集的K空間線,,這個(gè)參數(shù)出現(xiàn)在西門(mén)子iPAT和ePAT兩種K空間并行采集方式中,。大家都知道K空間中心部分的K空間線影響圖像的信噪比及對(duì)比度,,所以在施加了并行采集技術(shù)之后K空間中心部分不欠采可以提高圖像的信噪比;或者可以利用K空間中心部分的信息可以重建出分辨率比較低的圖像,,利用該圖像可以對(duì)完整的圖像進(jìn)行校正,。 該參數(shù)也是導(dǎo)致并行采集時(shí)間與簡(jiǎn)易計(jì)算出現(xiàn)差異的原因,在理想的狀態(tài)下,,并行采集因子為2時(shí),,掃描時(shí)間為原來(lái)的一般,但是需要在K空間中心加采相應(yīng)的K空間線,,將導(dǎo)致掃描時(shí)間與簡(jiǎn)易計(jì)算的要增多一些,。例如Ref.line PE為24,并采因子為2時(shí),,則需要額外增加12條K空間線的采集,。 該參數(shù)的值在常規(guī)序列中越大,圖像的信噪比越好,,但是掃描時(shí)間增加的會(huì)越多,,但是在EPI采集的序列或Haste序列中并不建議增大,因?yàn)檫@將導(dǎo)致有效回波時(shí)間TE增大以及回波鏈延長(zhǎng),,這些都將導(dǎo)致圖像的模糊效應(yīng)及變形增加,。 Matrix coil mode:矩陣線圈組合模式 矩陣線圈組合模式?jīng)Q定了矩陣線圈信號(hào)的輸出模式,在臨床應(yīng)用中的意義在于在并行采集過(guò)程中,,可以根據(jù)接收信號(hào)的通道數(shù)來(lái)選擇線圈單元數(shù),。該參數(shù)在VD版本以后的設(shè)備中不顯示在參數(shù)卡中。在參數(shù)卡有以下三種選項(xiàng): CP:圓極化模式,,即把一個(gè)線圈簇當(dāng)做單通道圓極化線圈,,只需要一個(gè)接收通道進(jìn)行信號(hào)輸出,例如在具有6個(gè)線圈單元的Body線圈中,,設(shè)備會(huì)自動(dòng)分為BO1和BO2,,選用CP模式則BO1和BO2分別只需要一個(gè)接收通道輸出信號(hào)。在CP模式中左右方向不能開(kāi)啟并行采集,,否則將產(chǎn)生并行采集偽影,。CP模式的優(yōu)勢(shì)是在進(jìn)行大范圍掃描時(shí)能夠選用足夠多的線圈覆蓋掃描視野。 Dual:把一個(gè)線圈簇當(dāng)做具有兩個(gè)通道的圓極化線圈,,需要通過(guò)兩個(gè)接收通道進(jìn)行信號(hào)輸出,,例如在具有6個(gè)線圈單元的Body線圈中,設(shè)備會(huì)自動(dòng)分為BO1和BO2,,選用Dual模式則BO1和BO2分別需要兩個(gè)接收通道輸出信號(hào),。在Dual模式中可以在左右方向上使用并采因子為2的并行采集。 Triple:把一個(gè)線圈簇當(dāng)做具有三個(gè)通道的圓極化線圈,需要通過(guò)三個(gè)接收通道進(jìn)行信號(hào)輸出,,例如在具有6個(gè)線圈單元的Body線圈中,,設(shè)備會(huì)自動(dòng)分為BO1和BO2,選用Dual模式則BO1和BO2分別需要三個(gè)接收通道輸出信號(hào),。在Triple模式中可以在左右方向上使用并采因子為3的并行采集,。 Reference san mode:參考掃描模式 參考掃描模式是指相位編碼參考線的采樣方式,根據(jù)不同的序列可以分為: 1.Integrated(iPAT):整合采集模式,,是指相位編碼參考線的采集與K空間其他相位編碼線同時(shí)采集獲得一副中心完全采集周?chē)凡傻?/span>K空間,。該方式的好處是:圖像的校準(zhǔn)非常迅速;同時(shí)多采集的K空間中心線增加了圖像的信噪比,;采集過(guò)程使用相同的序列參數(shù)和環(huán)境,,對(duì)病人的運(yùn)動(dòng)、線圈床位移動(dòng)不敏感,。缺點(diǎn)是:增加了EPI采集的序列和Haste序列模糊效應(yīng),,且導(dǎo)致EPI采集序列圖像的變形更為厲害(回波鏈增加)。目前絕大部分的序列都采用整合采集模式的并行采集方式,。 2.Separate(ePAT):單獨(dú)采集模式,,是指相位編碼參考線的采集與圖像采集的K空間分開(kāi),兩者單獨(dú)采集獲得兩個(gè)K空間數(shù)據(jù),。該方式的好處是:圖像的校準(zhǔn)非常迅速,;采集過(guò)程使用相同的序列參數(shù)和環(huán)境,對(duì)病人的運(yùn)動(dòng),、線圈床位移動(dòng)不敏感,;不增加EPI或Haste序列的回波鏈,,圖像模糊效應(yīng)相較于使用iPAT輕,;在3D GRE序列中也可以獲得更好的脂肪抑制效果。缺點(diǎn)是:?jiǎn)为?dú)采集的K空間中心部分的數(shù)據(jù)僅用于圖像的校準(zhǔn),,對(duì)圖像的信噪比沒(méi)有貢獻(xiàn),;兩次采集過(guò)程可能存在不同的狀態(tài),這些都將導(dǎo)致圖像對(duì)運(yùn)動(dòng)的敏感性增加,。 3.Self-Calibration:自校準(zhǔn)采集模式,,該模式要求掃描的次數(shù)Average大于等于并行采集因子Accel.Factor PE。該模式的特點(diǎn)是利用不同時(shí)間采集的K空間數(shù)據(jù)進(jìn)行相互校準(zhǔn),,不需要額外采集K空間中心線,,所以能夠節(jié)省掃描時(shí)間;同時(shí)多次采集的數(shù)據(jù)互相校準(zhǔn),,能夠大大去除對(duì)運(yùn)動(dòng)的敏感性,。該方式主要應(yīng)用于多次平均減輕圖像的運(yùn)動(dòng)偽影和動(dòng)態(tài)掃描。 4.T-PAT:高時(shí)間分辨率動(dòng)態(tài)掃描模式,該模式中線圈的敏感度信息是從動(dòng)態(tài)掃描的不同期相數(shù)據(jù)中獲得的,,不需要額外采集K空間中心線,,所以掃描的時(shí)間分辨率提高了,但是由于缺少K空間中心線參與重建,,導(dǎo)致圖像的信噪比相對(duì)其他方式低,。理論上來(lái)說(shuō),所有的動(dòng)態(tài)掃描,,如心臟電影,,灌注等都可以使用T-PAT模式。使用T-PAT模式要求并行采集因子小于或等于掃描次數(shù)或掃描期數(shù),。 并行采集技術(shù)的采樣及重建原理相對(duì)比較復(fù)雜,,筆者的能力有限,所以在理解上難免存在偏差,,有關(guān)以上的參數(shù)解釋如果存在錯(cuò)誤的地方還請(qǐng)各位提出指正,。在下一章中我們將繼續(xù)介紹分辨率參數(shù)卡的最后一個(gè)子參數(shù)卡--Filter圖像濾過(guò)參數(shù)卡,敬請(qǐng)期待,! |
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