噪声抑制方法和设备

摘要

根据一些方面，提供了一种抑制磁共振成像系统的环境中的噪声的方法。该方法包括：基于分别由至少一个主线圈和至少一个辅助传感器从环境中获得的多个校准测量结果来估计传递函数，至少部分地基于该传递函数来估计由至少一个主线圈接收的磁共振信号中存在的噪声，以及使用噪声估计来抑制磁共振信号中的噪声。

权利要求

1.一种抑制磁共振成像系统的环境中的噪声的方法，所述方法包括：基于分别由至少一个主线圈和至少一个辅助传感器从所述环境中获得的多个校准测量结果来估计传递函数；

至少部分地基于所述传递函数来估计由所述至少一个主线圈接收的磁共振信号中存在的噪声；以及使用噪声估计来抑制所述磁共振信号中的噪声。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个主线圈被布置在磁共振成像系统的视场内，以检测当样本位于所述视场内时由所述样本产生的磁共振信号，并且其中，所述至少一个辅助传感器包括被布置在所述视场外部的至少一个辅助线圈。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述传递函数在被应用于由所述至少一个辅助线圈接收的噪声信号时提供由所述至少一个主线圈接收的噪声的估计。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，估计所述磁共振信号中存在的噪声包括：将所述传递函数应用于在所述至少一个主线圈接收所述磁共振信号的同时由所述至少一个辅助线圈接收的噪声信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个校准测量结果包括由所述至少一个辅助传感器获得的第一多个校准测量结果和由所述至少一个主线圈获得的第二多个校准测量结果，并且其中，所述第一多个校准测量结果中的每个校准测量结果在与所述第二多个校准测量结果中的相应校准测量结果基本上相同的时间处被获得。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少一个辅助线圈包括多个辅助线圈，并且其中，使用由所述多个辅助线圈中的每个辅助线圈从所述环境中获得的多个校准测量结果来估计所述传递函数。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述多个辅助线圈中的每个辅助线圈位于不同的相应位置处。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述多个辅助线圈中的至少一个辅助线圈具有与至少一个其他辅助线圈不同的类型。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，估计所述噪声包括：将所述传递函数应用于噪声信号，所述噪声信号由所述多个辅助线圈中的每个辅助线圈接收并且在与所述至少一个主线圈接收所述磁共振信号基本上相同的时间处获得。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，估计所述传递函数包括：估计关注的频谱上的多个频率区间中的每个频率区间的传递函数。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个辅助传感器包括耦接至电力线以抑制由所述电力线产生的环境噪声的传感器。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述磁共振系统是低场磁共振成像系统。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述低场磁共振成像系统被配置成生成大约

0.2T或小于0.2T的B0场。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述低场磁共振成像系统被配置成生成大约

0.1T或小于0.1T的B0场。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述低场磁共振成像系统被配置成生成大约

20m T或小于20mT的B0场。

16.一种磁共振成像(MRI)系统，包括：

至少一个主线圈；

至少一个辅助传感器；

至少一个控制器，其被配置成：使所述至少一个主线圈和所述至少一个辅助传感器各自从所述磁共振成像系统的环境中获得多个校准测量结果，并且基于相应的多个校准测量结果来估计传递函数，所述控制器还被配置成：至少部分地基于所述传递函数来估计由所述至少一个主线圈接收的磁共振信号中存在的噪声，以及使用噪声估计来抑制所述磁共振信号中的噪声。

17.根据权利要求16所述的MRI系统，其中，所述至少一个主线圈被布置在所述MRI系统的视场内，以检测当样本位于所述视场内时由所述样本产生的磁共振信号，并且其中，所述至少一个辅助传感器包括被布置在所述视场外部的至少一个辅助线圈。

18.根据权利要求17所述的MRI系统，其中，所述传递函数在被应用于由所述至少一个辅助线圈接收的噪声信号时提供由所述至少一个主线圈接收的噪声的估计。

19.根据权利要求18所述的MRI系统，其中，所述至少一个控制器被配置成：至少部分地通过将所述传递函数应用于在与所述至少一个主线圈接收所述磁共振信号基本上相同的时间处由所述至少一个辅助线圈接收的噪声信号来估计所述磁共振信号中存在的噪声。

20.根据权利要求17所述的MRI系统，其中，所述至少一个控制器使所述至少一个辅助线圈获得第一多个校准测量结果并且使所述至少一个主线圈获得第二多个校准测量结果，并且其中，使所述第一多个校准测量结果中的每个校准测量结果在与所述第二多个校准测量结果中的相应校准测量结果基本上相同的时间处被获得。

21.根据权利要求16所述的MRI系统，其中，所述至少一个辅助传感器包括多个辅助线圈，并且其中，使用由所述多个辅助线圈中的每个辅助线圈从所述环境中获得的多个校准测量结果来估计所述传递函数。

22.根据权利要求21所述的MRI系统，其中，所述多个辅助线圈中的每个辅助线圈位于不同的相应位置处。

23.根据权利要求21所述的MRI系统，其中，所述多个辅助线圈中的至少一个辅助线圈具有与至少一个其他辅助线圈不同的类型。

24.根据权利要求21所述的MRI系统，其中，估计所述噪声包括：将所述传递函数应用于噪声信号，所述噪声信号在与所述至少一个主线圈接收所述磁共振信号基本上相同的时间处由所述多个辅助线圈中的每个辅助线圈获得。

25.根据权利要求16所述的MRI系统，其中，所述至少一个控制器被配置成：估计关注的频谱上的多个频率区间中的每个频率区间的传递函数。

26.根据权利要求16所述的MRI系统，其中，所述至少一个辅助传感器包括耦接至电力线以抑制由所述电力线产生的环境噪声的传感器。

27.一种操作磁共振成像(MRI)系统以避免所述MRI系统的环境中的噪声的方法，所述方法包括：从所述环境中获得存在于关注的频谱内的多个频率区间中的每个频率区间内的至少一个噪声信号；

至少部分地基于相应的至少一个噪声信号来选择所述多个频率区间中的一个频率区间；以及将低场MRI系统的至少一个主发射/接收线圈配置成在所选择的频率区间内的频率下操作。

28.根据权利要求27所述的方法，其中，选择所述多个频率区间中的一个频率区间包括：基于所述相应的至少一个噪声信号来选择所述多个频率区间中具有最小噪声的一个频率区间。

29.根据权利要求27所述的方法，其中，基于所选择的频率区间来配置所述低场MRI系统的至少一个另外的部件。

30.根据权利要求29所述的方法，其中，基于所选择的频率区间来配置所述低场MRI系统的B0磁体的磁场强度。

31.根据权利要求27所述的方法，其中，获得所述至少一个噪声信号由所述至少一个主发射/接收线圈来执行。

32.根据权利要求27所述的方法，其中，获得所述至少一个噪声信号由至少一个辅助传感器来执行。

33.一种磁共振成像(MRI)系统，所述磁共振成像(MRI)系统能够被配置成以不同模式操作来避免所述MRI系统的环境中的噪声，所述MRI系统包括：至少一个主发射/接收线圈，用于检测磁共振信号；以及

至少一个控制器，其被配置成：从所述环境中获得存在于关注的频谱内的多个频率区间中的每个频率区间内的至少一个噪声信号，至少部分地基于相应的至少一个噪声信号来选择所述多个频率区间中的一个频率区间，以及将所述至少一个主发射/接收线圈配置成在所选择的频率区间内的频率下操作。

34.根据权利要求33所述的系统，其中，所述系统还包括B0磁体，并且所述至少一个控制器被配置成基于所选择的频率区间来修改所述B0磁体的场强。

35.根据权利要求33所述的系统，其中，所述系统还包括B0磁体，并且所述至少一个控制器被配置成基于所选择的频率区间来修改所述B0磁体的场强。

36.根据权利要求33所述的系统，其中，所述至少一个控制器通过操作所述至少一个主发射/接收线圈来获得所述至少一个噪声信号。

37.根据权利要求33所述的系统，其中，所述至少一个控制器通过操作至少一个辅助传感器来获得所述至少一个噪声信号。

38.一种抑制在磁共振成像系统的环境中检测到的噪声的方法，所述方法包括：通过使用第一空间编码应用第一脉冲序列来获取至少一个第一磁共振信号；

通过使用所述第一空间编码应用所述第一脉冲序列来获取至少一个第二磁共振信号；

计算所述至少一个第一磁共振信号与所述至少一个第二磁共振信号之间的差异；以及至少部分地基于所计算的差异来估计噪声。

39.根据权利要求38所述的方法，还包括：至少部分地基于所估计的噪声来计算传递函数。

40.根据权利要求39所述的方法，还包括：使用所述传递函数来抑制所述至少一个第一磁共振信号和/或所述至少一个第二磁共振信号中的噪声。

41.根据权利要求38所述的方法，包括：使用相移使所述至少一个第一磁共振信号与所述至少一个第二磁共振信号对准。

42.根据权利要求38所述的方法，其中，所述第一脉冲序列是平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列。

43.根据权利要求38所述的方法，其中，所述至少一个第一磁共振信号包括从第一位置获取的第一多个平均磁共振信号。

44.一种用于抑制在磁共振成像系统的环境中检测到的噪声的设备，所述系统包括：至少一个接收线圈，其被配置成检测磁共振信号；

至少一个梯度线圈，用于空间编码；以及

至少一个控制器，其被配置成：

使用第一空间编码根据第一脉冲序列来操作所述至少一个接收线圈和所述至少一个梯度线圈，以获取至少一个第一磁共振信号；

使用所述第一空间编码根据所述第一脉冲序列来操作所述至少一个接收线圈和所述至少一个梯度线圈，以获取至少一个第二磁共振信号；

计算所述至少一个第一磁共振信号与所述至少一个第二磁共振信号之间的差异；以及至少部分地基于所计算的差异来估计噪声。

45.根据权利要求44所述的设备，其中，所述至少一个控制器被配置成：至少部分地基于所估计的噪声来计算传递函数。

46.根据权利要求44所述的设备，其中，所述至少一个控制器被配置成：使用所述传递函数来抑制所述至少一个第一磁共振信号和/或所述至少一个第二磁共振信号中的噪声。

47.根据权利要求44所述的设备，其中，所述至少一个控制器被配置成：使用相移使所述至少一个第一磁共振信号与所述至少一个第二磁共振信号对准。

48.根据权利要求44所述的设备，其中，所述第一脉冲序列是平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列。

49.根据权利要求44所述的设备，其中，所述至少一个第一磁共振信号包括从第一位置获取的第一多个平均磁共振信号。

说明书

噪声抑制方法和设备

背景技术

[0001] 磁共振成像(MRI)为许多应用提供了重要的成像模态，并且广泛用于临床和研究环境中以产生人体内部的图像。作为一般性的，MRI基于检测磁共振(MR)信号，其是响应于由施加的电磁场导致的状态变化而由原子发射的电磁波。例如，核磁共振(NMR)技术包括：在被成像的对象中的原子(例如，人体组织中的原子)的核自旋的重新排列或弛豫时，检测从激发的原子的核发射的MR信号。检测的MR信号可以被处理以产生图像，这在医学应用的环境中，允许对身体内的内部结构和/或生物过程进行调查以用于诊断、治疗和/或研究目的。

[0002] MRI由于在没有其他模态的安全性考虑(例如，不需要使受试者暴露于电离辐射例如x射线或将放射性物质引入身体)下产生具有相对高分辨率和对比度的非侵入性图像的能力而为生物成像提供了有吸引力的成像模态。另外，MRI特别适合于提供软组织对比度，其可以用于对其他成像模态不能令人满意地成像的主题进行成像。此外，MR技术能够捕获关于其他模态不能获取的结构和/或生物过程的信息。然而，MRI存在许多缺点，对于给定的成像应用，这可能涉及设备的相对高的成本、有限的可用性(例如，难以获得对临床MRI扫描仪的访问)和/或图像采集过程的长度。

[0003] 临床MRI的趋势是增加MRI扫描仪的场强度，以改进扫描时间、图像分辨率和图像对比度中的一个或更多个，这反而继续提高了成本。绝大多数安装的MRI扫描仪在1.5或3特斯拉(T)下工作，这指的是主磁场Bo的场强。临床MRI扫描仪的粗略成本估计为每特斯拉大约一百万美元，这没有将操作这样的MRI扫描仪所涉及的实质性操作成本、服务成本和维护成本考虑在内。

[0004] 这些高场MRI系统通常需要大的超导磁体和相关联的电子器件，以生成对象(例如，患者)在其中成像的强均匀静磁场(Bo)。这样的系统的尺寸是相当大的，其中，典型的高场MRI装置包括用于磁体、电子器件、热管理系统和控制台区域的多个房间。高场MRI系统的尺寸和费用通常限制它们在以下设施的使用，如具有充足的空间和资源来购买和维护它们的医院和学术研究中心。高场MRI系统的高成本和大量空间需求导致MRI扫描仪的可用性有限。因此，如下面进一步详细讨论的，常常存在以下临床情况：MRI扫描将是有益的，但是由于上述一个或更多个限制而是不实际的或不可行的。

发明内容

[0005] 发明人开发了基于从环境中获得的噪声测量的噪声抑制和/或避免技术。噪声测量随后用于通过以下减小在操作期间由磁共振成像(MRI)系统检测的MR信号中存在的噪声：抑制环境噪声、将MRI系统配置成在具有较少噪声的频带或频率区间(frequency bin)中操作、或两者。

[0006] 一些实施方式包括一种抑制磁共振成像系统的环境中的噪声的方法，该方法包括：基于分别由至少一个主线圈和至少一个辅助传感器从环境中获得的多个校准测量结果来估计传递函数，至少部分地基于该传递函数来估计由至少一个主线圈接收的磁共振信号中存在的噪声，以及使用该噪声估计来抑制磁共振信号中的噪声。

[0007] 一些实施方式包括一种磁共振成像系统，其包括至少一个主线圈、至少一个辅助传感器、至少一个控制器，该至少一个控制器被配置成：使至少一个主线圈和至少一个辅助传感器各自从磁共振成像系统的环境中获得多个校准测量结果，以及基于相应的多个校准测量结果来估计传递函数；该控制器还被配置成：至少部分地基于该传递函数来估计由至少一个主线圈接收的磁共振信号中存在的噪声，以及使用噪声估计来抑制磁共振信号中的噪声。

[0008] 一些实施方式包括一种操作磁共振成像(MRI)系统以避免MRI系统的环境中的噪声的方法，该方法包括：从环境中获得关注的频谱内的多个频率区间中的每个频率区间内存在的至少一个噪声信号，至少部分地基于相应的至少一个噪声信号来选择多个频率区间中的一个频率区间，以及将低场MRI系统的至少一个主发射/接收线圈配置成在所选择的频率区间内的频率下操作。

[0009] 一些实施方式包括一种能够被配置成以不同模式操作以避免MRI系统的环境中的噪声的磁共振成像(MRI)系统，该MRI系统包括用于检测磁共振信号的至少一个主发射/接收线圈以及至少一个控制器，该至少一个控制器被配置成：从环境中获得关注的频谱内的多个频率区间中的每个频率区间内存在的至少一个噪声信号，至少部分地基于相应的至少一个噪声信号来选择多个频率区间中的一个频率区间，以及将至少一个主发射/接收线圈配置成在所选择的频率区间内的频率下操作。

[0010] 一些实施方式包括一种抑制在磁共振成像系统的环境中检测到的噪声的方法，该方法包括：通过使用第一空间编码应用第一脉冲序列来获取至少一个第一磁共振信号，通过使用第一空间编码应用第一脉冲序列来获取至少一个第二磁共振信号，计算至少一个第一磁共振信号与至少一个第二磁共振信号之间的差异，以及至少部分地基于所计算的差异来估计噪声。

[0011] 一些实施方式包括一种用于抑制在磁共振成像系统的环境中检测到的噪声的设备，该系统包括：被配置成检测磁共振信号的至少一个接收线圈、用于空间编码的至少一个梯度线圈以及至少一个控制器，该至少一个控制器被配置成：使用第一空间编码根据第一脉冲序列来操作至少一个接收线圈和至少一个梯度线圈以获取至少一个第一磁共振信号，使用第一空间编码根据第一脉冲序列操作至少一个接收线圈和至少一个梯度线圈以获取至少一个第二磁共振信号，计算至少一个第一磁共振信号与至少一个第二磁共振信号之间的差异，以及至少部分地基于所计算的差异来估计噪声。

附图说明

[0012] 将参照以下附图描述所公开的技术的各个方面和实施方式。应当理解，附图不一定按比例绘制。

[0013] 图1示出了磁共振成像(MRI)系统的说明性部件的框图。

[0014] 图2示出了根据本文描述的技术的一些实施方式的用于执行噪声抑制的MRI系统的示例性部件。

[0015] 图3示出了根据本文描述的技术的一些实施方式的用于执行噪声抑制的MRI系统的示例性部件。

[0016] 图4示出了根据本文描述的技术的一些实施方式的用于执行噪声抑制的MRI系统的示例性部件。

[0017] 图5示出了根据本文描述的技术的一些实施方式的用于执行噪声抑制的MRI系统的示例性部件。

[0018] 图6是根据本文描述的技术的一些实施方式的用于执行噪声抑制的说明性过程的流程图。

具体实施方式

[0019] MRI扫描仪市场绝大多数由高场系统主导，并且专门用于医疗或临床MRI应用。如上面讨论的，医学成像的一般趋势是产生具有越来越大的场强的MRI扫描仪，其中，绝大多数临床MRI扫描仪在1.5T或3T下操作，并且在研究环境中使用7T和9T的较高场强。如本文所使用的，“高场”通常指的是目前在临床环境中使用的MRI系统，并且更具体地指的是在处于1.5T或高于1.5T的主磁场(即B0场)下操作的MRI系统，虽然在0.5T至1.5T之间操作的临床系统通常也被认为是“高场”。相比之下，“低场”通常指的是在小于或等于约0.2T的B0场下操作的MRI系统。

[0020] 与低场系统相比，高场MRI系统的吸引力包括改进的分辨率和/或减少的扫描次数，从而促进对于临床和医学MRI应用的越来越高的场强的推动。然而，如上面讨论的，增加MRI系统的场强度产生越来越昂贵和复杂的MRI扫描仪，因此限制了可用性并且防止它们用作通用和/或一般可用的成像解决方案。

[0021] 在用于非成像研究目的和狭窄且特定的对比度增强的成像应用的有限环境条件中已探索了低场MRI，但是传统上认为低场MRI不适合于产生临床上有用的图像。例如，分辨率、对比度和/或图像采集时间通常不被认为适合于临床目的，例如但不限于组织分化、血流或灌注成像、扩散加权(DW)或扩散张量(DT)成像、功能MRI(fMRI)等。

[0022] 发明人开发了用于生产改进质量的便携式和/或低成本的低场MRI系统的技术，其可以改进MRI技术在超出医院和研究设施处的大型MRI装置之外的各种环境中的大规模可部署性。因此，低场MRI提供了有吸引力的成像解决方案，提供了对于高场MRI的相对低成本、高可用性的替选。具体地，低场MRI系统可以实现为可以在各种各样的临床环境中部署的自含式系统，其中，高场MRI系统无法例如由于是可移动的、可携带的或者以其它方式通常移动的，以便在需要时部署。结果，可以期望这样的低场MRI系统通常在未屏蔽或部分屏蔽的环境(例如，在特别屏蔽的房间或围绕笼的外部)中操作，并且处理它们在其中进行部署的特定噪声环境。

[0023] 发明人的贡献的一些方面源自它们的认识，即柔性低场MRI系统(例如，通常移动的、便携式的或手提式的系统和/或可以安装在各种环境中如在急诊室、办公室或诊所中的系统)的性能可能特别容易受到如RF干扰的噪声的影响，许多常规高场MRI系统由于被安装在具有广泛屏蔽的专用房间中而在很大程度上对其免疫。具体地，这样的系统可能需要在非屏蔽或部分屏蔽的环境中以及在可能具有不同和/或可变的噪声源以应对的多种环境中操作。

[0024] 为了利于可以灵活和广泛部署的低场MRI系统，发明人开发了用于低场MRI系统的噪声抑制技术，以消除或减轻不期望的噪声或减少其对低场系统的操作的影响。根据一些实施方式，噪声抑制和/或避免技术基于从环境中获得的噪声测量。噪声测量随后被用于通过以下减少在操作期间由低场MRI系统(例如，具有B0场为大约0.2T或小于0.2T、大约0.1T或小于0.1T、大约50mT或小于50mT、大约20mT或小于20mT、大约10mT或小于10mT等的系统)检测的MR信号中存在的噪声：通过抑制环境噪声，通过将低场MRI系统配置成在具有更少噪声的频带或频率区间中操作，或者两者。因此，低场MRI系统补偿存在于部署有系统的任何环境中的噪声，并且因此可以在未屏蔽或部分屏蔽的环境中操作，并且不限于专门的屏蔽室。

[0025] 下面更详细地描述了由发明人开发的噪声抑制技术，并且应当理解，本文描述的噪声抑制技术可以用于被部署在实际上任何设施中的任何合适的低场或高场MRI系统(包括便携式和手提式MRI系统)。在以下文件中描述了可以使用本文描述的噪声抑制技术的低场MRI系统的非限制性示例：于2015年9月4日提交的、代理人案号为O0354.70000US01并且题为“Low Field Magnetic Resonance Imaging Methods and Apparatus”的共同美国专利申请，和/或于2015年9月4日提交的、代理人案号为O0354.70004US01并且题为“Thermal Management Methods and Apparatus”的共同美国专利申请，每个申请通过引用将其全部内容合并至本文中。虽然本文描述的噪声抑制的各方面在广泛屏蔽可能不可用或者未提供广泛屏蔽的低场环境中可能特别有益，但应当了解，本文描述的技术也适用于高场环境中，并且不限于与任何特定类型的MRI系统一起使用。

[0026] 因此，本文描述的技术的各方面涉及在存在噪声(如RF干扰)可能不利地影响这样的系统的性能的环境中改进低场MRI系统的性能。在一些实施方式中，低场MRI系统可以被配置成：检测噪声(例如，环境噪声、内部系统噪声、射频干扰等)，并且作为响应而适应低场MRI系统以减少噪声对系统的操作的影响。低场MRI系统可以被配置成通过以下来减少噪声的影响：抑制由RF接收线圈获得的RF信号中的噪声，生成破坏性地干扰环境中的噪声(例如RF干扰)的RF信号，调节由低场MRI系统产生和/或接收的磁场的特性(例如，调节B0磁体的磁场强度)使得发射/接收线圈在令人满意地无干扰的频带中操作，或者使用这些技术的组合。

[0027] 根据一些实施方式，本文描述的噪声抑制技术使得MRI系统能够至少部分地通过使噪声补偿适应于部署有MRI系统的特定环境来在未屏蔽或部分屏蔽的环境中操作。因此，MRI系统的部署不限于特别屏蔽的房间或其他定制的设施，而是代替地可以在各种各样的环境中操作。

[0028] 在一些实施方式中，系统可以被配置成至少部分地基于获得的信息来获得关于系统环境中或系统本身内的噪声(例如RF干扰)的信息并且抑制由RF接收线圈测量的RF信号中的噪声。该系统可以被配置成通过使用一个或更多个辅助的传感器来获得关于环境中的噪声的信息。术语“辅助的”用于对能够检测噪声的传感器或检测器与接收用于MRI中的MR信号的主接收通道进行区分。应当理解，在一些实施方式中，辅助传感器还可以接收一个或更多个MR信号。例如，低场MRI系统可以包括靠近一个或更多个主发射/接收线圈定位但在B0场的视场之外的一个或更多个辅助RF接收线圈，以检测RF噪声，而不检测由正被成像的对象发射的MR信号。由一个或更多个辅助RF线圈检测的噪声可以用于抑制由MRI系统的主RF线圈获得的MR信号中的噪声。

[0029] 这样的布置具有动态地检测和抑制RF噪声的能力，以利于提供例如通常便携式和/或手提式的低场MRI系统，该低场MRI系统可能取决于在其中操作低场MRI系统的环境而经受不同和/或变化的水平的RF噪声。亦即，由于噪声抑制基于当前噪声环境，因此本文描述的技术提供了特别针对其中部署有系统的特定环境的噪声抑制能力。

[0030] 发明人认识到，即使调节了由一个或更多个辅助传感器检测的噪声的增益，从由一个或更多个主接收线圈测量的信号中减去由一个或更多个辅助传感器获得的噪声样本的简单化方法仍可能提供不令人满意的噪声抑制。因为主线圈和辅助传感器可以处于不同的位置、具有不同的取向以及/或者可以具有不同的物理特性(例如，可以具有不同数量的线圈匝，可以在尺寸、形状、阻抗上不同，或者可以是完全不同类型的传感器)，所以主接收线圈和辅助传感器可以测量不同的噪声信号。

[0031] 主线圈和辅助传感器的不同位置和/或取向可以导致由主线圈和辅助传感器接收的噪声信号的特性的差异。主线圈与辅助传感器之间的不同物理特性可能导致由主线圈与辅助传感器接收的噪声信号之间的频率相关差异。因此，从由一个或更多个主线圈测量的信号中减去由一个或更多个辅助传感器测量的噪声信号可能不足以抑制由主线圈检测到的噪声。即使由辅助传感器测量的噪声信号由常数缩放以试图补偿由主线圈和辅助传感器接收的噪声信号的增益的差异，这种补偿不会考虑噪声信号中频率相关的差异。

[0032] 因此，在一些实施方式中，估计传递函数并且使用传递函数来抑制由低场MRI系统的一个或更多个主接收线圈接收的RF信号中的噪声。如下面进一步详细讨论的，传递函数可以操作成将经由一个或更多个辅助传感器(例如，一个或更多个辅助RF线圈和/或本文描述的其他类型的传感器)接收的噪声信号变换为由主接收线圈(或多个主接收线圈)接收的噪声的估计。在一些实施方式中，噪声抑制可以包括：(1)通过使用一个或更多个辅助传感器来获得噪声样本；(2)使用主RF线圈来获得MR数据的样本；(3)获得传递函数；(4)使用该传递函数对噪声样本进行变换；以及(5)从获得的MR数据中减去变换的噪声样本以抑制和/或消除噪声。

[0033] 可以根据使用辅助传感器和主线圈获得的多个(例如，至少十个、至少100个、至少1000个等)校准测量结果来估计传递函数。多个校准测量结果允许以高准确度估计传递函数，并且具体地可以允许估计传递函数被限定的频谱上的多个频率区间的传递函数的幅度和相位。例如，当使用K点DFT(例如，其中，K是等于128、256、512、1024等的整数)处理信号时，多个测量结果可以允许估计K个频率区间中的每个频率区间的传递函数的幅度和相位。

[0034] 在一些实施方式中，多个辅助接收线圈可以用作辅助传感器，以抑制由低场MRI系统的主发射/接收线圈接收的噪声。例如，在一些实施方式中，低场MRI系统可以包括：多个RF线圈，其被定位/配置成感测由正被成像的对象发射的MR信号(例如，多个“主”线圈)；和/或多个线圈，其被定位/配置成接收噪声数据，但是检测很少或不检测MR信号(例如，多个“辅助”线圈)。这样的布置利于多个噪声源的检测和表征，以抑制可能在给定环境中存在的各种噪声。如下面进一步详细讨论的，还可以使用多个主接收线圈，其被考虑到本文描述的噪声表征技术中，以及被用于经由并联MR或以其他合适的方式加速图像采集。

[0035] 在一些实施方式中，当在低场MRI系统的环境中存在多个噪声源时，可以使用多个辅助传感器来执行噪声补偿。例如，一个或更多个辅助RF线圈和/或一个或更多个其他类型的传感器可以用于获得关于由多个源产生的噪声所导致的噪声环境的信息，该信息转而可以用于处理由主接收线圈接收的RF信号，以便补偿由多个源产生的噪声。例如，在一些实施方式中，如下面更详细描述的，可以根据使用多个辅助传感器和主RF线圈获得的校准测量结果来估计多通道传递函数。多通道传递函数可以表示由主RF线圈与多个辅助传感器中的每个辅助传感器捕获的噪声信号之间的关系。例如，传递函数可以捕获由多个辅助传感器接收的噪声信号之间的相关性。传递函数还可以捕获由多个辅助传感器接收的噪声信号与由主RF线圈接收的噪声信号之间的相关性。

[0036] 在一些实施方式中，多个辅助传感器可以用于通过以下操作来执行噪声抑制：(1)通过使用多个辅助传感器来获得噪声样本；(2)使用主RF线圈来获得MR数据的样本；(3)获得多通道传递函数；(4)使用该多通道传递函数对噪声采样进行变换；以及(5)从获得的MR数据中减去变换的噪声样本以抑制和/或消除噪声。

[0037] 在一些实施方式中，可以根据多个(例如，至少十个、至少100个、至少1000个等)校准测量结果来估计多通道传递函数。多个校准测量结果允许以高准确度估计多通道传递函数，并且具体地可以允许估计多通道传递函数被定义的多个频率区间的传递函数的幅度和相位。例如，当使用K点DFT(例如，其中，K是等于128、256、512、1024等的整数)处理信号时，多个校准测量结果可以允许估计K个频率区间中的每个频率区间的多通道传递函数的幅度和相位。

[0038] 发明人进一步认识到，由一个或更多个主接收线圈检测的MR信号也可以用于表征噪声，以抑制或消除来自MR数据的噪声。具体地，发明人认识到，通过使用相同的空间编码来重复MR数据采集(例如，通过对于梯度线圈重复具有相同操作参数的脉冲序列)，可以使用所获取的“冗余”数据来表征噪声。例如，如果脉冲序列以相同的空间编码重复多次，则所获得的MR数据在理论上应该是相同的。因此，可以推定从使用相同空间编码的多次采集中获取的信号中的差异是由噪声引起的。因此，从使用相同空间编码获得的多个信号可以被相移和相减(或相加)，以获得对噪声的测量。

[0039] 根据一些实施方式，如下面进一步详细讨论的，以这样的方式表征的噪声可以用于计算传递函数或者被包括为多通道传递函数中的通道。可替选地，以这样的方式表征的噪声可以单独使用或与其他技术组合使用，以抑制来自所获取的MR信号的噪声。例如，因为可以使用其他合适的技术，所以在不计算传递函数的情况下，可以使用基于使用相同空间编码获得的多个MR信号获得的噪声估计来抑制噪声。

[0040] 发明人进一步认识到，一个或更多个传感器(例如，一个或更多个RF线圈或者能够检测电磁场的其他传感器)可以用于评估所关注的频谱中的噪声背景，以评估频谱中的哪个频带从噪声角度来看是最干净的，使得发射/接收线圈可以被配置成在所识别的频带中进行操作。因此，在一些实施方式中，低场MRI系统可以通过调节发射/接收线圈以在具有相对于其他频带干扰较少的频带处操作来适应，发射/接收线圈可以被配置成在所述其他频带中操作。例如，一个或更多个辅助RF线圈可以被配置成监测主RF线圈可以在其上操作的多个频带上的噪声，并且如由使用辅助RF线圈获得的测量结果确定的，主RF线圈可以被配置成在具有最小量噪声的频带下操作。具体地，辅助RF线圈可以是被配置成在宽频带上测量噪声水平(例如，噪声基底)的宽带RF线圈。基于在所关注的频带上测量的噪声，主发射/接收线圈(例如，其可以是窄带线圈)可以被配置成在被确定为具有比其他频带更小的噪声的频带中操作。可替选地，可以设置多个传感器，每个传感器测量相应频带中的噪声水平。主发射/接收线圈然后可以被配置成在被确定为存在最小量噪声的频带中操作。

[0041] 发明人还认识到，低场MRI系统的重要干扰源可以是向低场MRI系统供电的一个或更多个电力线(例如电源线)。因此，在一些实施方式中，低场MRI系统被配置成直接测量由于电力线引起的任何干扰，并且使用测量结果来抑制或消除这样的干扰。例如，在一些实施方式中，低场MRI系统可以包括耦接至系统的电力线以测量由电力线产生或携带的任何RF信号的一个或更多个传感器，并且由传感器获得的测量结果可以用作本文描述的噪声抑制技术的一部分(例如，以进一步表征噪声环境并促进综合传递函数的估计)。

[0042] 在一些实施方式中，低场MRI系统可以包括被电容耦合至系统的电力线之一的天线，并且可以被配置成使用由天线获得的测量结果来抑制由低场MRI系统的主RF线圈接收的RF信号中的噪声。这样的天线可以具有任何合适的类型，并且例如可以包括围着电力线缠绕的薄金属片和/或耦接至电力线的一个或更多个电容器。低场MRI系统可以包括多个这样的天线，以检测由向系统供电(或者以其他方式影响系统)的任何期望数量的电力线(包括例如携带单相、两相或三相电的热线)产生的噪声。在一些情况下，低场MRI系统可以包括用于地线的这样的天线。作为另一示例，低场MRI系统可以包括电感耦合至电力线或多个相应的电力线(例如，通过使用环形线圈或任何其他合适的方法)的传感器，以测量由电力线携带的RF信号，使得这些测量结果可以用于抑制由低场MRI系统的主RF线圈测量的RF信号中的噪声。

[0043] 在一些实施方式中，传感器对由于电力线引起的干扰的测量结果可以用于通过估计主RF接收线圈与传感器之间的传递函数来抑制由主RF接收线圈测量的RF信号中的噪声。这可以以任何合适的方式完成，例如，可以使用本文描述的用于估计主RF接收线圈与辅助RF接收线圈之间的传递函数的技术来完成。例如，以这样的方式表征的噪声可以用于单独估计传递函数或者可以是多通道传递函数中的通道。由于各方面不限于这一点，所以可以以其他方式(例如，直接用于抑制噪声)使用由耦接至一个或更多个电力线的传感器表征的噪声。

[0044] 发明人进一步认识到，可以通过将一个或更多个传感器耦接至一个或更多个电磁干扰(EMI)屏蔽件来检测环境中的噪声。例如，可以在一个或更多个EMI屏蔽件与地之间电感地或电容地连接传感器，以检测由屏蔽件捕获的EMI。以这样的方式表征的噪声可以用于抑制或消除来自由主接收线圈检测的MR信号的噪声。例如，通过将传感器耦接至一个或更多个EMI屏蔽件来表征的噪声可以用于单独估计传递函数，或者可以用作多通道传递函数中的通道。由于各方面不限于这一点，所以可以以其他方式使用由耦接至一个或更多个EMI屏蔽件的传感器表征的噪声。

[0045] 根据一些实施方式，使用上述技术的组合来表征来自各种源的噪声，以确定可以用于抑制或消除来自各种噪声源的噪声的多通道传递函数。可以在MRI系统的操作期间获得噪声测量，使得可以动态地确定多通道传递函数，从而允许适应MRI系统的不断变化的噪声环境的噪声抑制。然而，由于可以根据需要来应用本文所描述的技术，所以在系统启动时、当系统移动到不同位置时以及/或者在任何事件发生时可以表征环境中的噪声，并且经表征的噪声用于抑制和/或消除所获取的MR信号中的噪声。

[0046] 以下是与用于抑制和/或消除噪声的方法和设备相关的各种概念以及用于抑制和/或消除噪声的方法和设备的实施方式的更详细的描述。应当理解，本文描述的各个方面可以以许多方式中的任何方式来实现。仅出于说明的目的，本文提供了特定实现的示例。另外，以下实施方式中描述的各个方面可以单独使用或以任何组合使用，并且不限于本文明确描述的组合。

[0047] 图1是MRI系统100的示例性部件的框图。虽然噪声抑制技术可以针对低场MRI系统具有特定的益处，但是由于各方面不受限于这一点，所以本文描述的技术不限于在低场中使用，而是可以用于在高场环境中抑制噪声。在图1的说明性示例中，MRI系统100包括工作站104、控制器106、脉冲序列存储器108、电力管理系统110和磁性部件120。应当理解，系统100是说明性的，并且MRI系统可以具有除了图1所示的部件之外或替代图1所示的部件的任何合适类型的一个或更多个其他部件。

[0048] 如图1所示，磁性部件120包括B0磁体122、匀场线圈124、RF发射和接收线圈126以及梯度线圈128。B0磁体122可以用于至少部分地生成主磁场B0。B0磁体122可以是能够生成主磁场(例如，大约0.2T或小于0.2T的低场强度)的任何合适类型的磁体，并且可以包括一个或更多个B0线圈、校正线圈等。匀场线圈124可以用于提供磁场以改进由磁体122生成的B0场的均匀性。梯度线圈128可以被布置成提供梯度场，例如可以被布置成沿三个基本上正交的方向(X、Y、Z)生成磁场中的梯度，以定位MR信号被感应的位置。

[0049] RF发射和接收线圈126可以包括一个或更多个发射线圈，其可以用于生成RF脉冲以感生出磁场B1。发射线圈可以被配置成：生成任何合适类型的RF脉冲，其被配置成激发对象中的MR响应并且检测被发射的所得到的MR信号。RF发射和接收线圈126可以包括一个或更多个发射线圈和一个或更多个接收线圈。发射和接收线圈可以使用相同的线圈来实现，或者可以使用用于发射和接收的单独的线圈来实现，并且通常被称为发射/接收线圈或Tx/Rx线圈。可以以任何合适的方式构造每个磁性部件120。例如，在一些实施方式中，可以使用在上述并入的共同申请中描述的层压技术来制造一个或更多个磁性部件120。

[0050] 电力管理系统110包括向低场MRI系统100的一个或更多个部件提供操作功率的电子器件。例如，如下面更详细讨论的，电力管理系统110可以包括一个或更多个电源、梯度功率放大器、发射线圈放大器和/或提供合适的操作功率以激励和操作低场MRI系统100的部件所需的任何其他合适的电力电子器件。

[0051] 如图1所示，电力管理系统110包括电源112、放大器114、发射/接收开关116和热管理部件118。电源112包括向低场MRI系统100的磁性部件120提供操作功率的电子器件。例如，电源112可以包括向一个或更多个B0线圈(例如B0磁体122)提供操作功率以产生低场MRI系统的主磁场的电子器件。在一些实施方式中，电源112是单极连续波(CW)电源，然而，可以使用任何合适的电源。发射/接收开关116可以用于选择正在操作RF发射线圈还是正在操作RF接收线圈。

[0052] 放大器114可以包括：一个或更多个RF接收(Rx)前置放大器，其放大由一个或更多个RF接收线圈(例如线圈124)检测的MR信号；一个或更多个RF发射(Tx)放大器，其被配置成向一个或更多个RF发射线圈(例如线圈126)供电；一个或更多个梯度功率放大器，其被配置成向一个或更多个梯度线圈(例如梯度线圈128)供电；以及匀场放大器，其被配置成向一个或更多个匀场线圈(例如匀场线圈124)供电。

[0053] 热管理部件118为低场MRI系统100的部件提供冷却，并且可以被配置成通过促进将由低场MRI系统100的一个或更多个部件生成的热能转移远离那些部件来这样做。热管理部件118可以包括但不限于执行基于水或基于空气冷却的部件，其可以与产生热量的MRI部件集成或者被布置成靠近MRI部件，所述MRI部件包括但不限于B0线圈、梯度线圈、匀场线圈和/或发射/接收线圈。热管理部件118可以包括任何合适的传热介质(包括但不限于空气和水)，以将热量从低场MRI系统100的部件传递走。

[0054] 如图1所示，低场MRI系统100包括控制器106(也称为控制台)，其具有向电力管理系统110发送指令并从电力管理系统110接收信息的控制电子器件。控制器106可以被配置成实现一个或更多个脉冲序列，其用于确定发送到电力管理系统110以按期望的顺序操作磁性部件120的指令。例如，控制器106可以被配置成控制电力管理系统110，以根据平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列、低场梯度回波脉冲序列、低场自旋回波脉冲序列、低场反转恢复脉冲序列和/或任何其他合适的脉冲序列来操作磁性部件120。由于本文提供的公开内容的各方面不受限于这一点，所以控制器106可以被实现为硬件、软件或者硬件和软件的任何合适的组合。

[0055] 在一些实施方式中，控制器106可以被配置成通过从脉冲序列储存库108中获得关于脉冲序列的信息来实现脉冲序列，该脉冲序列储存库108存储用于一个或更多个脉冲序列中的每个脉冲序列的信息。由用于特定脉冲序列的脉冲序列储存库108存储的信息可以是使得控制器106能够实现特定脉冲序列的任何合适的信息。例如，存储在用于脉冲序列的脉冲序列储存库108中的信息可以包括：用于根据脉冲序列来操作磁性部件120的一个或更多个参数(例如，用于操作RF发射和接收线圈126的参数、用于操作梯度线圈128的参数等)、用于根据脉冲序列操作电力管理系统110的一个或更多个参数、包括在由控制器106执行时使控制器106控制系统100以根据脉冲序列进行操作的指令的一个或更多个程序和/或任何其他合适的信息。存储在脉冲序列储存库108中的信息可以存储在一个或更多个非暂态存储介质上。

[0056] 如图1所示，控制器106还与计算装置104进行交互，计算装置104被编程为处理所接收的MR数据。例如，计算装置104可以处理接收的MR数据以使用任何合适的图像重建处理来生成一个或更多个MR图像。控制器106可以向计算装置104提供关于一个或更多个脉冲序列的信息，以用于由计算装置处理数据。例如，控制器106可以向计算装置104提供关于一个或更多个脉冲序列的信息，并且计算装置可以至少部分地基于所提供的信息来执行图像重建处理。

[0057] 计算装置104可以是可以处理获取的MR数据并生成正被成像的对象的一个或多个图像的任何电子装置。在一些实施方式中，计算装置104可以是固定电子装置，如台式计算机、服务器、机架安装的计算机或者任何其他合适的固定电子装置，其可以被配置成处理MR数据并且生成被成像的对象的一个或更多个图像。可替选地，计算装置104可以是便携式装置，如智能电话、个人数字助理、膝上型计算机、平板计算机或可以被配置成处理MR数据并且生成被成像对象的一个或更多个图像的任何其他便携式装置。在一些实施方式中，由于各方面不受限于这一点，所以计算装置104可以包括任何合适类型的多个计算装置。用户102可以与工作站104交互，以控制低场MR系统100的各方面(例如，对系统100编程以根据特定的脉冲序列进行操作，调节系统100的一个或更多个参数等)以及/或者查看由低场MR系统100获得的图像。

[0058] 图2示出了根据本文描述的技术的一些实施方式的可以用于执行噪声抑制的MRI系统的示例的一部分的说明性部件。例如，发射/接收系统200可以形成低场MRI系统的发射/接收设备(例如，发射/接收线圈126、一个或更多个控制器等)的至少一部分，如在上述并入的共同专利申请中描述的示例性系统中的任一个。如下面进一步详细讨论的，发射/接收系统200被配置成：检测从正被成像的对象204的激发原子发射的MR信号，并且表征环境中的噪声以抑制或去除来自检测的MR信号的表征的噪声。

[0059] 如图2所示，发射/接收系统200包括主RF接收线圈202，其被配置成响应于激励脉冲序列(例如，从脉冲序列储存库108选择并由控制器102执行的脉冲序列)而测量由对象204发射的MR信号。激励脉冲序列可以由主RF接收线圈202和/或由布置在对象204附近的一个或更多个其他发射RF线圈产生，并且被配置成在操作时产生合适的MR脉冲序列。主接收线圈202可以是单个线圈或可以是多个线圈，其在后一种情况下可以用于执行并行MRI。调谐电路系统208促进主接收线圈202的操作，并且由RF线圈202检测的信号被提供给采集系统210，该采集系统210可以放大检测到的信号，使检测到的信号数字化以及/或者执行任何其他合适类型的处理。

[0060] 发射/接收系统200还包括辅助传感器206，该辅助传感器206可以包括任何数量或类型的传感器，其被配置成检测或以其他方式测量环境中的噪声源和/或由MRI系统本身产生的环境噪声。由辅助传感器206测量的噪声可以被表征，并且用于使用下面进一步详细描述的技术来抑制由主RF线圈202检测到的MR信号中的噪声。在采集系统210处理由RF线圈202和辅助传感器206检测到的信号之后，采集系统210可以将处理的信号提供给MRI系统的一个或更多个其他部件以用于进一步处理(例如，用于形成对象204的一个或更多个MR图像)。采集系统210可以包括任何合适的电路系统，并且可以包括例如一个或更多个控制器和/或处理器，控制器和/或处理器被配置成控制MRI系统以根据本文描述的实施方式执行噪声抑制。应当理解，图2所示的部件可以被配置成检测由MRI系统生成的MR信号，并且例如，RF线圈可以与在上述并入的共同应用中描述的那些RF线圈类似或相同，或者可以是任何其他合适类型的线圈。

[0061] 在一些实施方式中，如图3所示，辅助传感器206可以包括一个或更多个辅助线圈306，其被配置成测量来自MRI系统正在其中操作的环境中的一个或更多个噪声源的噪声。
在一些情况下，辅助RF线圈306可以被构造成：与由线圈本身生成的任何噪声相比，对环境噪声基本上更敏感。例如，辅助RF线圈306可以具有足够大的孔径和/或匝数，使得与由辅助线圈本身产生的噪声相比，辅助线圈对来自环境的噪声更敏感。在一些实施方式中，辅助RF线圈306可以具有比主RF线圈202更大的孔径和/或更多数量的匝数。然而，由于本文描述的技术不限于线圈的任何特定选择，所以辅助RF线圈306可以在这方面与主RF线圈306相同，以及/或者可以在其他方面不同于主RF线圈202。例如，在一些实施方式中，如下面进一步详细讨论的，使用不同类型的辅助传感器代替RF线圈型传感器。

[0062] 在图3的说明性实施方式中，辅助RF线圈306位于与主RF线圈202相距距离305处。可以选择距离305，使得辅助线圈306离样本204足够远以避免感测在成像期间由样本发射的MR信号，但以其他方式布置成尽可能接近主RF线圈202，使得辅助线圈306检测与由主线圈202检测的噪声类似的噪声。以这样的方式，来自由辅助线圈306测量的一个或更多个噪声源且使用本文讨论的技术来表征(例如，通过使用检测到的噪声来至少部分地计算可以用于抑制和/或消除在检测到的MR信号上存在的噪声的传递函数)的噪声可以表示由主线圈202检测到的噪声。应当理解，由于本文描述的技术不限于与任何特定类型的传感器一起使用，所以辅助线圈306不需要是RF线圈，而可以是能够检测或测量环境中可能影响MRI系统的性能的噪声的任何类型的传感器。

[0063] 根据一些实施方式，如图4中示意性示出的，辅助传感器206可以包括一个或更多个辅助传感器406，其被配置成通过将传感器耦接至MRI系统的一个或更多个部件来测量噪声。例如，辅助传感器406可以包括一个或更多个传感器，其耦接至MRI系统的一个或更多个部件或者以其他方式被布置成检测由MRI系统产生的噪声。如上面讨论的，电力电缆通常是噪声源，其可能对MRI系统的操作具有负面影响，并且具体地，可能产生由一个或更多个主线圈检测的噪声。根据一些实施方式，辅助传感器406包括一个或更多个传感器，其被(例如，电容地或电感地)耦合至系统的一个或更多个电力电缆以检测从其产生的噪声。检测到的噪声可以被表征并且用于例如通过以下来抑制来自检测到的MR信号的噪声：使用检测到的噪声来至少部分地产生表征由辅助传感器406检测的噪声的传递函数，或者直接应用于检测到的MR信号。

[0064] 如上面讨论的，低场方案可以促进可以在各种环境中使用以及/或者通常可以从一个位置传送到另一个位置的系统。因此，低场MRI系统将经常在专门屏蔽的房间外部进行操作。因此，一些低场MRI系统可以利用系统的一个或更多个部件的部分屏蔽来防止至少一些EMI到达屏蔽部件。发明人已认识到，通过将一个或更多个传感器耦接至系统的一个或更多个EMI屏蔽件(例如，一个或更多个部件等的法拉第笼)，由一个或更多个EMI屏蔽件吸收的噪声可以被测量、表征和用于抑制和/或消除来自检测到的MR信号的噪声。根据一些实施方式，辅助传感器406包括一个或更多个传感器，其耦接在一个或更多个EMI屏蔽件与地之间，以测量由EMI屏蔽件吸收的可以用于促进噪声抑制的噪声。例如，从EMI屏蔽件检测的噪声可以用于至少部分地计算可以用于抑制和/或消除来自检测的MR信号的噪声的传递函数。应当理解，由于各方面不受限于这一点，所以辅助传感器406可以包括能够检测噪声的任何其他类型的传感器。

[0065] 根据一些实施方式，辅助传感器206包括如图5所示的主线圈本身，其中，由于主RF线圈在一些情况下可以执行两个角色，所以主RF线圈被标记为用于系统的主接收线圈202和辅助传感器506两者。如上面讨论的，发明人认识到，某些脉冲序列有利于使用从主线圈获取的信号来抑制其上的噪声。脉冲序列通常指的是以规定的序列来操作发射线圈和梯度线圈以诱发MR响应。通过使用相同的空间编码来重复相同的脉冲序列，“冗余”MR信号可以被获得并且用于估计MR信号中存在的噪声。

[0066] 为了解决低场MRI的相对低的信噪比(SNR)，利用了使用相同的空间编码来重复MR数据采集(例如，通过重复具有相同操作参数的脉冲序列来以相同的方式驱动梯度线圈)的脉冲序列。对通过多次采集获得的MR信号进行平均以提高SNR。例如，平衡稳态自由进动(bSSFP)脉冲序列可以用于在多次采集中快速获得MR数据，然后将这些采集一起进行平均以增加SNR。术语“平均”在本文中用于描述用于对信号进行组合的任何类型的方案，包括绝对平均(例如平均值)、加权平均或者可以用于通过对来自多次采集的MR数据进行组合来增加SNR的任何其他技术。因为bSSFP脉冲序列不需要等待净磁化以与连续MR数据采集之间的B0场重新对准(例如，可以获得连续采集，而不需要等待横向磁化矢量减小到0)，所以可以快速获得多次采集。然而，由于各方面不受限于这一点，所以任何脉冲序列可以用于在相同位置处执行多次采集。

[0067] 发明人已认识到，在使用相同的空间编码执行的多次采集期间获得的MR数据可以用于抑制和/或消除来自检测到的MR信号的噪声。如上面讨论的，当通过以相同的空间编码来重复脉冲序列以执行多次采集时，所获得的MR信号应当相同或几乎相同，并且差异可以归因于噪声。因此，对通过多次采集获得的MR信号进行相移并计算信号之间的差异提供了用于评估破坏MR数据的噪声的手段。可以通过相移并且取决于所使用的脉冲序列的类型来添加或减去相移的MR信号来获得该差异。例如，bSSFP脉冲序列在后续采集中翻转脉冲序列的极性，使得可以通过添加已被适当地相移的MR信号来计算该差异。然而，可以在被适当地相移之后减去使用没有翻转极性的其他脉冲序列获得的MR信号，以获得多次MR采集之间的差异。由于使用相同的空间编码获得的多次采集(例如，10、20、50、100、150或更多)可能已经在低场环境中执行(并且求平均)以实现足够大的SNR，所以使用一次或更多次采集以计算噪声估计将不会显著增加采集时间(如果有的话)。

[0068] 所计算的噪声(例如，以相同空间编码进行的多次采集中获得的MR信号之间的差异)可以用于抑制和/或消除所检测到的MR信号中的噪声。根据一些实施方式，根据上述技术计算的噪声可以用于至少部分地确定可以用于以下面进一步详细讨论的方式抑制和/或消除噪声的传递函数。然而，由于这些方面不受限于这一点，所以通过确定多次MR采集之间的差异所计算的噪声可以以其他方式用于抑制和/或消除噪声。例如，基于确定从相同位置获得的多次MR采集之间的差异而计算的噪声可以直接应用于检测到的MR信号或在进一步处理之后应用。应当理解，通过比较使用相同空间编码获得的多次采集而计算的噪声可以用于动态地抑制和/或消除来自检测到的MR信号的噪声。以这样的方式，噪声消除动态地适应环境中变化的噪声条件。

[0069] 如上面讨论的，由一个或更多个辅助传感器检测的噪声(上文描述了其一些示例)可以用于表征来自一个或更多个噪声源的噪声，并且抑制和/或消除来自检测到的MR信号的噪声。根据一些实施方式，由一个或更多个辅助传感器检测的噪声用于确定传递函数，其可以用于将检测到的噪声变换为由一个或更多个主接收线圈检测到的噪声的近似。根据一些实施方式，在不使用传递函数的情况下，由一个或更多个辅助传感器检测的噪声被应用于检测到的MR信号以抑制噪声。

[0070] 作为非限制性示例，噪声抑制部件(例如，图2至图5中所示的采集系统210)可以经由以下表达式通过使用由辅助传感器206检测的信号saux(t)和主-辅传感器(PA)传递函数HPA(ω)来抑制由主RF线圈202检测的信号spri(t)中的噪声：

[0071]

[0072] 其中，saux(ω)是Saux(t)的傅立叶变换， 是逆傅立叶变换算子，并且scomp(t)是噪声抑制的信号。应当理解，由于本文描述的噪声抑制技术在这方面不受限制，所以等式(1)的噪声补偿计算可以以多种方式中的任一种来实现，例如可以在频域中或在时域中实现。下面更详细地描述用于估计PA传递函数的示例性技术。

[0073] 图6是根据本文描述的技术的一些实施方式的用于执行噪声抑制的说明性过程600的流程图，其包括用于确定示例性传递函数的技术的详细描述，首先关于辅助传感器与主接收线圈之间的传递函数，接着描述多个辅助传感器与主接收线圈之间的传递函数(多通道传递函数)。应当理解，可以针对任何数量的接收线圈计算单通道或多通道传递函数，使得可以使用任何数量和类型的辅助传感器以及任何数量和类型的接收线圈来执行这方面的噪声消除。过程600可以由任何合适的MRI系统的部件执行，例如可以由参照图1描述的MRI系统100的部件以及图2至图5所示的相关部件执行。

[0074] 过程600在动作602和604处开始，其中，MRI系统通过使用主RF线圈(例如RF线圈202)获得MR数据，并且使用一个或更多个辅助传感器(例如，一个或更多个RF线圈306和/或一个或更多个其他传感器206、406、506等)来获得噪声数据。如上面讨论的，任何类型的任何数量的辅助传感器可以用于表征MRI系统的环境中的噪声。为了说明噪声抑制技术的各方面，首先考虑主RF线圈和辅助传感器的情况。主RF线圈和辅助传感器可以操作成基本上同时获得MR数据和噪声数据，使得由辅助传感器获取的噪声数据可以用于抑制由主RF线圈获取的MR数据中的噪声。

[0075] 由主RF线圈获得的信号可以包括由正被成像的样本发射的噪声和MR信号两者。例如，如果spri(t)表示由主RF线圈测量的总信号，则spri(t)可以表示为：

[0076] spri(t)＝mpri(t)+npri(t)，

[0077] 其中，mpri(t)和npri(t)表示由主RF线圈测量的总信号的MR信号和噪声分量。假设辅助传感器测量到可忽略量的MR信号(由于辅助传感器相对于主RF线圈和正被成像的样本的布置)，则由辅助传感器测量的信号主要包含环境RF噪声。例如，如果saux(t)表示由辅助传感器测量的总信号，则saux(t)可以根据以下来表示：

[0078] saux(t)＝naux(t)，

[0079] 其中，naux(t)是由辅助传感器测量的噪声。

[0080] 如上面讨论的，由于主线圈与辅助传感器之间的物理差异，所以由主RF线圈和辅助传感器测量的信号的噪声分量可以是不同的(例如，npri(t)可以不同于naux(t))。然而，发明人认识到，因为主线圈和辅助传感器都测量来自一个或更多个公共源的噪声，所以可以建立由主线圈与辅助传感器测量的噪声信号之间的关系。这样的关系可以在一些实施方式中由如下详细描述的主-辅传递函数HPA(ω)表示。

[0081] 例如，在一些实施方式中，噪声信号npri(t)和naux(t)中的每一个可以包含来自若干独立源的噪声，其包括但不限于来自低场MRI系统的环境中的一个或更多个源的噪声、由主RF线圈和/或辅助传感器生成的噪声以及由MRI系统的一个或更多个其他部件生成的噪声(例如，由调谐电路系统、采集系统、电力电缆等生成的噪声)。因此，例如，噪声信号npri(t)和naux(t)可以表示为：

[0082] npri(t)＝cpri(t)+upri(t)，以及

[0083]

[0084] 其中，cpri(t)和caux(t)分别表示通过由主线圈和辅助传感器检测到的一个或更多个公共噪声源生成的相关噪声(即，信号cpri(t)和caux(t)相关)，并且其中，upri(t)和uaux(t)分别表示由主线圈和辅助传感器检测到的未校正噪声(例如，由主线圈和辅助传感器本身生成的噪声)。如上所述，在一些实施方式中，辅助传感器可以被配置成使得：与由传感器本身生成的噪声相比，其对来自环境的噪声更敏感。例如，辅助传感器可以是具有足够大的孔径和/或匝数的辅助RF线圈。照此，caux(t)可以基本上大于uaux(t)，使得

[0085] 与公共噪声源有关的噪声信号cpri(t)和caux(t)中的每一个可以通过相应的测量传递函数来表达。例如，在傅里叶域中，噪声信号cpri(t)和caux(t)的傅立叶变换Cpri(ω)和Caux(ω)可以表示为：

[0086] Cpri(ω)＝Hpri(ω)Cs(ω)

[0087] Caux(ω)＝Haux(ω)Cs(ω)

[0088] 其中，Cs(ω)是公共噪声源的傅里叶变换，并且Hpri(ω)和Haux(ω)分别表示公共噪声源与主接收线圈和辅助传感器之间的通道。结合上述等式得出：

[0089] Cpri(ω)＝HPA(ω)Caux(ω)，

[0090] 其中

[0091]

[0092] 是主-辅传递函数。

[0093] 回到对过程600的讨论，在动作602和604处获取MR和噪声信号之后，过程600进行到动作606，其中，获得主-辅(PA)的传递函数。在一些实施方式中，可能已经预先估计PA传递函数，使得在动作606处获得PA传递函数包括访问PA传递函数的表示(例如，PA传递函数的频域或时域表示)。在其他实施方式中，在动作606处获得PA传递函数可以包括估计和/或更新传递函数的估计。下面更详细地描述用于估计PA传递函数的技术。

[0094] 接下来，在动作608处，在动作604处获得的噪声数据和在动作606处获得的PA传递函数可以用于抑制或消除在动作602处获得的MR数据中的噪声。这可以使用上述等式(1)、使用等式(1)的任何等效公式(例如，可以在频域中执行整个计算)或者以任何其他合适的方式来进行。

[0095] 如上所述，主-辅传递函数可以用于抑制由MRI系统(如低场MRI系统)中的主RF线圈获取的MR数据中的噪声。在一些实施方式中，可以根据由主RF线圈和辅助传感器获得的校准测量结果来估计主-辅传递函数。这可以以任何合适的方式进行。例如，可以根据在以下情况下获得的校准测量结果来估计PA传递函数：当不存在MR信号时，或者当MR信号的强度相对于由主RF线圈检测到的噪声的强度为较小时。作为另一示例，当存在MR信号时(例如，在MRI系统的操作期间)，可以根据获得的校准测量结果来估计PA传递函数。可以使用任何合适数量的校准测量结果(例如，至少100、100至1000、至少1000等)。当使用较多的测量结果时，可以以较高的分辨率(例如，以较大的频率值)和/或相对于实际噪声环境的增加的保真度来估计PA传递函数。由于本文描述的技术不限于任何特定计算方法，所以可以使用最小二乘估计技术或任何其他合适的估计技术来估计PA传递函数。

[0096] 作为一个非限制性示例，当在时间{tk}处由主线圈获取的信号不包含任何MR信号时，或者当MR信号的强度相对于由主RF线圈检测到的噪声的强度为较小时，则spri(tk)＝npri(tk)，使得spri(tk)的离散傅立叶变换由下式给出：

[0097] Spri(ωk)＝Cpri(ωk)+Upri(ωk)

[0098] 其中，Cpri(ωk)是Cpri(tk)的离散傅立叶变换，而Upri(ωk)是upri(tk)的离散傅立叶变换。由于Cpri(ωk)＝HPA(ωk)Sref(ωk)，所以在主线圈处接收的信号的离散傅立叶变换可以根据下式表示为在辅助传感器处接收的信号的离散傅里叶变换的函数：

[0099] Spri(ωk)＝HPA(ωk)Saux(ωk)+Upri(ωk)  (2(2)

[0100] 等式(2)表示一组独立的等式，每个频率分量ωk一个。由于Upri和HPA都是未知的，因此可能不能根据单个校准测量结果确定HPA。如果进行M个校准测量(例如，至少10个、至少100个、至少1000个校准测量)使得获得每个频率分量的Spri和Saux的多个示例，则尽管Upri未知，仍可以经由任何合适的估计技术例如经由最小二乘估计来确定PA传递函数。这是因为可以使用多个测量结果来对不相关噪声进行平均。给定M个校准测量结果，可以通过考虑每个频率分量ωk的以下矩阵方程来获得用于PA传递函数的最小二乘估计器：

[0101]

[0102] 这可以根据下式来解决：

[0103]

[0104] 从上文可以理解的是，上述估计器使用多个测量结果(即，由主线圈和辅助线圈中的每个线圈测量的M个噪声信号)来估计多个频率区间的主-辅传递函数的值。与依赖于单次测量结果(即，由主线圈和辅助线圈中的每个线圈测量的单个信号)来估计传递函数的技术相比，这导致PA传递函数的显著改进的估计。这样的单次测量技术可以包括在减法之前缩放和时移参考信号，这将校正在主线圈与辅助线圈处接收的噪声信号之间的相位差，但是(与本文描述的多次测量技术不同)将不会校正频率相关的相位差。

[0105] 另一单次测量技术可以包括：在从在主线圈处接收的信号中减去辅助噪声信号之前，在频域中缩放和相位调整辅助噪声信号。这可以通过使用由主线圈和辅助线圈接收的信号的离散傅里叶变换(DFT)来实现。最佳缩放和相移可以通过多个频率区间上的最小二乘拟合来确定。例如，如果Spri(ωk)是在主接收线圈上测量的信号的DFT并且Saux(ωk)是同时在辅助线圈上测量的信号的DFT，则可以根据下式计算频率区间的子集(在[k1,k2]的范围内)的平均缩放和相移SPF：

[0106]

[0107] 虽然该单次测量技术可以用于创建频率相关校正，但是该方法需要在校正的频率分辨率与缩放和相位偏移的估计的精度之间进行权衡。具体地，该“单次测量的频率区间上的平均”技术导致PA传递函数的(例如，高方差、偏置)估计结果不佳。相比之下，上述多次测量技术提供了无偏差和低方差估计器。

[0108] 如上所述，发明人认识到，多个线圈的使用可以以多种方式促进改进的MRI，包括更鲁棒的噪声检测和/或消除、加速图像采集等。在使用多个主接收线圈和/或多个辅助传感器的实施方式中，所有传感器可以是相同类型或可以是不同类型。例如，在一个或更多个RF线圈用作传感器的情况下，可以不屏蔽线圈、屏蔽一些线圈或所有线圈。作为另一示例，线圈可以具有不同的灵敏度。当使用其他类型的传感器时，尽管传感器和主接收线圈的特性中的一些特性可能相似或相同，但是至少一些特性可能必须不同。

[0109] 在一些实施方式中，多个辅助RF线圈和/或主RF线圈可以用于加速成像。例如，用于感测来自相同或不同噪声源的噪声的多个RF线圈也可以用于执行并行MR。以这样的方式，多个RF线圈可以通过它们用作并行接收线圈来提供噪声表征功能以及加速图像采集。

[0110] 在一些实施方式中，如上所述，在存在多个噪声源的情况下可以使用多个传感器来执行噪声补偿。在具有N个相关噪声源的环境中，其中，N是大于1的整数，由主线圈和辅助传感器接收的噪声信号cpri(t)和caux(t)的傅立叶变换Cpri(ω)和Caux(ω)可以表达为：

[0111] Cpri(ω)＝Hpri，1(ω)C1(ω)+Hpri，2(ω)C2(ω)+…+Hpri，N(ω)CN(ω)[0112] Caux(ω)＝Haux，1(ω)C1(ω)+Haux，2(ω)C2(ω)+…+Haux，N(ω)CN(ω)[0113] 其中，Cj(ω)；1≤j≤N是来自第j个噪声源的噪声信号的傅里叶变换，Hpri，j(ω)是主线圈与第j个噪声源之间的传递函数，并且Haux，j(ω)是辅助传感器与第j个噪声源之间的传递函数。当比率Hpri，j(ω)/Haux，j(ω)对于一个或更多个噪声源是不同的时，可能不可以通过使用仅单个辅助传感器来执行高质量噪声补偿。然而如下所述，在这样的情况下可以使用多个辅助传感器来执行噪声补偿。

[0114] 下面描述的是多个辅助传感器如何被用于对多个不同噪声源执行噪声补偿的非限制性示例。在不失一般性的情况下，假设MR系统具有主线圈和P个辅助传感器(其中，P是大于或等于1的任何整数)。此外，假设MR系统部署在存在N个不同噪声源(其中，N是大于或等于1的整数)的环境中。使得Hij(ω)表示第i个辅助传感器(其中，1≤i≤P)与第j个噪声源(其中，1≤j≤N)之间的传递函数。以下一组方程将由辅助传感器接收的信号的傅里叶变换与由噪声源产生的噪声信号的傅里叶变换相关联：

[0115]

[0116] 其中，Caux，i；1≤i≤P是在第i个辅助传感器处接收的信号的傅里叶变换，Cj(ω)；1≤j≤N是来自第j个噪声源的噪声信号的傅里叶变换，并且其中，虽然应当理解，上述矩阵方程中的所有项都是频率的函数，但是未明确示出所有项对频率的依赖性(为了简洁而抑制(ω))。

[0117] 当辅助传感器的数量大于或等于噪声源的数量(即，P＞＝N)时，可以根据下式对噪声信号求解上述矩阵方程：

[0118]

[0119] 如果存在这样的解，则在主接收线圈上测量的相关噪声可以根据下式相对于由所有辅助传感器获得的测量结果来表示：

[0120]

[0121] 多通道传递函数HMPA可以根据下式来定义：

[0122]

[0123] 然后可以看出，由主接收线圈测量的噪声是在所有辅助线圈上测量的噪声信号的线性组合：

[0124]

[0125] 因此，给定由P个辅助传感器测量的噪声信号(例如，其傅里叶变换由Caux,i；1≤i≤P给出)，上述等式可以用于估计在主接收线圈处接收的噪声信号(例如，其傅立叶变换由Cpri给出)。进而，可以从由主接收线圈测量的总信号(该信号将具有MR信号分量和噪声分量两者)中减去估计的噪声信号以执行噪声抑制。

[0126] 然而，为了使用上述等式(3)，需要对多通道主-辅传递函数HMPA＝[HPARC，1 … HPARC，P]的估计。这可以以任何合适的方式实现，在一些实施方式中，可以通过以下来进行：使用主接收线圈和辅助传感器进行多次测量(例如，在不存在MR信号的时间处)，并且使用这些测量结果来估计多通道主-辅传递函数。例如，给定在P个辅助传感器中的每个辅助传感器和主接收线圈处的噪声信号的M个测量结果，可以使用根据下式的最小二乘估计对每个频率分量ωk(其中，k是频率区间上的索引)来估计HMPA：

[0127]

[0128] 其中，Saux,i(ωk)m表示由第i个辅助传感器获得的第m个测量信号的傅立叶变换的第k个频率区间的值，并且其中，Spri(ωk)m表示由主接收线圈获得的第m个测量信号的傅里叶变换的第k个频率区间的值。当以下矩阵的列尽可能彼此正交时，该最小二乘法提供最完整的校正：

[0129]

[0130] 换句话说，每个辅助传感器可以以与其他辅助传感器相比独特的方式检测一些或全部不同的噪声源。为了校正近场源的存在，可以将多个传感器放置在不同位置，以对噪声源中的一些或多或少地敏感。在一些实施方式中，多个传感器可以彼此正交取向(例如，一个传感器可以沿“X”方向取向，另一个传感器可以沿“Y”方向取向，而另一个传感器可以沿“Z”方向取向)。以这样的方式，可以捕获时变干扰场的每个矢量。使用一个或更多个天线作为辅助传感器来提供另一正交测量也是有益的。

[0131] 应当理解，本文描述的技术有助于使用适于检测由相应噪声源产生的噪声的任何数量和/或类型的传感器来检测MRI系统的环境中的噪声。因此，来自各种源的可能影响MRI系统的性能的噪声可以被检测并且用于抑制和/或消除在操作期间由MRI系统检测到的MR信号的噪声。因为本文描述的技术在MRI系统的特定噪声环境中操作，所以本文描述的噪声抑制技术利于在可能需要系统的情况下来部署MRI系统，从而消除将系统安装在特别屏蔽的房间中的需求。动态地适应变化的噪声环境的能力有助于MRI系统的开发，所述MRI系统可以部署在通常有噪声的环境中，包括噪声源可以随时间改变的环境。因为本文描述的技术可以在MRI系统的操作期间使用，所以可以动态地表征噪声环境，使得其反映系统当前所暴露的相同的噪声环境。当结合低场MRI系统使用时，可以部分地使用本文描述的噪声抑制技术来实现成本有效、高可用性且便携的MRI解决方案。

[0132] 由此描述了本公开内容中阐述的技术的若干方面和实施方式，应当理解，本领域技术人员将容易想到各种改变、修改和改进。这样的改变、修改和改进旨在落入本文描述的技术的精神和范围内。例如，本领域普通技术人员将容易想到用于执行功能以及/或者获得结果和/或本文描述的一个或更多个优点的各种其他装置和/或结构，并且每个这样的变型和/或修改被认为在本文描述的实施方式的范围内。本领域技术人员将认识到或者使用仅常规实验能够确定本文描述的具体实施方式的许多等同方案。因此，应当理解，前述实施方式仅以示例的方式给出，并且在所附权利要求及其等同方案的范围内，本发明实施方式可以以不同于具体描述的方式实施。此外，如果本文描述的两种或更多种特征、系统、制品、材料、装置和/或方法不相互矛盾，则这样的特征、系统、制品、材料、装置和/或方法的任意组合被包括在本公开内容的范围内。

[0133] 可以以许多方式中的任一种来实现上述实施方式。本公开内容的涉及过程或方法的执行的一个或更多个方面和实施方式可以利用可由装置(例如，计算机、处理器或其他设备)执行以执行或控制过程或方法的执行的程序指令。在这方面，各种发明构思可以体现为编码有一个或更多个程序的计算机可读存储介质(或多个计算机可读存储介质)(例如，计算机存储器、一个或更多个软盘、光碟、光盘、磁带、闪存、现场可编程门阵列或其他半导体装置中的电路配置或其他有形计算机存储介质)，所述一个或更多个程序当在一个或更多个计算机或其他处理器上执行时执行实现上述各种实施方式中的一个或更多个实施方式的方法。计算机可读介质或媒介可以是便携式的，使得存储在其上的一个或者更多个程序可以加载到一个或更多个不同的计算机或其他处理器上，以实现上述方面中的各种方面。在一些实施方式中，计算机可读介质可以是非暂态介质。

[0134] 本文中在一般意义上使用术语“程序”或“软件”以指代如上所述的可以用于对计算机或其他处理器进行编程以实现各种方面的任何类型的计算机代码或计算机可执行指令集。另外，应当理解，根据一个方面，在被运行时执行本公开内容的方法的一个或更多个计算机程序不需要驻留在单个计算机或处理器上，而是可以以模块化方式分布在多个不同的计算机或处理器中，以实现本公开内容的各个方面。

[0135] 计算机可执行指令可以是由一个或更多个计算机或其他装置执行的许多形式，例如程序模块。通常，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。通常，在各种实施方式中，可以根据需要来组合或分布程序模块的功能。

[0136] 此外，数据结构可以以任何合适的形式存储在计算机可读介质中。为了简化说明，数据结构可以被示为具有通过数据结构中的位置相关的字段。同样，可以通过为计算机可读介质中具有传达字段之间的关系的位置的字段分配存储器来实现这样的关系。然而，可以使用任何合适的机制(包括通过使用指针、标签或在数据元素之间建立关系的其他机制)来建立数据结构的字段中的信息之间的关系。

[0137] 本发明的上述实施方式可以以多种方式中的任一种来实现。例如，可以使用硬件、软件或其组合来实现实施方式。当在软件中实现时，软件代码可以在任何合适的处理器或处理器集合上执行，无论是设置在单个计算机中还是分布在多个计算机中。应当理解，执行上述功能的任何组件或组件集合一般可以被认为是控制上面讨论的功能的控制器。控制器可以以多种方式实现，如使用专用硬件或者使用微代码或软件进行编程以执行上述功能的通用硬件(例如，一个或多个处理器)，并且可以在控制器与系统的多个部件对应的情况下以组合的方式来实现。

[0138] 此外，应当理解，作为非限制性示例，计算机可以以多种形式中的任何一种如机架安装式计算机、台式计算机、膝上型计算机或平板计算机来实现。另外，计算机可以嵌入在通常不被认为是计算机但具有适当处理能力的装置中，包括个人数字助理(PDA)、智能电话或任何其他合适的便携式或固定电子装置。

[0139] 此外，计算机可以具有一个或更多个输入和输出装置。这些装置除了其他方面尤其可以用于呈现用户界面。可以用于提供用户接口的输出装置的示例包括：用于视觉呈现输出的打印机或显示屏幕、以及用于可听地呈现输出的扬声器或其他声音生成装置。可以用于用户接口的输入装置的示例包括键盘和定点装置，如鼠标、触摸板和数字化平板电脑。作为另一示例，计算机可以通过语音识别或以其他可听格式接收输入信息。

[0140] 这样的计算机可以以任何合适形式通过一个或更多个网络(包括局域网或广域网(如企业网络)以及智能网(IN)或因特网)互连。这样的网络可以基于任何合适的技术，并且可以根据任何合适的协议进行操作，并且可以包括无线网络、有线网络或光纤网络。

[0141] 此外，如所描述的，一些方面可以体现为一个或更多个方法。作为方法的一部分执行的动作可以以任何合适的方式排序。因此，可以构造以与所示的顺序不同的顺序执行动作的实施方式，其可以包括同时执行一些动作，即使在说明性实施方式中示出为顺序动作。

[0142] 如本文定义和使用的所有定义应当被理解为控制字典定义、通过引用并入的文献中的定义和/或所定义术语的普通含义。

[0143] 除非清楚地相反指示，本文在说明书和权利要求书中使用的不定冠词“一个”和“一种”应当被理解为表示“至少一个”。

[0144] 如本文在说明书和权利要求书中使用的短语“和/或”应当被理解为是指这样结合的元件中的“任一个或两个”，即在一些情况下结合地存在并且在其他情况下分离地存在的元件。用“和/或”列出的多个元件应当以相同的方式解释，即，如此结合的元件中的“一个或更多个”。除了由“和/或”子句具体标识的元件之外，可以可选地存在其他元件，无论与具体标识的那些元件相关还是不相关。因此，作为非限制性示例，当结合开放式语言如“包括”使用时，对“A和/或B”的引用在一个实施方式中可以仅指A(可选地包括除B之外的元件)；在另一个实施方式中仅指B(可选地包括除A之外的元件)；在又一个实施方式中指A和B(可选地包括其他元件)等。

[0145] 如本文在说明书和权利要求书中所使用的，关于一个或更多个元件的列表的短语“至少一个”应当被理解为意指选自元件列表中的任何一个或更多个元件中的至少一个元件，但不一定包括在元件列表中具体列出的每个元件和所有的元件中的至少一个，并且不排除元件列表中的元件的任何组合。该定义还允许元件可以可选地存在，而不是短语“至少一个”所指的元件列表中具体标识的元件，不论与具体标识的那些元件相关或不相关。因此，作为非限制性示例，“A和B中的至少一个”(或等效地，“A或B中的至少一个”或等效地“A和/或B中的至少一个”)可以在一个实施方式中指：至少一个、可选地包括多于一个、A、不存在B(并且可选地包括除B之外的元素)；在另一个实施方式中指：至少一个、可选地包括多于一个、B、不存在A(并且可选地包括除A之外的元件)；在又一个实施方式中指：至少一个、可选地包括多于一个、A、以及至少一个、可选地包括多于一个、B(并且可选地包括其他元件)等。

[0146] 此外，本文使用的措辞和术语是出于描述的目的，并且不应被认为是限制性的。本文中使用的“包括”、“包含”或“具有”、“含有”、“涉及”及其变型意味着包括其后列出的项及其等同物以及另外的项目。

[0147] 在权利要求中以及在上述说明书中，所有过渡短语如“包括”、“包含”、“携带”、“具有”、“含有”、“涉及”、“保持”“由……组成”等应被理解为开放式的，即意味着包括但不限于。仅过渡性短语“由……组成”和“基本上由……组成”应分别是封闭或半封闭的过渡短语。