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1、10申请公布号CN104155623A43申请公布日20141119CN104155623A21申请号201410154479422申请日2014041761/812,74320130417US14/245,01120140404USG01R33/50200601A61B5/05520060171申请人西门子公司地址德国慕尼黑申请人美国政府卫生与公众服务部72发明人BS斯波蒂斯伍德吕晓光毕晓明薛晖C格利尔米P克尔曼A格雷泽74专利代理机构中国专利代理香港有限公司72001代理人臧永杰刘春元54发明名称用于自动确定组织种类的磁场反转时间的方法和系统57摘要一种用于确定组织种类的磁场反转时间的计算。
2、机实现的方法包括生成所感兴趣的组织的T1映射图像，所述T1映射图像包括在针对所感兴趣的组织的预期T1值范围内的多个T1值。基于关于所感兴趣的组织的预定识别信息来创建图像掩模。其次，基于所述图像掩模中的最大连接区域来创建更新的图像掩模。将所述更新的图像掩模应用于所述T1映射图像以产生掩蔽的图像。然后，为所述最大连接区域确定平均弛豫时间值。然后，所述平均弛豫时间值被用于确定用于将纵向磁化置零的时间点。30优先权数据51INTCL权利要求书2页说明书10页附图11页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书10页附图11页10申请公布号CN104155623ACN10415。
3、5623A1/2页21一种用于确定组织种类的磁场反转时间的计算机实现的方法，所述方法包括生成所感兴趣的组织的T1映射图像，所述T1映射图像包括针对所感兴趣的组织的预期T1值范围内的多个T1值；基于关于所感兴趣的组织的预定识别信息来创建图像掩模；基于所述图像掩模中的最大连接区域来创建更新的图像掩模；将所述更新的图像掩模应用于所述T1映射图像以产生掩蔽的图像；为所述最大连接区域确定平均弛豫时间值；以及基于针对所述最大连接区域的平均弛豫时间值来确定用于将纵向磁化置零的时间点。2如权利要求1所述的方法，此外包括在基于所述图像掩模中的最大连接区域来创建更新的图像掩模之前，将像素腐蚀处理应用于所述最大连接。
4、区域。3如权利要求2所述的方法，其中，所述像素腐蚀处理从所述最大连接区域的边界移除一个或多个像素。4如权利要求1所述的方法，此外包括基于用于将纵向磁化置零的所述时间点来自动确定用于MR成像设备的反转时间设置。5如权利要求1所述的方法，此外包括将反转射频脉冲或饱和射频脉冲中的至少一个应用于所感兴趣的组织；以及对T1恢复进行采样以生成所述T1映射图像。6如权利要求1所述的方法，其中，所述预定识别信息包括先验位置信息、先前的分段或组织分类信息中的一个或多个。7如权利要求1所述的方法，其中使用包括所感兴趣的组织的解剖区的模型来确定所述预定识别信息。8如权利要求7所述的方法，此外包括将所述模型拟合到单拍。
5、侦察图像的堆叠以估计所述解剖区的第一子区域。9如权利要求8所述的方法，此外包括将所述模型覆盖在所述T1映射图像上；在空间上将所述单拍侦察图像的堆叠与所述T1映射图像对齐；向所述模型应用重新切片处理以估计所述解剖区的一个或多个附加子区域；以及基于所述解剖区的所述第一子区域和所述解剖区的所述一个或多个附加子区域来创建所述图像掩模。10如权利要求9所述的方法，其中，所述解剖区的所述第一子区域对应于左心室区域，并且所述解剖区的所述一个或多个附加子区域对应于左心室心外膜边缘和左心室心内膜边缘。11如权利要求7所述的方法，其中，所述模型包括多边形网格以及从标注的病例离线学习的一个多个嵌入的区别特征。12如。
6、权利要求1所述的方法，其中，所述预期T1值的范围包括在应用对比剂之后300毫秒与500毫秒之间的值。13一种用于在磁共振（MR）数据中识别健康组织的系统，包括权利要求书CN104155623A2/2页3一部分患者解剖的MR图像序列的单独图像的所感兴趣的区域的单独像素的T1弛豫时间数据值的储存库；图像数据处理器，其被配置为自动进行在所述MR图像序列的图像内识别包含所感兴趣的区域中的健康组织的第一区，采用预定信息以响应于与使用T1弛豫时间数据值的所述储存库所得到的单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点，来识别包括所述第一区内的健康组织的第二区的至少一个单独像素，所述预定信息将多个不同范围的用于。
7、将纵向磁化置零的时间点与对应的组织类型进行关联，所述组织类型包括健康组织类型和噪声，以及选择与包括健康组织的所述第二区的所述至少一个单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点。14如权利要求13所述的系统，其中，所述图像数据处理器此外被配置为自动进行在为MR成像设备确定反转时间设置中利用用于将纵向磁化置零的所述时间点。15如权利要求13所述的系统，其中，所述图像数据处理器此外被配置为自动进行适应性地生成掩模，所述掩模用于使用对于相对应的不同对比剂的预定的不同健康组织T1值的数据库来选择所述第一区内的健康组织的所述第二区，所述健康组织T1值作为注射对比剂之后的时间的函数。16如权利要求15所述的。
8、系统，其中，所述图像数据处理器基于与具有预定范围内的变化的单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的多个时间点来自动适应性地生成所述掩模。17如权利要求15所述的系统，其中，所述图像数据处理器基于健康组织的所述第二区的大小来自动适应性地生成所述掩模。18如权利要求13所述的系统，此外包括建模处理器，其被配置为通过以下各项中的至少一个来确定所感兴趣的区域（A）从先前的MR扫描所得到的解剖分段或标志特征，（B）基于图像的相互配准，以及（C）将MR获取参数与定位侦察的参数进行匹配。19一种用于确定组织种类的磁场反转时间的制品，所述制品包括持有计算机可执行指令的非暂时性有形计算机可读介质，所述指令用于执行包。
9、括以下各项的方法生成所感兴趣的组织的T1映射图像，所述T1映射图像包括在针对所感兴趣的组织的预期T1值范围内的多个T1值；基于关于所感兴趣的组织的预定识别信息来创建图像掩模；基于所述图像掩模中的最大连接区域来创建更新的图像掩模；将所述更新的图像掩模应用于所述T1映射图像以产生掩蔽的图像；为所述最大连接区域确定平均弛豫时间值；以及基于针对所述最大连接区域的平均弛豫时间值来确定用于将纵向磁化置零的时间点。20如权利要求19所述的制品，其中所述方法此外包括在基于所述图像掩模中的最大连接区域来创建更新的图像掩模之前，向所述最大连接区域应用像素腐蚀处理。权利要求书CN104155623A1/10页4用于。
10、自动确定组织种类的磁场反转时间的方法和系统0001相关申请的交叉引用本申请要求2013年4月17日提交的序列号为61/812,743的美国临时申请的优先权，通过引用将该临时申请以其全部并入本文。技术领域0002本发明一般地涉及使用T1映射图像、关于所感兴趣区域的先验信息和组织分类算法来自动确定组织种类的磁反转时间的方法、系统和装置。所公开的方法、系统和装置可以应用于例如在心脏应用中识别健康组织区。背景技术0003磁共振成像（MRI）中的常规反转恢复（IR）方法可以用于抑制来自特定组织的信号，并由此利用邻近组织中的图像对比度。例如，晚期增强IR成像可以用于诊断范围广泛的缺血性和非缺血性心肌病。在。
11、该应用中，基于钆的细胞外对比剂（例如，钆DTPA）在静脉内引入以缩短所感兴趣的组织中的质子的T1弛豫时间。在从周围的正常心肌中洗掉钆之后，钆在梗塞的组织中长时间保留，并且通过在注射后多分钟获得图像，可以获得健康心肌与纤维化之间的高图像对比度。这称为晚期钆增强（LGE）成像。使用IR成像来将健康心肌的信号置零，可以最佳地意识到所产生的对比度。0004用于最优心肌置零的TI时间（TINULL）取决于多个因素，包括所使用的IR成像脉冲序列、患者年龄、心脏功能、磁场强度、对比团注（CONTRASTBOLUS）的体积以及对比注射（CONTRASTINJECTION）与扫描之间的时间。该最优TI时间典型地。
12、使用TI侦察序列（SCOUTSEQUENCE）来估计。该序列获取分段电影系列的图像，所述分段电影系列的图像覆盖反转脉冲之后的时间点范围，其中，每个分段对应于不同TI。MRI操作者可视地选择其中健康心肌中的信号强度是最小的TI时间，并随后使用该最优TI时间来运行较高分辨率的IR扫描。通常添加TI中的偏移来补偿TI侦察与IR扫描之间的序列差异。在常规系统中，使用分段的电影反转恢复序列来估计T1和最优TI，但是这些系统难以自动化，因为它们基于在对比度和心脏相位二者上均不同的一系列图像。发明内容0005本发明的实施例通过提供用于基于T1参数映射、关于组织的所在之处的先验知识以及基于T1的健康组织分类算。
13、法的组合来自动确定组织种类的磁场反转时间的方法、系统和装置，来解决和克服上述不足和缺点中的一个或多个。该技术特别好地适合于但决不限于聚焦心脏的临床应用。0006根据本发明的一些实施例，用于确定组织种类的磁场反转时间的计算机实现的方法包括生成所感兴趣的组织的T1映射图像，所述T1映射图像包括在针对所感兴趣的组织的预期T1值范围内的T1值。例如，在一个实施例中，心脏组织是所感兴趣的组织，并且该范围是在应用对比剂之后的300毫秒和500毫秒。基于关于所感兴趣的组织的预定识别信说明书CN104155623A2/10页5息来创建图像掩模（MASK）。该预定识别信息可以包括例如以下中的一个或多个先验位置信。
14、息、先前分段或组织分类信息。其次，基于所述图像掩模中的最大连接区域来创建更新的图像掩模。将所述更新的图像掩模应用于T1映射图像以产生掩蔽的图像。为所述最大连接区域确定平均弛豫时间值。然后，基于针对所述最大连接区域的平均弛豫时间值来确定用于将纵向磁化置零的时间点。在一些实施例中，在创建更新的图像掩模之前向所述最大连接区域应用像素腐蚀（EROSION）处理。例如，在一个实施例中，在计算所述时间点之前，像素腐蚀处理从所述最大连接区域的边界移除一个或多个像素。0007可以对上述方法做出各种增强、添加和/或修改。例如，在一个实施例中，可以基于用于将纵向磁化置零的时间点来自动确定用于MR成像设备的反转时间。
15、设置。在另一实施例中，向所感兴趣的组织应用反转射频脉冲或饱和射频脉冲中的至少一个，并且（例如，在多个心跳上）对T1恢复进行采样以生成T1映射图像。0008在一些实施例中，包括所感兴趣的组织的解剖区的模型用于确定所述方法中采用的预定识别信息。所述模型可以包括例如多边形网格和从标注的病例离线学习的一个多个嵌入的区别特征。然后，附加的增强可以基于所述模型。例如，在一个实施例中，将所述模型拟合到单拍侦察图像的堆叠以估计解剖区的第一子区域。然后，可以还通过以下各项来增强上文讨论的方法将所述模型覆盖在T1映射图像上；在空间上将所述单拍侦察图像的堆叠与T1映射图像对齐；向所述模型应用重新切片处理以估计解剖区。
16、的一个或多个附加子区域；以及基于所述解剖区的第一子区域和所述解剖区的所述一个或多个附加子区域来确定所述图像掩模。所述子区域将对应于所感兴趣的解剖区。例如，在一个实施例中，所述解剖区的第一子区域对应于左心室区域，并且所述解剖区的所述一个或多个附加子区域对应于左心室心外膜边缘和左心室心内膜边缘。0009根据本发明的其它实施例，一种用于确定组织种类的磁场反转时间的制品包括持有计算机可执行指令的非暂时性有形计算机可读介质，所述指令用于在有或没有上文讨论的增强和修改的情况下执行上述方法。0010根据本发明的其它实施例，一种用于识别磁共振（MR）数据中的健康组织的系统包括一部分患者解剖的MR图像序列的单独。
17、图像的所感兴趣区域的单独像素的T1弛豫时间数据值的储存库和图像数据处理器。所述图像数据处理器被配置为自动进行在所述MR图像序列的图像内识别包含所感兴趣区域中的健康组织的第一区；响应于与使用T1弛豫时间数据值的储存库所得到的单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点，而采用预定信息来识别包括所述第一区内的健康组织的第二区的至少一个单独像素，所述预定信息将多个不同范围的用于将纵向磁化置零的时间点与包括健康组织类型和噪声的对应组织类型进行关联；以及选择与包括健康组织的第二区的所述至少一个单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点。在一些实施例中，上述系统此外包括建模处理器，其被配置为通过以下各项中至。
18、少一个来确定所感兴趣的区域（A）从先前的MR扫描所得到的解剖分段或标志特征，（B）基于图像的相互配准，以及（C）将MR获取参数与定位侦察的参数进行匹配。0011在一些实施例中，上述系统中包括的图像数据处理器此外被配置为执行附加功能性。例如，在一个实施例中，所述图像数据处理器可以自动地在为MR成像设备确定反转时间设置中利用用于将纵向磁化置零的时间点。在另一实施例中，所述图像数据处理可以适应性地生成掩模，所述掩模用于使用对于相对应的不同对比剂的预定的不同健康组织T1说明书CN104155623A3/10页6值的数据库来选择所述第一区内的健康组织的所述第二区，所述健康组织T1值作为注射对比剂之后的时。
19、间的函数。所述图像数据处理器可以基于以下准则来自动适应性地生成所述掩模例如，所述准则诸如与具有预定范围内的变化的单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点和/或健康组织的第二区的大小。0012从以下参照附图继续进行的对说明性实施例的详细描述，将使本发明的附加特征和优点是显而易见的。附图说明0013当结合附图来阅读时，从以下详细描述最佳地理解本发明的前述和其它方面。出于说明本发明的目的，在附图中示出了目前优选的实施例，然而，理解的是，本发明并不限于所公开的特定手段。附图中包括的是以下各图图1示出了用于对表示MR图像数据的频域分量的获取进行排序以供在K空间存储阵列中存储的系统；图2提供了根据本发明。
20、的一些实施例的用于自动确定组织种类的磁场反转时间的系统的系统概览；图3示出了一系列图像，所述图像图示左心室的模型可以如何自动拟合到MRI定位器图像的堆叠；图4示出了根据本发明的一些实施例的用于估计T1映射的图像中之一、左心室模型以及来自定位器图像的堆叠的单个切片；图5示出了根据本发明的一些实施例所生成的来自T1映射经修改的LOOKLOCKER成像（MOLLI）实验的原始图像；图6示出了根据本发明的一些实施例所生成的三个图像，所述图像描绘对用于T1映射的心外膜和心内膜轮廓的估计；图7提供了根据本发明的一些实施例的可以如何自动确定组织种类的磁场反转时间的概念概览700；图8示出了如在本发明的一些实。
21、施例中所使用的在GDDTPA对比注射之后的若干时间点处所估计的正常心肌的T1值的范围；图9提供了根据本发明的一些实施例的可以如何将可视化应用于在心脏图像中检测心肌的示例；图10提供了根据本发明的一些实施例的用于在MR图像数据中识别健康组织的过程的概览；以及图11图示了本发明的实施例可以在其内实现的示例性计算环境。具体实施方式0014以下公开根据旨在用于自动确定组织种类的置零反转时间的方法、系统和装置的若干实施例来描述本发明。在一些实施例中，系统使用T1参数映射、先验解剖信息以及基于T1的组织分类来自动确定置零反转时间。所述系统可以例如用于改善反转恢复MR成像中的图像对比度以及用于晚期增强心肌存。
22、活性成像的工作流。另外，所述系统可以用于通过自动识别将健康心肌中的MR信号置零的最优反转时间来改善MRI心肌存活性成像中的说明书CN104155623A4/10页7扫描间可靠性。0015图1示出了用于对表示MR图像数据的频域分量的获取进行排序以供在K空间存储阵列中存储的系统100。在系统100中，磁体12在要成像且被安置在台上的患者11的体内创建静态基磁场。在磁体系统内是梯度线圈14，用于产生叠加在静态磁场上的位置相关的磁场梯度。梯度线圈14响应于由梯度和匀场和脉冲序列控制模块16供应到其上的梯度信号而在三个正交方向上产生位置相关且经垫补（SHIMMED）的磁场梯度，并生成磁场脉冲序列。经填补。
23、的梯度补偿由患者解剖变化和其它源所导致的MR成像设备磁场中的非均匀性和可变性。磁场梯度包括施加于患者11的切片选择梯度磁场、相位编码梯度磁场以及读出梯度磁场。0016另外的RF（射频）模块20向RF线圈18提供RF脉冲信号，所述RF线圈18作为响应产生磁场脉冲，所述磁场脉冲将成像的身体11中的质子的自旋旋转九十度或者一百八十度以供进行所谓的“自旋回波”成像，或者旋转小于或等于90度的角度以供进行所谓的“梯度回波”成像。脉冲序列控制模块16结合如由中央控制单元26所指引的RF模块20来控制切片选择、相位编码、读出梯度磁场、射频传输以及磁共振信号检测，用以获取表示患者11的平面切片的磁共振信号。0。
24、017响应于所施加的RF脉冲信号，RF线圈18接收MR信号，即当体内受激励的质子返回到由静态和梯度磁场所建立的平衡位置时来自所述质子的信号。MR信号被RF模块20内的检测器和K空间分量处理器单元34检测和处理以向图像数据处理器提供图像表示数据。在一些实施例中，图像数据处理器位于中央控制单元26中，而在诸如图1中所描绘的实施例的其它实施例中，图像数据处理器位于分离的单元27中。ECG同步信号生成器30提供用于脉冲序列和成像同步的ECG信号。单元34中的单独数据元素的二维或三维K空间存储阵列存储包括MR数据集的对应单独频率分量。单独数据元素的K空间阵列具有指明的中心和单独数据元素，所述单独数据元素。
25、各自具有至所指明的中心的半径。0018磁场生成器（包括磁线圈12、14和18）生成磁场以供在获取与存储阵列中的单独数据元素相对应的多个单独频率分量中使用。所述单独频率分量是按顺序相继获取的，按所述顺序，当多个单独频率分量在表示MR图像的MR数据集的获取期间被顺序获取时，各个对应的单独数据元素的半径沿基本上螺旋的路径增大和减小。单元34中的存储处理器将使用磁场所获取的单独频率分量存储在阵列中对应的单独数据元素中。当多个顺序单独频率分量被获取时，各个对应的单独数据元素的半径交替地增大和减小。磁场以与阵列中基本上邻近的单独数据元素的序列相对应的顺序来获取单独频率分量，并且相继获取的频率分量之间的磁场。
26、梯度改变基本上被最小化。0019中央控制单元26使用内部数据库中存储的信息来以经协调的方式处理所检测到的MR信号，用以生成身体的所选切片（或多个切片）的高质量图像并调整系统100的其它参数。所存储的信息包括预定脉冲序列和磁场梯度与强度数据以及指示定时的数据、要在成像中施加的梯度磁场的定向和空间体积。在显示器40上呈现所生成的图像。计算机28包括图形用户接口（GUI），其使用户能够与中央控制器26进行交互，并且使用户能够基本上实时地修改磁共振成像信号。例如，显示处理器37处理磁共振信号以提供用于在显示器40上显示的图像表示数据。0020本文描述的系统采用预定信息来响应于与使用储存库所得到的单独像。
27、素相关联说明书CN104155623A5/10页8的T1零点弛豫时间数据值而识别包括第一区内健康组织的第二区的至少一个单独像素，所述预定信息将多个不同范围的T1零点弛豫时间数据值与包括健康组织类型的对应组织类型进行关联。例如，在一个实施例中，根据五步过程来定义健康组织。首先，使用先验位置信息、先前的分段或组织分类（诸如，例如来自电影图像的心脏自动对齐或轮廓）来指定初始感兴趣区域。该初始感兴趣区域可以包括健康组织、患病组织和图像噪声（例如，来自邻近的空气或血液）。第二，使用作为自对比注射后的时间的函数的针对健康组织的预期T1值范围来提取初始感兴趣区域内的健康组织的所在之处。其次，保留最大连接区域。
28、。这确保在预期T1值范围内的寄生（SPURIOUS）噪声像素被移除。然后，剩余区域被腐蚀一个像素以确保强度未受部分容积效应影响以及附着的寄生噪声体素被消除。最后，剩余图像内的平均T1用于估计T1NULL。0021图2提供了根据本发明的一些实施例的用于自动确定组织种类的磁场反转时间的系统的系统200概览。系统200提供用于磁共振的自动化反转恢复侦察，其使用T1参数映射205、关于组织的所在之处的先验知识210和基于T1的健康组织分类算法215的组合来确定TINULL。临床环境中运行的T1映射扫描通过节省运行TI侦察和可视地检查图像的时间来改进工作流。下面使用将所述系统应用于心脏成像场景的示例来进。
29、一步详细描述三个部件205、210和215中的每一个。0022在本文中也称为“T1映射”的T1参数映射205可以使用本领域中已知的任何技术来创建。例如，在一些实施例中，在反转射频脉冲或饱和射频脉冲之后，在多个心跳上对T1恢复进行采样。对于反转恢复，通过来使TI与T1相关，其中M对应于恢复纵向磁化，并且M0是完全弛豫状态。设置给出简单的关系。因此，如果组织种类的T1已知，则可以确定TINULL。0023关于心脏位置的先验信息210可以通过各种不同的基于模型的方法中的任意一种来自动确定。例如，图3示出了一系列图像300，其图示了心脏的子区域（即左心室）的模型可以如何自动拟合到MRI定位器图像的堆叠。
30、。在图3中，通过将三维模型拟合到在心脏舒张期间获得的单拍侦察图像的堆叠来确定整个左心室的所在之处。3D模型的形状由多边形网格表示，并且可以从标注的训练病例离线学习模型中嵌入的区别特征。0024如果使用类似的时间轨迹在相同的心脏舒张相位处获取T1映射，则模型可以覆盖在T1映射上，如图4中所示。图4示出了根据本发明的一些实施例的来自定位器图像堆叠的单个切片（平面1）、左心室的模型（被描画为点的顶部）以及用于估计T1映射的图像中之一（平面2）。定位器图像和该图像中的T1映射图像是在相同心脏舒张相位处的单独的屏住呼吸期间获得的。两个箭头示出了由于在屏住呼吸位置和心脏相位中的轻微差异而引起的误配准。00。
31、25在一些实施例中，定位器图像的堆叠可以被重新切片/内插以在与T1映射图像相同的平面处创建新图像，并且二维非线性图像相互配准可以用于校正两次扫描的屏住呼吸位置和心脏舒张相位中的失配。例如，图5示出了根据本发明的一些实施例所生成的来自T1映射经修改的LOOKLOCKER成像（MOLLI）实验的原始图像505。图像510是在与T1映射图像505相同的平面中重新切片的定位器图像堆叠。图像515对应于在对图像510执行说明书CN104155623A6/10页9非线性图像配准从而校正屏住呼吸位置和心脏舒张相位中的失配之后的图像505。0026一旦T1图像在空间上与定位器图像的堆叠对齐，就可以向模型应用重。
32、新切片处理以使用经拟合的网格多边形的投影来估计左心室心外膜边缘、左心室心内膜边缘和心肌的所在之处。图6示出了根据本发明的一些实施例所生成的三个图像605、610、615，所述图像描绘对用于T1映射的心外膜和心内膜轮廓的估计。图像605是从定位器图像得到的左心室的模型并且覆盖在来自T1映射测量的经相互配准的图像上。如图像610中所示，模型可以被重新切片/内插以估计用于T1映射的心外膜和心内膜轮廓，所述轮廓围绕与左心室中的心肌的所在之处相对应的像素。图像615图示了来自另一主体的示例，其以4腔观示出T1映射图像上的轮廓。如在610和615中看到的，图像分段提供了心肌的良好但非完美的勾画。同样地，分。
33、段可能包括来自血液和其它邻近结构的噪声。此外，在存在非存活组织时，心肌边界内的T1值的范围可能包括健康和纤维化心肌二者。应当注意的是，图36仅仅是可以如何应用所述系统的一些示例。所述系统在不同的、附加的心脏视图或成像平面中也是可用的。0027作为对参照图36描述的技术的可替换方案，可以通过使用本领域已知的多种图像处理方法中的一种来直接从被用于得到T1映射的图像中识别心肌。与图36的技术相比较，该可替换方案呈现一些益处和缺点。例如，直接识别技术可能不对每个成像平面起作用。然而，所述方法不需要相互配准步骤。可替换地，可以使用屏住呼吸控制或呼吸门控的手段来避免相互配准步骤。自动定位心肌的另一方法涉及。
34、使用从高分辨率电影图像或分别获取的其它图像所生成的轮廓，如果使用相同的切片位置和心脏相位，该轮廓可以推广到T1映射。0028经由关于心脏位置的先验信息210所确定的组织区域中的T1值可以用于估计针对健康心肌的TINULL。在一个实施例中，生成掩模以基于针对健康心肌的预期T1值范围来确定健康心肌的TINULL。图7提供了根据本发明的一些实施例的可以如何自动确定组织种类的磁场反转时间的概念概览700。所述过程以原始图像705开始，所述原始图像705是所感兴趣区的T1映射。对于其中使用对比的应用，图像705可以表示所感兴趣区的对比后图像。其次，图像710示出705的落入针对所感兴趣的组织的预期T1值。
35、范围内的区域。所述预期的值范围可以根据自引入对比注射后的时间而变化。例如，图8示出了如在本发明的一些实施例中所使用的在GDDTPA对比注射若干时间点处所估计的正常心肌的T1值的范围。异常心肌具有比T1最小值更短的T1值。0029返回到图7的概览700，715示出了基于关于所感兴趣的结构/解剖的先验信息的进一步改进。其次，区域710被区域715掩蔽以产生区域720。然后，保留720中的最大连接区域以移除具有预期范围中的T1值的大多数寄生噪声像素。这产生区域725。本领域已知的任何技术可以用于识别所述连接区域。例如，在一个实施例中，使用常规的基于图的算法。生成掩蔽的区域的图，其中顶部包含比较启发式。
36、方法所需要的信息（例如，像素强度），而边指示连接的邻居。在应用掩模之后，可以可选地腐蚀区域725以移除所感兴趣的组织的边缘上的剩余噪声像素并产生区域730。0030图9提供了根据本发明的一些实施例的可以如何将图7中示出的可视化700应用于在心脏图像中检测心肌的示例。图像905示出心脏短轴视图中的对比后T1映射。首先，识别图像905的落入针对所感兴趣的组织的预期T1值范围内的区域以产生更新的图像说明书CN104155623A7/10页10910。在图9中示出的示例中，这些T1图像在300毫秒与500毫秒之间。其次，使用关于所感兴趣的区中的结构和解剖的先验信息来创建掩模，如图像915中所示。在图像。
37、915中示出的示例中，示出了心肌的掩模。然而，应当理解的是，取决于所感兴趣的解剖区，可以识别不同的掩模。将图像915中示出的掩模应用于图像910以产生图像920。通过保留掩模中组织的最大连接区域来改进用于所确定的T1的像素，从而进一步移除由不完美模型拟合和图像相互配准所引入的噪声。在图像925中描绘了该最大连接区域。最后，腐蚀图像925以移除所感兴趣的组织的边缘上的任何剩余噪声像素。图像930呈现在腐蚀处理完成之后的健康心肌的最终表示。然后，可以使用掩模中的组织的最大连接区域中的平均T1和关系来确定TINULL。0031在利用电影TI侦察时，可以添加TI中的偏移来补偿在T1映射与随后的形态IR。
38、存活性成像之间的序列差异。与TI侦察方法相比较，T1映射给出较少偏置的结果，因为T1映射协议中的获取更接近于在LGE成像协议中正在发生的，即没有连续读出。在一个实施例中，使T1映射与LGE协议类似，即，例如具有相同的读出数目、相同的序列类型、相同的翻转角，使得对TI的校正可以不是必需的。0032返回到图1，系统100可以适合于执行上面讨论的技术上的变型。例如，在一个实施例中，系统100包括储存库（在图1中未示出），其存储一部分患者解剖的MR图像序列的单独图像的所感兴趣区域的单独像素的T1弛豫时间数据值。中央控制单元26中的图像数据处理器被配置为利用储存库来识别用于将纵向磁化置零的时间点。可选地。
39、，系统100还可以包括建模处理器（在图1中未示出），其被配置为基于诸如以下的信息来确定所感兴趣的区域例如从基于之前的MR扫描图像的相互配准和/或将MR获取参数与定位侦察的参数相匹配而得到的解剖分段或标志特征。0033在一些实施例中，中央控制单元26中的图像数据处理器被配置为根据四步过程来识别用于将纵向磁化置零的时间点。最初，在MR图像序列中包括的图像之一内识别包含所感兴趣的区域中的健康组织的第一区。其次，使用储存库得到与单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点。基于所得到的值，识别包括第一区内的健康组织的第二区的至少一个单独像素。在一些实施例中，该识别还基于预定信息，所述预定信息将不同范围的。
40、用于将纵向磁化置零的时间点与对应的组织类型（例如，健康组织类型和噪声）进行关联。然后，选择与包括健康组织的第二区的至少一个单独像素相关联的用于将纵向磁化置零的时间点。在一些实施例中，用于将纵向磁化置零的时间点然后用在为MR成像设备确定反转时间设置中。0034在一些实施例中，中央控制单元26中的图像数据处理器此外被配置为生成掩模，所述掩模用于使用针对相对应的不同对比剂的预定的不同健康组织T1值的数据库来选择第一区内的健康组织的第二区，所述健康组织T1值作为注射对比剂之后的时间的函数。该数据库可以结合所述储存库或者与所述储存库分离地操作。图像数据处理器可以例如基于与具有预定范围内的变化的单独像素相。
41、关联的用于将纵向磁化置零的时间点和/或基于健康组织的第二区的大小来生成掩模。0035图10提供了根据本发明的一些实施例的用于在MR图像数据中识别健康组织的附加过程1000的概览。该过程1000的步骤可以由图1的系统100中所图示的一个或多个处理器来执行。例如，在一个实施例中，图像数据处理器用于执行过程1000。在1005处，生成说明书CN104155623A108/10页11所感兴趣的组织的T1映射图像。该T1映射图像包括在针对所感兴趣的组织的预期T1值范围内的T1值。其次，在1010处，基于关于所感兴趣的组织的预定识别信息来创建图像掩模。然后，在1015处，掩蔽的图像中的最大连接区域被识别并。
42、用于创建更新的图像掩模。可选地，在创建更新的掩模之前（或之时），可以将应用像素腐蚀处理（在图10中未示出）应用于最大连接区域。例如，在一个实施例中，像素腐蚀处理从最大连接区域的边界移除一个或多个像素。在1020处，将更新的图像掩模应用于T1映射图像以产生掩蔽的图像。在1025处，计算针对最大连接区域的平均弛豫时间值。最后，在1030处，基于所述平均弛豫时间值来确定用于将纵向磁化置零的时间点。一旦确定该时间点，其就可以用作参考或者用以执行附加操作。例如，在一个实施例中，基于所述时间点来自动确定用于MR成像设备（例如，见图1）的反转时间设置。0036图11图示了本发明的实施例可以在其内实现的示例性。
43、计算环境1100。例如，计算环境1100可以用于实现图1中示出的系统100的一个或多个部件。诸如计算机1110和计算环境1100的计算机和计算环境对于本领域技术人员是已知的并且因而在此处被简要描述。0037如图11中所示，计算机系统1110可以包括诸如总线1121的通信机构或用于在计算机系统1110内传送信息的其它通信机构。计算机系统1110此外包括与总线1121耦合以用于处理信息的一个或多个处理器1120。0038处理器1120可以包括一个或多个中央处理单元（CPU）、图形处理单元（GPU）或本领域已知的任何其它处理器。更一般地，如本文所使用的处理器是用于执行在计算机可读介质上存储的机器可读。
44、指令以用于履行任务的设备，并且可以包括硬件和固件的任何一个或组合。处理器还可以包括存储器，所述存储器存储可执行用于履行任务的机器可读指令。处理器通过以下方式来作用于信息操纵、分析、修改、转换或传输信息以供可执行的程序或信息设备使用，和/或将信息路由到输出设备。处理器可以使用或包括例如计算机、控制器或微处理器的能力，并且可以使用可执行指令来调节以履行不由通用计算机执行的专用功能。处理器可以与任何其它处理器（电气地和/或如包括可执行部件地）耦合，从而使能其间的交互和/或通信。用户接口处理器或生成器是已知元件，其包括用于生成显示图像或其部分的电子电路或软件或二者的组合。用户接口包括使得用户能够与处理。
45、器或其它设备交互的一个或多个显示图像。0039继续参照图11，计算机系统1110还包括耦合到总线1121的系统存储器1130，用于存储信息和要由处理器1120执行的指令。系统存储器1130可以包括易失性和/或非易失性存储器形式的计算机可读存储介质，诸如只读存储器（ROM）1131和/或随机存取存储器（RAM）1132。系统存储器RAM1132可以包括（一个或多个）其它动态存储设备（例如，动态RAM、静态RAM和同步DRAM）。系统存储器ROM1131可以包括（一个或多个）其它静态存储设备（例如，可编程ROM、可擦除PROM以及电可擦除PROM）。另外，系统存储器1130可以用于存储在由处理器1。
46、120执行指令期间的临时变量或其它中间信息。包含基本例程的基本输入/输出系统1133（BIOS）可以存储在ROM1131中，所述基本例程帮助诸如在启动期间在计算机系统1110内的元件之间传递信息。RAM1132可以包含由处理器1120立即可访问和/或目前正由处理器1120操作的数据和/或程序模块。系统存储器1130可以附加地包括例如操作系统1134、应用程序1135、其它程序模块1136和程序数据1137。说明书CN104155623A119/10页120040计算机系统1110还包括耦合到总线1121的盘控制器1140，用以控制用于存储信息和指令的一个或多个存储设备，诸如磁性硬盘1141和可。
47、移动介质驱动器1142（例如，软盘驱动器、光盘驱动器、磁带驱动器和/或固态驱动器）。可以使用适当的设备接口（例如，小型计算机系统接口（SCSI）、电子集成设备（IDE）、通用串行总线（USB）或火线）将存储设备添加到计算机系统1110。0041计算机系统1110还可以包括耦合到总线1121的显示控制器1165，用以控制诸如阴极射线管（CRT）或液晶显示器（LCD）的显示器或监视器1165以供向计算机用户显示信息。计算机系统包括输入接口1160和一个或多个输入设备，诸如键盘1162和定点设备1161，用于与计算机用户交互以及向处理器1120提供信息。定点设备1161例如可以是鼠标、光笔、跟踪球或。
48、定点杆，用于将指引信息和命令选择传送到处理器1120并用于控制显示器1166上的光标移动。显示器1166可以提供触摸屏接口，其允许输入补充或替换由定点设备1161进行的对指引信息和命令选择的传送。0042计算机系统1110可以响应于处理器1120而执行诸如系统存储器1130的存储器中包含的一个或多个指令的一个或多个序列而执行本发明的实施例的处理步骤的一部分或全部。此类指令可以从诸如硬盘1141或可移动介质驱动器1142的另一计算机可读介质读入到系统存储器1130中。硬盘1141可以包含由本发明的实施例所使用的一个或多个数据存储和数据文件。数据存储内容和数据文件可以被加密以改进安全性。处理器11。
49、20还可以按多处理布置被采用以执行系统存储器1130中所包含的一个或多个指令序列。在可替换实施例中，可以替代软件指令或与软件指令相组合来使用硬连线电路。因而，实施例不限于硬件电路和软件的任何特定组合。0043如上文所述，计算机系统1110可以包括至少一个计算机可读介质或存储器，用于持有根据本发明的实施例编程的指令并用于包含本文描述的数据结构、表、记录或其它数据。如本文所使用的术语“计算机可读介质”指代参与向处理器1120提供指令以供执行的任何介质。计算机可读介质可以采取许多形式，包括但不限于非暂时性、非易失性介质、易失性介质以及传输介质。非易失性介质的非限制性示例包括光学盘、固态驱动器、磁盘以。
50、及磁光盘，诸如硬盘1141或可移动介质驱动器1142。易失性介质的非限制性示例包括动态存储器，诸如系统存储器1130。传输介质的非限制性示例包括同轴电缆、铜线和光纤，包括构成总线1121的线。传输介质还可以采取声波或光波的形式，诸如在无线电波和红外数据通信期间生成的那些。0044计算环境1100此外可以包括在使用至诸如远程计算机1180的一个或多个远程计算机的逻辑连接的联网环境中操作的计算机系统1110。远程计算机1180可以是（膝上型或台式）个人计算机、移动设备、服务器、路由器、网络PC、对等设备或其它公共网络节点，并且典型地包括以上相对于计算机1110描述的许多或所有元件。当在联网环境中使。