CN102188243B - 磁共振成像装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种磁共振成像装置。脉冲生成部基于第1时钟信号生成激励脉冲信号。发送线圈基于上述激励脉冲信号无线发送激励脉冲。接收线圈分别在从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲到来时输出对应于该激励脉冲的高频信号、在通过上述激励脉冲的作用从被检体发射的磁共振回波到来时输出对应于该磁共振回波的高频信号。数字转换部使上述高频信号或对上述高频信号实施规定处理后的信号与第2时钟信号同步并进行数字化而取得高频数据。脉冲检测部从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据。相位检测部检测通过上述脉冲检测部所检测的激励脉冲数据表示的脉冲的相位。校正部基于通过上述相位检测部所检测出的相位校正上述高频数据。

Description

磁共振成像装置
相关申请的交叉引用
本申请基于2010年3月18日提交的在先的日本专利申请No.2010-063106并要求其优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
在实施方式中涉及磁共振成像装置。
背景技术
磁共振成像装置(MRI装置)为通过观测在向被检体(subject)发射RF脉冲后从被检体发射的回波信号(MR回波信号)来取得被检体的剖面图像的装置。一般在MRI装置中,为了取得一幅图像而需要多个回波信号。能够通过解析多个回波信号的频率以及相位来取得剖面图像。因此,需要在取得这多个回波信号时分别发射的RF脉冲的频率是固定的。在RF脉冲的发射中使用发送线圈(transmissioncoil),在回波信号的接收中使用接收线圈(reception coil)。
由美国专利第5,384,536号说明书(以下,称为文献1)可知如下所述的方式:通过无线传输使用模拟数字(Analog Digital)转换器(ADC)将接收线圈接收到的回波信号数字化所取得的数字信号,使接收线圈无线化。
在像这样地使回波信号数字化时,需要使用于驱动ADC的时钟信号(以下,称为第2时钟信号)的频率与为了生成RF脉冲而使用的时钟(clock)信号(以下,称为第1时钟信号)的频率一致。在该第1以及第2时钟信号的频率互不相同时,被数字化的回波信号的相位产生偏移,由该回波信号所重建的剖面图像的精度劣化。
在文献1中,将第1时钟信号作为参考(reference)信号进行无线传输,并将该参考信号作为基准而生成第2时钟信号。
在使用文献1的方式时,如果无劣化地传输参考信号,则能够高精度地使第2时钟信号与第1时钟信号同步。然而,一般在无线传输中,通过经由与无线传输有关的各种装置,对传输信号相加了噪音(noise)。另外,在无线传输的期间,传输信号受到所谓多径衰落(multipath fading)或多普勒(Doppler)变动的失真。作为这些情况的结果,不使参考信号劣化地进行无线传输是困难的,将劣化了的参考信号作为基准而生成的第2时钟信号与第1时钟信号有可能频率不同。
鉴于这种情况,希望抑制由于在使磁共振回波信号数字化时产生的相位偏移的影响所产生的剖面图像的精度下降。
发明内容
本发明提供一种磁共振成像装置,包括:第1时钟生成部,生成第1时钟信号;脉冲生成部,基于上述第1时钟信号生成激励脉冲信号;发送线圈,基于上述激励脉冲信号无线发送激励脉冲;接收线圈,分别在从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲到来时输出对应于该激励脉冲的高频信号、在通过上述激励脉冲的作用从被检体发射的磁共振回波到来时输出对应于该磁共振回波的高频信号;第2时钟生成部,生成第2时钟信号;数字转换部,使上述高频信号或对上述高频信号实施规定处理后的信号与上述第2时钟信号同步地进行数字化而取得高频数据;脉冲检测部,从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据;相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及校正部,为了补偿在上述数字转换部中的数字化时在上述磁共振回波中产生的相位偏移,基于通过上述相位检测部检测出的相位校正上述高频数据。
附图说明
图1为表示与第1实施方式相关的MRI装置的结构的图。
图2为图1中的线圈侧装置以及校正单元的框图。
图3为表示成像时使用图2中的接收线圈所取得的高频信号的一例的图。
图4为放大表示图3所示的高频信号(radio frequency signal)的一部分的图。
图5为表示因图2中的ADC的饱和电平的影响而饱和的高频信号的一例的图。
图6为表示在第1校正处理例中所设定的校正量(correctionvalue)的变化的一例的图。
图7为表示在第2校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。
图8为表示在第3校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。
图9为表示与第2实施方式相关的MRI装置的重要部分的结构的框图。
图10为与第3实施方式相关的MRI装置的重要部分的结构的框图。
图11为与第4实施方式相关的MRI装置的结构的图。
图12为图11中的校正单元以及线圈侧装置的框图。
图13为与第5实施方式相关的MRI装置中的校正单元以及线圈侧装置的框图。
图14为表示与第6实施方式相关的MRI装置的结构的图。
图15为图14中的线圈侧装置的框图。
图16为与第7实施方式相关的MRI装置中的线圈侧装置的框图。
图17为与第8实施方式相关的MRI装置中的线圈侧装置的框图。
图18为与第9实施方式相关的MRI装置的重要部分的框图。
图19为表示RF脉冲信号的波形的一例的图。
图20为图19中的RF脉冲信号的一部分的放大图。
图21为表示被检波的信号的波形的一例的图。
图22为表示被检波的信号的波形的一例的图。
图23为表示关于2个相位值的差的特性的图。
图24为表示检测RF脉冲信号的相位的原理的图。
图25为表示检测RF脉冲信号的相位的原理的图。
图26为表示第1至第9实施方式的变形例的框图。
图27为表示第1至第9实施方式的变形例的框图。
图28为表示在第4校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。
图29为表示在第5校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。
图30为表示在第6校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。
具体实施方式
本发明的一实施方式涉及的磁共振成像装置包括第1时钟生成部、脉冲生成部、发送线圈、接收线圈、第2时钟生成部、数字转换部、脉冲检测部、相位检测部以及校正部。第1时钟生成部生成第1时钟信号。脉冲生成部基于上述第1时钟信号生成激励脉冲信号。发送线圈基于上述激励脉冲信号而无线发送激励脉冲。接收线圈分别在从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲到来时输出对应于该激励脉冲的高频信号、在通过上述激励脉冲的作用而从被检体发射的磁共振回波到来时输出对应于该磁共振回波的高频信号。第2时钟生成部生成第2时钟信号。数字转换部使上述高频信号或对上述高频信号实施规定处理后的信号与上述第2时钟信号同步而进行数字化,取得高频数据。脉冲检测部从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据。相位检测部检测通过上述脉冲检测部所检测出的激励脉冲数据表示的脉冲的相位。校正部为了对上述磁共振回波补偿在上述数字转换部中的数字化时产生的相位偏移,基于通过上述相位检测部所检测出的相位校正上述高频数据。
以下,参照附图对实施方式进行说明。
(第1实施方式)
图1为表示与第1实施方式相关的MRI装置101的结构的图。
MRI装置101具备静磁场磁铁(static magnet)1、倾斜磁场线圈(gradient coil)2、倾斜磁场电源(gradient power supply)3、床(bed)4、床控制部(bed controller)5、发送线圈单元(transmissioncoil unit)6、线圈侧装置7、时钟生成部(clock generator)8、RF脉冲生成部(pulse generator)9、RF脉冲/倾斜磁场控制部(magneticfield controller)10、天线(antenna)11、数据接收部(data receiver)12、校正单元(correction unit)13、数据处理部(data processor)14、重建系统(reconstruction unit)15、存储部(storage)16、显示部(display)17、输入部(input unit)18以及主控制部(main controller)19。另外,这些各部中,除了线圈侧装置7以外的各部被设置在与线圈侧装置7异体的系统侧装置中。另外,也有系统侧装置被划分为机架(gantry)与处理单元的情况。此时,例如,静磁场磁铁1、倾斜磁场线圈2、倾斜磁场电源3、床4、床控制部5、发送线圈单元6、RF脉冲生成部9、RF脉冲/倾斜磁场控制部10、天线11以及数据接收部12被设置在机架内,时钟生成部8、校正单元13、数据处理部14、重建系统15、存储部16、显示部17、输入部18以及主控制部19被设置在处理单元内。
静磁场磁铁1形成中空的圆筒形,并在内部的空间内产生均匀的静磁场。作为该静磁场磁铁1可以使用例如永久磁铁、超导磁铁等。
倾斜磁场线圈2形成中空的圆筒形,被配置在静磁场磁铁1的内侧。倾斜磁场线圈2组合与相互正交的X、Y、Z各轴对应的3种线圈。在倾斜磁场线圈2中,上述3种线圈从倾斜磁场电源3独立地接受电流供给,从而产生磁场强度沿着X、Y、Z各轴倾斜的倾斜磁场(gradient magnetic field)。另外,设Z轴方向与例如静磁场方向同方向。X、Y、Z各轴的倾斜磁场例如分别与切片(slice)选择用的倾斜磁场Gs、相位编码(encode)用的倾斜磁场Ge以及读出用的倾斜磁场Gr。倾斜磁场Gs任意决定地成像剖面。倾斜磁场Ge根据空间位置使磁共振信号的相位变化。倾斜磁场Gr根据空间位置使磁共振信号的频率变化。
床4在床控制部5的控制下,使床板4a向其长度方向(图1中的左右方向)以及上下方向移动。通常,以使该长度方向与静磁场磁铁1的中心轴平行的方式设置床4。床板4a上载置有被检体200。床4通过床板4a的移动将被检体200插入倾斜磁场线圈2的内部的空间(成像空间)内。
发送线圈单元6将1个或多个线圈收纳在圆筒状的箱体内而构成。发送线圈单元6被配置在倾斜磁场线圈2的内侧。发送线圈单元6从RF脉冲生成部9接受RF脉冲信号的供给而发射RF脉冲。
线圈侧装置7或被载置在床板4a上或被内置在床板4a中或安装在被检体200上。然后,在成像时,与被检体200一起被插入成像空间内,接受包含从被检体200发射的磁共振回波(MR回波)、从发送线圈单元6发射的RF脉冲的电磁波从而取得电RF信号。在该RF信号中包含表示磁共振回波的磁共振回波信号(以下,记述为回波信号)以及表示RF脉冲的RF脉冲信号。线圈侧装置7无线发送包含使RF信号数字化而取得的高频(radio frequency)数据(RF数据)的传输用信号。
时钟生成部8产生规定频率的第1时钟信号。该第1时钟信号也可以作为成为MRI装置101的整体的动作定时的基准的系统时钟来使用。
RF脉冲生成部9与第1时钟信号同步地生成RF脉冲信号。
RF脉冲/倾斜磁场控制部10在主控制部19的控制下,以按照所要的脉冲序列使各倾斜磁场变化的方式控制倾斜磁场电源3,并且以生成按照由主控制部19所设定的参数(以下,称为RF脉冲参数)的RF脉冲的方式控制RF脉冲生成部9。另外,RF参数表示关于RF脉冲的发射定时、相位、电力以及信号波形等。
天线11接受从线圈侧装置7所发射的电磁波取得传输用信号。
数据接收部12从由天线11所取得的传输用信号中提取RF数据。具体而言,数据接收部12对传输用信号实施放大、解调以及解码等。即数据接收部12将传输用信号放大至适于以后的处理的电平。接下来,数据接收部12检波放大后的传输用信号从而提取编码状态的RF数据。进而,数据接收部12通过对用于对所提取的RF数据实施的数字发送的编码进行解码来取得原RF数据。
校正单元13以补偿RF数据的一部分表示的回波信号中产生的相位偏移的方式校正RF数据。
数据处理部14对通过校正单元13校正后的RF数据,实施增益(gain)控制、频率变换以及正交检波。
重建系统15基于数据处理部14处理后的RF数据,重建与被检体200有关的图像。
存储部16存储表示由重建系统15重建的图像的图像数据等各种数据。
显示部17在主控制部19的控制下显示由重建系统15重建的图像、用于用户操作MRI装置101的各种操作画面等各种信息。作为显示部17,能够利用液晶显示器等显示装置。
输入部18受理来自操作者的各种指令、信息输入。作为输入部18,能够适宜地利用鼠标或跟踪球等定位装置、模式切换开关等选择装置、或键盘等输入装置。
主控制部19具有未图示的CPU、存储器等,综合地控制MRI装置101。主控制部19具备设定关于适应于基于操作者的操作等所决定的成像条件的RF脉冲的发射定时、相位、电力以及信号波形等功能、和生成表示这些的RF参数并给予RF脉冲生成部9以及校正单元13的功能。
图2为线圈侧装置7以及校正单元13的框图。另外,在图2中对与图1相同的部分添加同一符号。
线圈侧装置7具备接收线圈(reception coil)7a、时钟生成部(clockgenerator)7b、模拟数字(Analog Digital)转换器(ADC)7c、数据发送部(data transmitter)7d以及天线7e。
接收线圈7a接收从被检体200发射的MR回波、从发送线圈单元6发射的RF脉冲,从而取得电RF信号。
时钟生成部7b生成与第1时钟信号大致相同频率的第2时钟信号。
ADC7c通过以与第2时钟信号同步的每一采样定时(samplintiming)对由接收线圈7a所取得的RF信号采样并进行量化,将RF信号转换为RF数据。
数据发送部7d生成用于无线传输RF数据的传输用信号。具体而言,数据发送部7d对RF数据,实施编码、调制以及电平调整等。即数据发送部7d对RF数据,实施用于数字发送的编码。在该编码中,能够适用例如重叠码、里德所罗门(Reed Solomon)码、卷积(Turbo)码或LDCP码等。并且,数据发送部7d通过根据编码后的RF数据调制载波来取得传输用信号。进而,数据发送部7d在将传输用信号的电平调整为适于无线传输的电平后供给至天线7e。
天线7e将传输用信号作为电磁波来发射。
校正单元13包含RF脉冲检测部(pulse detector)13a、相位检测部(phase detector)13b以及相位校正部(phase corrector)13c。
RF脉冲检测部13a从由数据接收部12所提取的RF数据表示的RF信号中检测RF脉冲信号。
相位检测部13b检测RF脉冲检测部13a检测出的RF脉冲信号的相位。
在相位校正部13c中,从主控制部19给予与被给予至RF脉冲生成部9相同的RF参数。相位校正部13c基于RF参数所示的相位与相位检测部13b所检测的相位,算出在RF数据表示的回波信号中在ADC7c中的数字化时所产生的相位偏移量。相位校正部13c以补偿上述算出的相位偏移量的方式校正RF数据。相位校正部13c校正后的RF数据作为校正单元13的输出被给予至数据处理部14。
接下来,对以上所构成的MRI装置101的动作进行说明。但是,省略了关于使被检体200产生回波信号、收集回波信号、基于该收集的回波信号重建与被检体200有关的图像的动作等那样的与现有MRI装置同样的动作的说明,并以MRI装置101的特征性动作为中心进行说明。
在MRI装置101中的被检体200的成像中,通过接收线圈7a接收通过从发送线圈6发射的RF脉冲所激励的旋转(spin)恢复到热平衡状态的过程中产生的磁共振回波。由于磁共振回波为微弱的电磁波,因此接收线圈7a被接近被检体200地配置。因此,RF脉冲也到达接收线圈7a。因此,成像时由接收线圈7a取得的RF信号为例如图3所示的信号。即,在由接收线圈7a取得的RF信号中,在各个RF脉冲信号P1、P2、P3...后面,产生回波信号E1、E2、E3...。另外,在图3中,示出了RF脉冲信号P1、P2、P3...全部了通过90度脉冲与180度脉冲的组合形成的例子,但RF脉冲还信号存在根据适用的脉冲序列而不同的情况。
如上述那样的RF信号,包含RF脉冲信号以及回波信号原样不动地被输入至ADC7c。ADC7c将被输入的RF信号与第2时钟信号同步而数字化,取得RF数据。
然后,时钟生成部7b以生成具有与第1时钟信号尽可能近的频率的第2时钟信号的方式动作。然而,时钟生成部7b不取得与第1时钟信号的同步就无法保证第1以及第2时钟信号的频率互相一直。并且,实际上存在由于构成时钟生成部7b的部件的特性偏差等,致使第1以及第2时钟信号中产生频率偏移的情况。并且当第1以及第2时钟信号中产生频率偏移时,在RF数据表示的RF信号中,相对于数字化前的原来的RF信号产生相位偏移。
为了将说明简化,考虑RF脉冲信号中的基准定时中的原来的相位(以下,称为RF正规相位)与回波信号中的基准定时中的原来的相位(以下,称为回波正规相位)为固定的情况。此时,RF正规相位以及回波正规相位的时间变化特性应该为图3中虚线L1所示的特性。然而,当第1以及第2时钟信号中产生频率偏移时,RF数据表示的RF信号中的RF脉冲信号中的基准定时的相位(以下,称为RF实际相位)以及回波信号中的基准定时的相位(以下,称为回波实际相位)的时间变化特性变为例如图3中实线L2所示的特性。
另外,当然也存在RF正规相位与回波正规相位互不相同的情况,RF正规相位在多个RF脉冲信号中的每一个中不同的情况,或者回波正规相位在多个回波信号的各个中不同的情况。但是即使在这些情况下,如果第1以及第2时钟信号中产生频率偏移,则RF实际相位以及回波实际相位的时间变化特性与RF正规相位以及回波正规相位的时间变化特性不同仍不改变。并且,RF实际相位的时间变化特性与回波实际相位的实际变化特性存有关系。
因此,能够通过基于RF正规相位与RF实际相位之间的相位差来补偿回波正规相位与回波实际相位之间的偏移,因此在校正单元13中如下所述地进行对此的校正。
首先,通过RF脉冲检测部13a,从RF数据表示的RF信号中检测RF脉冲信号。
RF脉冲检测部13a中的处理只要能够检测RF脉冲信号任何处理都可以,可以适用例如如下处理。
(第1检测处理例)
RF信号中包含RF脉冲的期间,自RF脉冲生成部9输出RF脉冲的定时而明显。因此,RF脉冲检测部13a基于RF参数判定RF信号中包含RF脉冲的期间,并将在此期间从数据接收部12输出的RF数据作为表示RF脉冲的数据而检测。但在此时,从主控制部19向RF脉冲检测部13a给予RF参数。或者,也可以从RF脉冲生成部9或主控制部19将RF脉冲生成部9输出RF脉冲的期间通知给RF脉冲检测部13a。
(第2检测处理例)
一般,RF脉冲与回波信号相比振幅大。即如图4所示RF脉冲的最大振幅值A1比回波信号的最大振幅A2都大。利用该性质在RF脉冲检测部13a中,根据RF数据表示的RF信号的振幅变为了超过被设定为振幅值比振幅值A1都小,且比振幅A2大的阈值的情况,识别正在输入表示RF脉冲的RF数据,并将该RF数据作为表示RF脉冲的数据而检测出。
(第3检测例)
ADC7c一般在可表现的振幅电平上有限。并且,当如例如图5的R1那样对应于回波信号的最大振幅A2来调整该可表现的振幅电平的范围时,RF数据表示的RF信号例如如图5所示的区间P11那样地一部分区间饱和。利用这个性质,RF脉冲检测部13a以在RF数据表示的RF信号饱和后、该饱和被解除的定时来识别正在输入表示RF脉冲的RF数据,并将该RF数据作为表示RF脉冲的数据而检测出。
然后,通过相位检测部13b检测RF脉冲检测部13a所检测出的RF脉冲中的基准定时的相位、即RF实际相位。
另外,在RF数据表示的RF脉冲信号的波形如图5所示地饱和时,该饱和的部分波形产生失真。存在当相位检测部13b使用这样失真了的波形检测相位时,其检测结果中产生误差的情况。因此,在相位检测部13b中,优选使用像图5中的区间P12那样地不产生饱和的区间的波形。
在相位检测部13b中,在RF脉冲的频率明确时,能够通过进行该频率分量与RF脉冲检测部13a检测出的RF脉冲信号之间的相关计算求出相位。
然后,相位校正部13c基于由相位检测部13b检测出的RF实际相位,校正应当补偿RF数据表示的信号中产生的相位偏移的RF数据。相位校正部13c中的处理只要是减少RF数据表示的信号中产生的相位偏移的处理任何处理都可以。可以适用例如如下处理。
(第1校正处理例)
相位校正部13c,当使用相位检测部13b重新检测RF实际相位时,求出该RF实际相位相对于RF正规相位的相位差。并且,相位校正部13c设定能够减去该相位差的校正量。典型而言,将与RF实际相位相对于RF正规相位的相位差的绝对值相同方向不同的量作为校正量。也就是说,如果RF实际相位相对于RF正规相位的相位差为+30度,则相位校正部13c将校正量设定为-30度。并且相位校正部13c到下一检测RF实际相位为止的期间都使用这样设定的校正量,并以使其相位变化该校正量的方式来校正RF数据。
图6为表示在第1校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。图6以RF正规相位以及RF实际相位的时间变化特性为图3所示的特性为前提。
在这种情况下,在定时T1检测出的RF实际相位Pb1与RF正规相位Pa1一致,RF实际相位Pb1相对于RF正规相位Pa1的相位差为0。因此,相位校正部13c在到下一检测RF实际相位的定时T3为止的期间将校正量设为0。这样,对回波信号E1不进行相位校正。
在定时T3检测出的RF实际相位Pb2相对于RF正对相位Pa2的相位差为PD1。因此,相位校正部13c在到检测下一RF实际相位的定时T5为止的期间将校正量设为-PD1。这样,以使其相位延迟PD1大小的方式对回波信号E2进行校正。
这样,在第1校正处理例中,将基于某RF脉冲信号所检测的RF实际相位相对于RF正规相位的相位差视为在该RF脉冲信号的紧后面产生的回波信号中的相位偏移量,来设定用于补偿回波信号中的相位偏移的校正量。但是,如图3所示,既存在因为检测RF实际相位的定时与回波信号的定时不同所以回波信号的相位偏移量与RF实际相位相对于RF正规相位的相位差不同的情况,又存在在一次回波信号中相位偏移量也随时间而变动的情况。例如图3中,关于RF实际相位相对于RF正规相位的相位差,定时T2比定时T1大、定时T4比定时T3大、定时T6比定时T5大。然而,由于从停止RF脉冲信号的发射到回波信号产生的期间、产生一次回波信号的期间很短,所以此期间中的相位偏移量也很小。因此能够通过第1校正处理例充分地减少回波信号中的相位偏移。
(第2校正处理例)
相位校正部13c至少事先保持一个由相位检测部13b过去检测出的RF实际相位。优选该相位校正部13c保持的RF实际相位包含最最近检测出的相位。当使用相位检测部13b重新检测RF实际相位时,相位校正部13c通过对该新的RF实际相位与上述保持的过去的RF实际相位的插值处理,判定从RF实际相位的前次检测定时到本次检测定时的RF实际相位的变化特性。接着,相位校正部13c基于上述变化特性推定回波信号到来的定时附近的定时中的RF实际相位。进而相位校正部13c求出所推定出的RF实际相位相对于RF正规相位的相位差。然后,相位校正部13c设定能减去该相位差的校正量。但是,在此设定的校正量是应该适用到从RF实际相位的前次检测定时到本次检测定时数据接收部12所接收的RF数据中的校正量。因此,相位校正部13c至少存储与RF脉冲信号的重复周期对应的量的RF数据。并且,以使从其相位变化上述那样地重新设定的校正量的方式,对从RF实际相位的前次检测定时到本次检测定时数据接收部12所接收的RF数据进行校正。
图7为表示在第2校正处理例中所设定的校正量的变化的一例的图。图7以RF正规相位以及RF实际相位的时间变化特性为图3所示的特性为前提。
此时,相位校正部13c基于在定时T1检测的RF实际相位Pb1与在定时T3检测的RF实际相位Pb2,如图7所示地推定从定时T1到定时T3的期间中的RF实际相位的变化特性。基于该特性,相位校正部13c求出定时T11中的RF实际相位与RF正规相位之间的相位差PD11,并将定时T3到定时T5的校正量设为-PD11。并且,在该期间,以使在定时TI至定时T3的期间数据接收部12所接收的RF数据的相位延迟PD11的方式进行校正。也就是说,以使其相位延迟PD11的方式。对回波信号E1进行校正。
这样,在第2校正处理例中,基于基于多个RF脉冲信号分别检测出的多个RF实际相位来推定回波信号到来的定时附近的定时中的相位偏移量,从而设定用于补偿回波信号中的相位偏移量的校正量。但是,如图3所示,存在在一次回波信号中相位偏移量也随时间变动的情况。然而,因为一次回波信号产生的期间很短,因此此期间中的相位偏移量也很小。因此,通过第2校正处理例能够充分地减少回波信号中的相位偏移。
(第3校正处理例)
相位校正部13c与第2校正处理例的情况同样地,判定从RF实际相位的前次检测定时到本次检测定时的RF实际相位的变化特性。接着,相位校正部13c基于RF实际相位的变化特性求出校正量的变化特性作为使RF实际相位相对于RF正规相位的相位差的变化特性的倾斜的反转的特性。并且,相位校正部13c根据上述校正量的变化特性设定从RF实际相位的本次检测定时到下一检测定时中的校正量。进而,相位校正部13c与第2校正处理例的情况同样地使用上述设定的校正量来校正事先存储的RF数据。
图8为表示在第3校正处理例中设定的校正量的变化的一例的图。图8以RF正规相位以及RF实际相位的时间变化特性为如图3所示的特性为前提。
在这种情况下,相位校正部13c基于在定时T1检测的RF实际相位Pb1与在定时T3检测的RF实际相位Pb2,如图8所示地推定从定时T1至定时T3期间中的RF实际相位的变化特性。基于该特性,相位校正部13c使用图8所示的变化特性一边变更一边设定从定时T1至定时T5的校正量。并且,该期间中,以使其相位延迟利用上述变化特性设定的校正量的方式,对在定时T1至定时T3的期间数据接收部12所接收的RF数据进行校正。
像这样地,在第3校正处理例中,以基于RF实际相位相对于RF正规相位的相位差的变化特性而追随相位偏移量的变化的方式设定校正量。因此,由于能够考虑到检测出RF实际相位的定时与回波信号的定时之间的偏移、由于一次回波信号在某程度期间内持续而产生的相位偏移量的变化来进行补偿,因此可以高精度减少回波信号中的相位偏移。
另外,在图7以及图8中,作为用于求出RF实际相位的变化特性的插值处理示出了采用线性插值的例子。其中,能够任意采用基于最小平方曲线的插值、样条(spline)插值等其他插值方法。
如上根据第1实施方式,通过ADC7c使回波信号以及RF脉冲信号都数字化,并基于该数字化时RF脉冲信号中产生的相位偏移,设定用于补偿回波信号中数字化时产生的相位偏移的校正量,以该校正量来校正回波信号的相位。因此,即使在第1时钟信号与第2时钟信号之间存在频率偏移的情况下,也能够减少由此引起的回波信号的相位偏移。并且,由此,能够进行基于相位偏移量小的回波信号的高精度图像的重建。
(第2实施方式)
第2实施方式中的MRI装置102的概略构成与第1实施方式MRI装置101一样。其中,MRI装置102与MRI装置101的不同点在于线圈侧装置7以及校正单元12的构成。
图9为表示MRI装置102的重要部分的结构的框图。另外,在图9中,对与图1以及图2相同的部分添加同一符号,其详细说明省略。
MRI装置102中的线圈侧装置7具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、天线7e、RF脉冲检测部7f以及数据发送部7g。即,MRI装置102中的线圈侧装置7代替MRI装置101中的线圈侧装置7中的数据发送部7d而具备数据发送部7g,并且追加具备RF脉冲检测部7f。
在脉冲检测部7f中,输入从ADC7c输出的RF数据。RF脉冲检测部7f通过与第1实施方式中的RF脉冲检测部13a的同样的处理从RF数据表示的RF信号中检测RF脉冲信号。
数据发送部7g通过与数据发送部7d同样的处理来取得传输用信号。其中,数据发送部7g基于在RF脉冲检测部7f中的检测结果,只基于从ADC7c输出的RF数据中的包含表示RF脉冲信号以及回波信号的部分的一部分来生成传输用信号。
MRI装置102中的校正单元13具备相位检测部13b以及相位校正部13c。即MRI装置102中的校正单元13不具有MRI装置101的校正单元13中的RF脉冲检测部13a。并且,从数据接收部12输出的RF数据被输入至相位检测部13b。
在该MRI装置102中,关于在第1实施方式中所说明的为了补偿回波信号的相位偏移而校正RF数据的处理,在使用线圈侧装置7只进行RF脉冲信号的检测这一点上与MRI装置101不同。
这样,通过该第2实施方式,也能取得与第1实施方式同样的效果。
进而,根据第2实施方式,关于RF数据中的不表示RF脉冲信号以及回波信号的区间不进行无线传输。因此,可以削减无线传输的数据量。即,与数据发送部7d相比可以消减数据发送部7g的数据的传输速率。
但是,在第2实施方式中,为了具备RF脉冲检测部7f,线圈侧装置7与第1实施方式相比可能大型化。因此,与降低数据的传输速率相比使线圈侧装置7小型化优先时,与第2实施方式相比第1实施方式较为合适。
(第3实施方式)
第3实施方式中的MRI装置103的概略构成与第1实施方式MRI装置101一样。并且,MRI装置103与MRI装置101不同点在于线圈侧装置7以及校正单元13的构成。
图10为表示MRI装置103的重要部分的结构的框图。另外,在图10中,对与图1以及图2相同的部分添加同一符号,其详细说明省略。
MRI装置103中的线圈侧装置7具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、天线7e、RF脉冲检测部7h、相位检测部7i以及数据发送部7j。即,MRI装置103中的线圈侧装置7代替MRI装置101的线圈侧装置7中的数据发送部7d而具备数据发送部7j,并且追加具备RF脉冲检测部7h以及相位检测部7i。
在RF脉冲检测部7h中,输入从ADC7c输出的RF数据。RF脉冲检测部7h通过与第1实施方式中的RF脉冲检测部13a同样的处理从RF数据表示的RF信号中检测RF脉冲信号。
相位检测部7i通过与第1实施方式中的相位检测部13b同样的处理,检测由RF脉冲检测部7h检测出的RF脉冲的相位,并输出表示其相位值的相位数据。
数据发送部7j通过与数据发送部7d同样的处理来取得传输用信号。但是,数据发送部7g只基于从ADC7c输出的RF数据中的包含表示回波信号的部分的一部分来生成传输用信号。另外,数据发送部7d生成基于相位检测部7i输出的相位数据的传输用信号。
MRI装置103中的校正单元13具备相位校正部13c。即,MIR装置103中的校正单元13不具有MRI装置101中的校正单元13中的RF脉冲检测部13a以及相位检测部13b。并且,从数据接收部12输出的RF数据以及相位数据被输入至相位校正部13c。
在该MRI装置103中,关于在第1实施方式中所说明的为了补偿回波信号的相位偏移而校正RF数据的处理,使用线圈侧装置7进行RF脉冲的检测与RF实际相位的检测这一点与MRI装置101不同。
这样,通过该第3实施方式,也能取得与第1实施方式同样的效果。
进而,根据第3实施方式,在不表示RF数据中的回波信号的区间不进行无线传输。因此,可以消减无线传输的数据的量。即,与数据发送部7d相比可以降低数据发送部7i的数据的传输速率。另外,根据第3实施方式,除了RF数据之外还需要无线传输相位数据,但相位数据只要表示一个相位值就可以,因此数据大小可以变小,无线传输的数据的量比第1以及第2实施方式都减少了。
但是,在第3实施方式中,由于具备RF脉冲检测部7h以及相位检测部7i,线圈侧装置7有可能比第1以及第2实施方式大型化。因此,在与降低数据的传输速率相比使线圈侧装置7小型化优先时,与第3实施方式相比第1或第2实施方式较为合适。
(第4实施方式)
图11为表示与第4实施方式相关的MRI装置104的结构的图。另外,对于与图1相同的部分添加同一符号,其详细说明省略。
MRI装置104具备静磁场磁铁1、倾斜磁场线圈2、倾斜磁场电源3、床4、床控制部5、发送线圈单元6、时钟生成部8、RF脉冲生成部9、RF脉冲/倾斜磁场控制部10、天线11、数据接收部12、校正单元13、数据处理部14、重建系统15、存储部16、显示部17、输入部18、主控制部19、线圈侧装置20以及数据发送部21。
即,MRI装置104代替MRI装置101中的线圈侧装置7而具备线圈侧装置20。进而,MRI装置104追加具备数据发送部21。
线圈侧装置20或被载置在床板4a上,或被安装在被检体200上。并且,成像时,与被检体200一起被插入成像空间内,接受包含从被检体200发射的磁共振回波、从发送线圈单元6发射的RF脉冲的电磁波从而取得电RF信号。线圈侧装置20无线传输包含将RF信号数字化而取得的RF数据的上行传输用信号。
在数据发送部21中,从主控制部19给予RF参数。数据发送部21生成包含RF参数的下行传输用信号,并将该下行传输用信号供给到天线11。另外,下行传输用信号利用FDD(frequency divisionduplex:频分双工)、TDD(time division duplex:时分双工)或CDD(code division duplex:码分双工)等周知的双向通信方式能够与上行传输用信号分离。天线11也可以在数据接收部12与数据发送部21中分别准备。此时,天线成为2个以上。
图12为校正单元13以及线圈侧装置20的框图。另外,在图12中,对于与图1、图2以及图9相同的部分添加同一符号。
线圈侧装置20具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、天线7e、RF脉冲检测部7f、数据发送部7g、数据接收部20a、相位检测部20b以及时钟控制部20。即,线圈侧装置20在第2实施方式中的线圈侧装置7具备的要素上进行追加而具备数据接收部20a、相位检测部20b以及时钟控制部20c。天线7e也可以在数据接收部20a与数据发送部7d中分别准备。此时,天线成为2个以上。
数据接收部20a经由天线7e接受经由天线11通过数据发送部21无线发送的下行传输用信号,并从该下行传输用信号中提取RF参数。数据接收部20a将所提取出的RF参数给予时钟控制部20c。
相位检测部20b通过与第1实施方式中的相位检测部13b同样的处理,检测由RF脉冲检测部7f检测出的RF脉冲的相位,并输出表示其相位值的相位数据。
在时钟控制部20c中,被从主控制部19经由数据发送部21、天线11、7e以及数据接收部20a给予与被给予RF脉冲生成部9相同的RF参数。时钟控制部20c求出RF参数所示的相位与由相位检测部20b检测出的相位之间的相位差的时间变化倾向,并以基于此时间变化倾向调整第2时钟信号的频率的方式控制时钟生成部7b。
在该MRI装置104中,与第2实施方式同样地进行用于补偿回波信号中在ADC7c中的数字化时产生的相位偏移的RF数据的校正。这样,通过该第4实施方式,也能够取得与第1实施方式同样的效果。
不过,当RF实际相位相对于RF正规相位的相位偏移量超过±180度时,将无法正确判定其相位偏移量。例如,+190度的相位旋转与-170度的相位旋转成为相同的相位,因此无法区别这2个状态。将这种无法区别相位的状态称为相位的不确定性,在该不确定性时,相位校正部13c不能进行适当的校正。
然而,在MRI装置104中,时钟控制部20c监视由相位检测部20b所检测的RF实际相位相对于RF正规相位的相位差的时间变化倾向。并且,时钟控制部20c以如果处于该相位差随时间而增加的倾向则降低第2时钟信号的频率、如果处于随时间而减少的倾向则提高第2时钟信号的频率的方式控制时钟生成部7b。
由此,能够较小地保持第1时钟信号与第2时钟信号之间的频率差,能够降低RF实际相位相对于RF正规相位的相位偏移量超过±180度的可能性,能够降低相位的不确定性产生的可能性。因此,能够提高可使用相位校正部13c进行适当的校正的可能性。
(第5实施方式)
第5实施方式中的MRI105的概略构成与第4实施方式MRI装置104一样。并且,MRI装置105与MRI装置104的不同在于校正单元13以及线圈侧装置20的构成。
图13为校正单元13以及线圈侧装置20的框图。另外,在图13中,对于与图1、图2以及图10相同的部分添加同一符号。
线圈侧装置20具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、天线7e、RF脉冲检测部7h、相位检测部7i、数据发送部7j、数据接收部20d以及时钟控制部20e。即,线圈侧装置20在第3实施方式中的线圈侧装置7具备的要素上进行追加而具备数据接收部20d以及时钟控制部20e。
数据接收部20d经由天线7e接受经由天线11而通过数据发送部21无线传输的下行传输用信号,从该下行传输用信号中提取RF脉冲。数据接收部20d将所提取出的RF参数给予时钟控制部20e。
在时钟控制部20e中,被从主控制部19经由数据发送部21、天线11、7e以及数据接收部20d给予与被给予RF脉冲生成部9的相同的RF参数。时钟控制部20e求出RF参数所示的相位与由相位检测部7i所检测出的相位之间的相位差的时间变化倾向,并以基于此时间变化倾向调整第2时钟信号的频率的方式控制时钟生成部7b。
在该MRI装置105中,用于补偿回波信号中在ADC7c中的数字化时产生的相位偏移的RF数据的校正与第3实施方式同样进行。这样,通过该第5实施方式,也能够取得与第1实施方式同样的效果。
进而,在MRI装置105中,时钟控制部20e监视由相位检测部7i检测出的RF实际相位相对于RF正规相位的相位差的时间变化倾向。并且,时钟控制部20e以如果处于该相位差随时间而增加的倾向则降低第2时钟信号的频率、如果处于随时间而减少的倾向则提高第2时钟信号的频率的方式控制时钟生成部7b。
由此,能够较小地保持第1时钟信号与第2时钟信号之间频率差,可以降低RF实际相位相对于RF正规相位的相位偏移量超过±180的可能性,可以降低相位的不确定性产生的可能性。因此,能够提高相位校正部13c可进行适当的校正的可能性。
(第6实施方式)
图14为表示与第6实施方式相关的MRI装置106的结构的图。另外,对于与图1相同的部分添加同一符号,其详细说明省略。
MRI装置106具备静磁场磁铁1、倾斜磁场线圈2、倾斜磁场电源3、床4、床控制部5、发送线圈单元6、时钟生成部8、RF脉冲生成部9、RF脉冲/倾斜磁场控制部10、天线11、数据接收部12、数据处理部14、重建系统15、存储部16、显示部17、输入部18、主控制部19、线圈侧装置22以及数据发送部23。
即,MRI装置106代替MRI装置101中的线圈侧装置7而具备线圈侧装置22。进而,MRI装置106不具备校正单元13,并且追加具备数据发送部23。由于不具备校正单元13,因此从数据接收部12输出的RF数据被输入至数据处理部14。
线圈侧装置22被载置在床板4a上、被安装在被检体200上。并且,成像时,与被检体200一起被插入成像空间内,并接受包含从被检体200发射的磁共振回波、从发送线圈单元6发射的RF脉冲的电磁波从而取得电RF信号。在该RF信号中,包含表示磁共振回波的磁共振回波信号(以下,记述为回波信号)以及表示RF脉冲的RF脉冲信号。线圈侧装置22无线传输包含使RF信号数字化并且实施与在第1实施方式中使用校正单元13进行的相同的校正处理所取得的RF数据的上行传输用信号。
在数据发送部23中,从主控制部19给予RF参数。数据发送部23生成包含RF参数的下行传输用信号,并将该下行传输用信号供给到天线11。另外,下行传输用信号利用FDD(frequency divisionduplex:频分双工)或TDD(time division duplex:时分双工)等周知的双向通信方式能够与上行传输用信号分离。
图15为线圈侧装置22的框图。另外,在图15中,对于与图1以及图2相同的部分添加同一符号。
线圈侧装置22具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、数据发送部7g、天线7e、数据接收部22a、RF脉冲检测部22b、相位检测部22c以及相位校正部22d。即,线圈侧装置22在第1实施方式中的线圈侧装置7具备的要素上进行追加而具备数据接收部22a、RF脉冲检测部22b、相位检测部22c以及相位校正部22d。
数据接收部22a经由天线7e接受经由天线11通过数据发送部23无线发送的下行传输用信号,从下行传输用信号中提取RF参数。数据接收部22a将所提取出的RF参数给予相位校正部22d。
RF脉冲检测部22b通过与第1实施方式中的RF脉冲检测部13a同样的处理从RF数据表示的RF信号中检测RF脉冲信号。
相位检测部22c通过与第1实施方式中的相位检测部13b同样的处理,检测由RF脉冲检测部22b所检测出的RF脉冲的相位,并输出表示其相位值的相位数据。
在相位校正部22d中,被从主控制部19经由数据发送部23、天线11、7e以及数据接收部22a给予与被给予至RF脉冲生成部9相同的RF参数。相位校正部22d基于RF参数所示的相位与由相位检测部22c检测出的相位,算出RF数据表示的回波信号中在ADC7c中的数字化时产生的相位偏移量。相位校正部22d以补偿上述算出的相位偏移量的方式校正RF数据。由相位校正部22d校正后的RF数据被给予到数据发送部7d。
在该MRI装置106中,使用线圈侧装置22进行在MRI装置101中使用校正单元13进行的全部处理。并且,该处理与使用校正单元13进行的处理一样。但是,由于需要使主控制部19所生成的RF参数合适于相位校正部22d,因此通过数据发送部23、天线11、7e以及数据接收部22a来无线传输RF参数。
这样,通过该第6实施方式,也能够取得与第1实施方式同样的效果。
另外,在第6实施方式中,在系统侧装置中不需要与由接收线圈7a所接收的RF脉冲有关的数据。因此,数据发送部7d也可以生成只包含RF数据中的回波信号的一部分数据的上行传输用信号。并且,由此,与第1实施方式相比可以消减无线传输的数据的量。即,与第1实施方式相比可以降低数据发送部7d的数据的传输速率。
但是,在第6实施方式中,由于具备数据接收部22a、RF脉冲检测部22b、相位检测部22c以及相位校正部22d,因此线圈侧装置22有可能比线圈侧装置7大型化。因此,在与降低数据的传输速率相比使线圈侧装置小型化优先时,与第6实施方式相比第1实施方式较为合适。
(第7实施方式)
第7实施方式MRI装置107的概略构成与第6实施方式MRI装置106一样。并且,MRI装置107与MRI装置106的不同在于线圈侧装置22的构成。
图16为线圈侧装置22的框图。另外,在图16中,对于与图1、图2以及图15相同的部分添加同一符号。
线圈侧装置22具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、数据发送部7d、天线7e、数据接收部22a、RF脉冲检测部22b、相位检测部22c、相位校正部22d以及时钟控制部22e。即,线圈侧装置22在第6实施方式中的线圈侧装置22具备的要素上进行追加而具备时钟控制部22e。
在时钟控制部22e中,被从主控制部19经由数据发送部23、天线11、7e以及数据接收部22a给予与被给予至RF脉冲生成部9的相同的RF参数。时钟控制部22e求出RF参数所示的相位与由相位检测部22c检测出的相位之间的相位差的时间变化倾向,并以基于此时间变化倾向调整第2时钟信号的频率的方式控制时钟生成部7b。
在该MRI装置107中,与第6实施方式同样地进行用于补偿回波信号中在ADC7c中的数字化时产生的相位偏移的RF数据的校正。这样,通过该第7实施方式,也能够取得与第1实施方式同样的效果。
进而,在MRI装置107中,时钟控制部22e监视由相位检测部22c所检测的RF实际相位相对于RF正规相位的相位差的时间变化倾向。并且,时钟控制部22e以如果处于该相位差随时间而增加的倾向则降低第2时钟信号的频率、如果处于随时间而减少的倾向则提高第2时钟信号的频率的方式控制时钟生成部7b。
由此,较小地保持第1时钟信号与第2时钟信号之间的频率差,可以降低RF实际相位相对于RF正规相位的相位偏移量超过±180的可能性,可以降低相位的不确定性产生的可能性。因此,能够提高使用相位校正部22d可进行适当的校正的可能性。
(第8实施方式)
第8实施方式中的MRI装置108的概略构成与第6实施方式MRI装置106一样。并且,MRI装置108与MRI装置106的不同在于线圈侧装置22的构成。
图17为线圈侧装置22的框图。另外,在图17中,对于与图1、图2以及图15相同的部分附加同一符号。
线圈侧装置22具备接收线圈7a、时钟生成部7b、ADC7c、数据发送部7d、天线7e、数据接收部22a、RF脉冲检测部22b、相位检测部22c以及时钟控制部22e。即,线圈侧装置22不具备第6实施方式中的线圈侧装置22所具备的要素中的相位校正部22d。并且,由于不具备校正单元13,因此从ADC7c输出的RF数据被输入至数据发送部7d。
在该MRI装置108中,不进行用于补偿回波信号中在ADC7c中的数字化时产生的相位偏移的RF数据的校正。
然而,与第6实施方式同样地进行用于减少第1时钟信号与第2时钟信号之间的频率差的第2时钟信号的频率的调整。
因此,将较小地保持第1时钟信号与第2时钟信号之间频率差,也将较小地保持回波信号中在ADC7c中的数字化时产生的相位偏移。并且,由此,能够进行基于相位偏移小的回波信号的高精度图像的重建。
另外,在第8实施方式中,被重建的图像的精度与第1乃至第7实施方式相比恶化。但是,由于在第8实施方式中不进行RF数据的校正,因此第8实施方式与第1乃至第7实施方式相比能够通过简易的构成来实现。
(第9实施方式)
第9实施方式中的MRI装置109的构成与第1实施方式MRI装置101大致一样。并且,MRI装置109与MRI装置101的不同在于相位检测部13b的构成。
图18为MRI装置109的重要部分的框图。另外,对于与图1以及图2相同的部分添加同一符号,其详细说明省略。
MRI装置109的相位检测部13b具备第1相位测定部(firstmeasuring unit)131、第2相位测定部(second measuring)132、偏置选择部(offset selector)133以及相位输出部(phase value outputunit)134。
第1相位测定部131使用通过相对于RF正规相位错开了偏移Toff的SINC函数除从RF脉冲检测部13a输出的RF脉冲信号中的第1区间内的信号后的信号来测定第1相位值。第1相位测定部131关于多个不同的偏移Toff分别测定第1相位值。
第2相位测定部132使用通过相对于RF正规相位错开了偏移Toff的SINC函数除从RF脉冲检测部13a输出的RF脉冲信号中的第2区间内的信号后的信号来测定第2相位值。第2相位测定部132针对与第1相位测定部131使用的相同的多个偏移Toff分别测定第2相位值。
偏移选择部133分别针对多个偏移Toff求出与同一Toff有关的第1相位值与第2相位值之间的差的绝对值,并从多个偏移Toff中选择该差为最小的偏移Toff-min
相位输出部134输出与偏移Toff-min有关的第1相位值作为由RF脉冲检测部13a所检测出的RF脉冲的相位值。
接下来,对以上构成的MRI装置109的动作进行说明。另外,由于除了相位检测部13b的动作以外与上述第1实施方式中的MRI装置101的动作一样,因此省略其说明。并且,在此针对相位检测部13b的动作进行详细说明。
那么,如在第1实施方式中所说明的那样,在RF脉冲信号的频率明确时,能够通过相关计算来计算相位。但是,RF脉冲信号并不是仅仅由某固定的频率分量构成的信号,而是进行了一些调制的信号。例如,RF脉冲信号通过SINC函数与SIN函数的积来表示。此时,可以将RF脉冲信号作为时间t的函数如式(1)所表示。
FRF(t)=sinc(2π·t·fS)·sin(2π·t·fC)(1)
在第1时钟信号的频率与第2时钟信号的频率不存在偏移时,在式(1)中,使用ADC7c采样取得的信号被观测为在所有RF脉冲中基本相同的信号。另一方面,在第1时钟信号的频率与第2时钟信号的频率存在偏移时,根据其偏移量而使采样定时产生延迟或提前。作为其结果,在对某RF脉冲进行采样取得的信号与对下一RF脉冲进行取得信号之间产生偏移。在采样定时的偏移有ΔT时,在采样周期Tsamp采样取得的信号使用式(2)来表示。
FRF[k]=FRF(kTS+ΔT)
=sin c(2π·(kTS+ΔT)·fS)·sin(2π·(kTsamp+ΔT)·fC)
=sin c(2π·(kTS+ΔT)·fS)·sin(2π·kTsamp·fC+2π·ΔT·fC)(2)
在式(2)中,2π·ΔT·fc为相位偏移项。因此,该信号通过与如上所述地对与具有相同频率的信号、即频率为fc的信号进行相关运算,可以算出上述相位偏移项。当将此用公式来表示时成为式(3)。但是,angle(.)表示计算将一个复数值的实部与虚部分别分配到二维平面的2个轴上时的矢量(vector)相位的运算。
angleΣ { F RF - pulse [ k ] · e - j · 2 π · kT samp · f center } - - - ( 3 )
在基于式(3)的相位偏移的检测中,在进行相关运算的采样内SINC函数项几乎没有发生变化的情况下,即fs充分小的情况下,可以高精度检测相位偏移。另一方面,在进行相关运算的采样内SINC函数项较大变化的情况下,即fs大的情况下,存在随着SINC函数的变化而波形产生失真、所检测的相位偏移值产生误差的情况。相反而言,如果在除去SINC函数项之后进行相关运算,则能够避免SINC函数的影响。
图19为表示RF脉冲信号的波形的一例的图。
如图19所示,RF脉冲信号通过SINC函数对固定频率的SIN信号S1进行振幅调制而形成。因此,RF脉冲信号的包络线的振幅通过SINC函数项来表示,并如包络线E11那样随时间而变化。
图20为图19中的区域R11内的RF脉冲信号的放大图。
RF脉冲信号由于具有包络线E11,因此如果利用与该包络线E11完全相同的函数除RF脉冲信号,则包络线的振幅变为固定,因此可以取得图21所示的波形的信号。另一方面,在利用从包络线E11稍微偏移的包络线E12所表示的函数除RF脉冲信号时,除法运算后的信号的包络线的振幅不固定,可以取得例如图22所示的波形的信号。
在图21所示的信号中,SINC函数项大致可以完全除去,如果基于该信号则能够高精度地测定RF脉冲信号的相位值。然而,在图22所示的信号中由于残留不少SINC函数项的影响,因此无法彻底避免上述SINC函数的影响,RF脉冲信号的相位值的测定精度下降。
这样,在从RF脉冲信号中除去SINC函数的分量时,希望尽可能地使RF脉冲信号中的SINC函数与除法运算使用的SINC函数的定时接近。然而,从RF脉冲检测部13a输出的RF脉冲信号的相位未知,因此SINC函数的分量的定时也未知。
在此,使用式(4)来表示相位值,其中所述相位值是使用通过从规定的基准定时偏移定时Toff的SINC函数进行除法运算所取得的信号,对RF脉冲信号的第k0个采样至第k0+kw个采样进行相关运算而检测出的相位值。
p ( k 0 , T off ) = angle Σ k = k 0 k 0 + k w { F RF [ k ] sin c ( kT S + T off ) · e - j · 2 π · kT S · f C } - - - ( 4 )
从此前的说明可知,使用式(4)求出的相位值在RF脉冲信号中的SINC函数的分量的定时与上述基准定时之间的偏移ΔT与Toff相等时为最高精度。相反而言,在ΔT与Toff不相等时,在通过式(4)求出的相位值上乘有误差。另外,其误差量、正负极性根据在进行相关运算的范围内信号受到的波形失真而变化。例如,在分别针对图20中的区间P21与区间P22进行基于式(4)的相位值的算出时,在ΔT与Toff相等时,在区间P21、P22的任意一个中都能进行基于图21所示的信号的适当的相位检测。因此,在区间P21、P22的每一个中算出的相位值的差接近于0。另一方面,在ΔT与Toff不相等时,在区间P21、P22中分别进行基于图22所示的信号的相位检测,但由于在区间P21、P22的每一个中波形的失真不同,因此在区间P21、P22的每一个中算出的相位值的差变大。这样,一般存在ΔT与Toff之间的差的绝对值越大,在时间上互相偏移的2个区间中分别测定的相位值彼此之间的差的绝对值越大的倾向。
图23为表示ΔT与Toff之间的差与在2个区间所测定的相位值的差的绝对值之间关系的图。在图23中,横轴表示ΔT与Toff之间的差,纵轴表示在2个区间所测定的相位值的差的绝对值。
由图23可知,随着ΔT与Toff之间的差接近于0,在2个区间所测定的相位值的差的绝对值急剧减少。当利用该性质时,可以通过核查在2个区间所测定的相位值的差的绝对值变得最小的Toff,判定接近于ΔT的值。如果用公式来表示该值则成为如下公式(5)。
t opt = arg min t | p ( k 1 , t ) - p ( k 2 , t ) | - - - ( 5 )
使用这样求出的topt而通过下式(6)求出的相位值,成为有效地削减了SINC函数的影响的高精度的相位值。
pprop=p(k1,topt)(6)
为了基于以上原理进行相位检测,在MRI装置109中,针对例如区间P21那样的第1区间通过式(4)分别算出与多个Toff有关的相位值作为第1相位值,针对例如区间P22那样的第2区间通过式(4)分别算出与多个Toff有关的相位值作为第2相位值。
偏移选择部133分别针对多个Toff,求出关于该Toff的第1以及第2相位值的差的绝对值。并且,偏移选择部133选择与由此取得的多个绝对值中的最小值有关的Toff作为Toff-min
并且,相位输出部134将多个第1相位值中的与Toff-min有关的相位值作为RF脉冲检测部13a检测出的RF脉冲的相位值、即相位检测部13b中的检测结果而输出。
这样通过该第9实施方式也能够取得与第1实施方式同样的效果。
并且,在第9实施方式中,由于可以高精度检测由SINC函数与SIN函数的积表示的RF脉冲信号的相位,因此可以高精度求出回波信号中产生的相位偏移量。因此,能够高精度补偿回波信号中产生的相位偏移,能够进一步提高图像重建的精度。
另外,该第9实施方式中的相位检测部的构成也能够应用于第2至第8实施方式中的相位检测部13b、7i、20b、22c。
该实施方式能够实施以下各种变形。
(1)RF脉冲信号的相位也能够使用RF脉冲信号的波形超过某阈值的定时进行检测。参照图24以及图25对其原理进行说明。
在第2时钟信号的频率相对于第1时钟信号的频率偏移时,根据其偏移量,使对RF脉冲信号进行采样的定时产生延迟或提前。作为其结果,观测为在将从RF数据检测出的RF脉冲信号与RF脉冲生成部9所生成的RF脉冲信号重叠时,如图24所示地,产生定时偏移。在此,将阈值设为0时,超过阈值0的定时在一方的RF脉冲信号S11中为定时T21,在另一方的RF脉冲信号S12中成为定时22。用RF脉冲信号的周期、即RF脉冲信号的频率的倒数来除作为该2个定时T21、T22间的差的时间差D1,进而乘以2π而求出的值为RF脉冲信号S11、S12之间的相位差。
但是,由于在RF数据中RF脉冲信号通过离散的采样值来表示,因此无法根据RF数据直接求出RF脉冲信号的电平到达阈值的定时。因此,如图25所示,在某连续的2个样值分别为低于阈值的值和高于阈值的值时,可以通过对其间插值来推定波形超过阈值的定时。但是,此时,由于插值不完备而在相位的检测结果中产生误差。在图25的例子中,相对于实际时间差为D11,使用插值测定的时间差成为D12。一般,由于相对于RF脉冲信号的频率、即波形的变动速度采样频率越高,采样后的波形被越细地表示,因此上述插值精度变高、相位检测结果中产生的误差变小。因此,在利用本变形例检测相位时,优选采样频率高。相反而言,在采样频率高时,适合应用本变形例。
(2)存在在从发送线圈单元6发射出RF脉冲时,当接收线圈7a的灵敏度较高地设定为可充分接收磁共振回波的程度时,从发送线圈单元6发射出的RF脉冲被接收线圈7a吸收,从而激励被检体200的旋转的效率下降的情况。并且,作为针对这种情况的对策,存在可以进行去耦的情况。所谓去耦是指临时降低接收线圈7a的灵敏度的处理。
在进行该去耦时,有可能发生由接收线圈7a取得的RF回波信号的SN比大幅度恶化、RF回波信号的相位检测的精度下降的情况。因此,在上述第1至第9实施方式的任意一项中都可以如图26所示地使用与接收线圈7a分体设置的天线24来取得用于给予ADC7c的RF脉冲信号。
但是,此时优选天线24与接收线圈7a相比,离被检体200更远地配置。
(3)在第1至第9实施方式中,也可以将时钟生成部8所生成的第1时钟信号无线发送至线圈侧装置,在时钟生成部7b中生成与该被无线传输的第1时钟信号同步的第2时钟信号。
图27为表示用于无线传输的第1时钟信号的结构例的图。
在图27所示的例中,追加设置时钟发送部25、天线26、27以及时钟接收部28,通过时钟发送部25、天线26、27以及时钟接收部28无线传输时钟生成部8输出的第1时钟信号,并输入至时钟生成部7b。
这样,通过与第1时钟信号同步地进行第2时钟信号的生成,可以降低第2时钟信号相对于第1时钟信号的相位偏移较大地引起不确定性的概率,因此能够稳定地实现回波信号的相位偏移的补偿。
另外,在无线传输RF参数时,也可以将该RF参数与第1时钟信号复用而进行无线传输。此时,数据发送部21或数据发送部23以及时钟发送部25被置换为无线传输在第1时钟信号上复用了RF参数的传输信号的发送部。数据接收部20a、20d、22a的任一个与时钟接收部28都被置换为从上述传输信号中分离RF参数以及第1时钟信号的接收部。
(4)在将第1检测处理例适用于第5实施方式的相位检测部7i以及第6至第8实施方式的相位检测部22c时,对于这些相位检测部从数据接收部20a、22a给予RF参数。另外,将第1检测处理例适用于第3实施方式的相位检测部7i时,追加例如相当于第4实施方式中的数据发送部21以及数据接收部20a的要素,从而经由这些要素从主控制部19向相位检测部7i给予RF参数。
(5)在将第4检测处理例适用于相位检测部7i、20b、22c时,需要使用相位检测部7i、20b、22c使RF脉冲信号的频率明确。因此,此时,从数据接收部20a、20d向相位检测部7i、20b、22c给予RF参数,从而基于该RF参数使用相位检测部7i、20b、22c来判定RF脉冲信号的频率。但是,在第3实施方式时,无法将RF参数从系统侧装置向线圈侧装置7传输。因此,在第3实施方式中在相位检测部7i中应用第4检测处理例时,追加设置第4实施方式的数据发送部21以及数据接受部20a。
(6)在第2实施方式以及第4实施方式中,优选只传输RF脉冲信号中的如图5所示的区间P12那样未饱和的区间内的信号。这样通过不发送这样饱和区间的信号,可以避免发送无用的数据,因此可以有效地降低数据发送部7g的数据速率。
(7)如第4、第5以及第7实施方式,在进行回波信号的相位校正与第2时钟信号的频率调整这双方时,也可以对系统侧装置以及线圈侧装置双方独立设置RF脉冲检测部以及相位检测部。由此,无需在系统侧装置与线圈侧装置之间传输RF脉冲数据以及相位数据。
(8)可以无需从主控制部19向各部通知所有RF参数,只通知成为如RF正规相位、RF脉冲信号的频率等那样的所需要的信息的判断材料的参数即可。
(9)在接收线圈7a与ADC7c之间,也可以插入用于调整RF信号的模拟电路。例如,也可以插入用于调整增益的放大器、用于频带限制的滤波器、用于频率变换的混频器(mixer)等。在如图26所示地使用天线24取得RF脉冲信号时,也可以在这些模拟电路之前合成接收线圈7a所接受的信号与天线24所接收的信号。由此,由于回波信号与RF脉冲信号接受相同的调整,因此易于保存相位关系。
(10)在相比ADC7c靠后的一侧,也可以插入为了调整RF信号而处理RF数据的数字电路。例如,也可以插入调整增益的数字增益调整电路、用于频带限制的数字滤波器、用于频率变换的数字混频器等。这些处理也可以在RF脉冲信号与回波信号中实施相同的处理。由此,由于回波信号与RF脉冲信号接受相同的处理,因此易保存相位关系。另外,在RF脉冲信号与回波信号中进行不同的处理时,也可以分别使对各RF脉冲信号的每一个进行的处理相同,另外,也可以分别使对各回波信号的每一个进行的处理相同。由此,由于RF脉冲信号间以及回波信号间的相对相位关系成为固定,因此容易进行相位的检测以及校正。
(11)也可以为了多个回波信号的相位偏移的补偿利用一次设定的校正量。例如,也可以作为成像开始前的准备作业设定校正量,并利用该校正量直到该成像结束为止。
(12)根据第1至第3校正处理例,可以以使回波信号的相位接近原来的相位的方式来校正。然而,由于检测RF实际相位的定时未必与求出RF正规相位的定时一致,因此很难使回波信号的相位与原来的相位完全对准。另外,在1个RF脉冲内检测RF实际相位的定时有可能在多个RF脉冲的各个中变化。并且由于这种定时变化,多个回波信号的各自的校正后的相位散乱。
考虑到上述情况,也能够将第1校正处理例适用到以下变形的第4校正处理中。
首先,在RF信号中包含的RF脉冲全部为同一波形时,相位检测部13b检测的RF实际相位表示相对于固定的基准相位的相位偏移量的值。因此,如果设定校正量作为对RF实际相位乘以固定系数的值,则能够使多个回波信号各自的相位与固定的相位对准。但是,基准相位为与RF正规相位无关的相位,且基准相位与RF正规相位之间的相位差无法在相位检测部13c中识别。因此,无法使多个回波信号各自的相位与原来的相位对准。然而,如果多个回波信号的相位互相一致,则能够重建高精度的图像,采用该第4校正处理例进行的校正也是有效的。
具体而言,例如将上述系数设为-1。此时,相位校正部13c将与RF实际相位的绝对值相同方向不同的量作为校正量。也就是说,如果RF实际相位为-20度,则相位校正部13c将校正量设定为+20。并且,相位校正部13c直到下一检测RF实际相位为止的期间一直适用这样设定的校正量,并以使其相位变化校正量的方式校正RF数据。
图28为表示在第4校正处理例中设定的校正量的变化的一例的图。图28以RF正规相位以及RF实际相位的时间变化特性为如图3所示的时间变化特性为前提。
此时,在定时T1处检测的RF实际相位Pb1为负。因此,相位校正部13c在到下一次检测到RF实际相位的定时T3为止的期间,一直将校正量设为Pb1的绝对值。
在定时T3处检测的RF实际相位Pb2为正。因此,相位校正部13c在到下一次检测到RF实际相位的定时T5为止的期间,将校正量设为-Pb2。
这样,通过这样的处理,可以将回波信号E1、E2、E3...的各自的相位对齐到基准相位附近。
但是,存在根据使用的脉冲序列,RF脉冲生成部9使RF脉冲的相位变化的情况。此时,由于RF实际相位的随时间变化中包含上述RF脉冲的相位变化分量,因此上述那样设定的校正量中包含该相位变换分量。因此,在RF脉冲生成部9生成的RF脉冲的相位变化时,相位校正部13c基于RF参数求出RF脉冲的相位变化量,并基于以减去该相位变化量的方式校正后的RF实际相位而如上述那样地设定校正量。
另外,也能够将以上的在第4校正处理例中对第1校正处理例添加的变更,适用到分别对第2校正处理例以及第3校正例同样追加的第5校正例以及第6校正例。
图29为表示在第5校正处理例中设定的校正量的变化的一例的图。图30为表示在第6校正处理例中设定的校正量的变化的一例的图。
还有,通过上述实施方式中公开的适宜的多个构成要素的组合,可以构成各种本发明。例如:既可以削除在实施方式中表述的全部构成要素中的几个构成要素,又可以适当地组合不同实施方式中的构成要素。本领域技术人员容易想到其它优点和变更方式。因此,本发明就其更宽的方面而言不限于这里示出和说明的具体细节和代表性的实施方式。因此,在不背离由所附的权利要求书以及其等同内容限定的一般的发明概念的主旨和范围的情况下,可以进行各种修改。

Claims (20)

1.一种磁共振成像装置,包括:
第1时钟生成部,生成第1时钟信号;
主控制部,生成激励脉冲信号的生成所使用的RF参数;
脉冲生成部,基于上述第1时钟信号和上述RF参数生成激励脉冲信号;
发送线圈,基于上述激励脉冲信号无线发送激励脉冲;
接收线圈,分别在从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲到来时输出对应于该激励脉冲的高频信号,在通过上述激励脉冲的作用从被检体发射的磁共振回波到来时输出对应于该磁共振回波的高频信号;
第2时钟生成部,生成第2时钟信号;以及
数字转换部,使上述高频信号或对上述高频信号实施规定处理后的信号与上述第2时钟信号同步地进行数字化而取得高频数据,
所述磁共振成像装置的特征在于,包括:
脉冲检测部,从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据;
相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及
校正部,为了补偿在上述数字转换部中的数字化时在上述磁共振回波中产生的相位偏移,基于在上述主控制部中生成的上述RF参数所示的相位和通过上述相位检测部检测出的相位计算出相位偏移量,校正上述高频数据。
2.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于,还包括:
调整部,基于通过上述相位检测部所检测出的相位的随时间变化调整上述第2时钟信号的频率。
3.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于,还包括:
第2相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及
调整部,基于通过上述第2相位检测部所检测出的相位的随时间变化调整上述第2时钟信号的频率。
4.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述磁共振成像装置包括系统侧装置与线圈侧装置,
上述系统侧装置具备上述第1时钟生成部、上述脉冲生成部、上述发送线圈、上述脉冲检测部、上述相位检测部以及上述校正部;
上述线圈侧装置具备上述接收线圈、上述第2时钟生成部以及上述数字转换部;
上述线圈侧装置还具备无线发送上述高频数据的无线发送部;
上述系统侧装置还具备接收通过上述无线发送部无线发送的上述高频数据的无线接收部;
上述脉冲检测部从由上述无线接收部接收的上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据;
上述校正部校正由上述无线接收部接收的上述高频数据。
5.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述磁共振成像装置包括系统侧装置与线圈侧装置;
上述系统侧装置具备上述第1时钟生成部、上述脉冲生成部、上述发送线圈、上述相位检测部以及上述校正部;
上述线圈侧装置具备上述接收线圈、上述第2时钟生成部、上述数字转换部以及上述脉冲检测部;
上述线圈侧装置还具备无线发送上述高频数据以及通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据的无线发送部;
上述系统侧装置还具备接收通过上述无线发送部无线发送的上述高频数据以及上述激励脉冲数据的无线接收部;
上述相位检测部检测由上述无线接收部接收的上述激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;
上述校正部校正由上述无线接收部接收的上述高频数据。
6.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述磁共振成像装置包括系统侧装置与线圈侧装置;
上述系统侧装置具备上述第1时钟生成部、上述脉冲生成部、上述发送线圈以及上述校正部;
上述线圈侧装置具备上述接收线圈、上述第2时钟生成部、上述数字转换部、上述脉冲检测部以及上述相位检测部;
上述线圈侧装置还具备无线发送上述高频数据以及表示通过上述相位检测部检测出的相位的相位数据的无线发送部;
上述系统侧装置还具备接收通过上述无线发送部无线发送的上述高频数据以及上述相位数据的无线接收部;
上述校正部基于由上述无线接收部接收的上述相位数据所表示的相位,校正由上述无线接收部接收的上述高频数据。
7.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述磁共振成像装置包括系统侧装置与线圈侧装置;
上述系统侧装置具备上述第1时钟生成部、上述脉冲生成部以及上述发送线圈;
上述线圈侧装置具备上述接收线圈、上述第2时钟生成部、上述数字转换部、上述脉冲检测部、上述相位检测部以及上述校正部;
上述线圈侧装置还具备无线发送通过上述校正部校正后的高频数据的无线发送部;
上述系统侧装置还具备接收通过上述无线发送部无线发送的上述高频数据的无线接收部。
8.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于,还包括:
时钟发送部,无线发送上述第1时钟信号;以及
时钟接收部,接收通过上述时钟发送部无线发送的上述第1时钟信号;
上述第2时钟生成部与通过上述时钟接收部接收的上述第1时钟信号同步地生成上述第2时钟信号。
9.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于,还包括:
设定部,设定上述脉冲生成部生成上述激励脉冲信号的定时;
上述脉冲检测部基于通过上述设定部设定的上述定时检测上述激励脉冲数据。
10.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述脉冲检测部将上述高频数据所表示的信号电平变成了规定电平以上的时刻作为上述激励脉冲数据的开始时刻。
11.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述数字转换部具有比上述激励脉冲到来时的上述接收线圈的输出信号的最大电平小、且比上述磁共振回波到来时的上述接收线圈的输出信号的最大电平大的饱和电平;
上述脉冲检测部将上述高频数据所表示的信号电平变成了上述饱和电平的时刻作为上述激励脉冲数据的开始时刻。
12.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述数字转换部具有比上述激励脉冲到来时的上述接收线圈的输出信号的最大电平小、且比上述磁共振回波到来时的上述接收线圈的输出信号的最大电平大的饱和电平;
上述脉冲检测部检测上述高频数据所表示的信号电平从上述饱和电平变化为比上述饱和电平低的电平后的上述数字转换部的输出数据作为上述激励脉冲数据。
13.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述相位检测部通过上述脉冲检测部检测出的上述激励脉冲数据所表示的信号波形的一部分与由与上述脉冲生成部生成的上述激励脉冲相同的频率分量组成的信号的相关运算,来检测上述激励脉冲数据所表示的脉冲的相位。
14.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述脉冲生成部生成上述激励脉冲信号作为其振幅变动由作为第1函数与第2函数的积而求出的函数表示的信号;
上述相位检测部还具备:
第1相位值算出部,通过使用给予了分别不同的多个偏移量的偏移的上述第2函数分别除作为通过上述脉冲检测部检测出的上述激励脉冲数据所表示的脉冲的一部分的第1区间内的信号而求出多个第3函数,进而通过上述多个第3函数中的每一个与上述第1函数之间的相关运算,算出对应于上述多个偏移量中的每一个的多个第1相位值;
第2相位值算出部,通过使用给予了上述多个偏移量的偏移的上述第2函数分别除作为通过上述脉冲检测部检测出的上述激励脉冲数据所表示的脉冲的一部分且与上述第1区间不同的第2区间内的信号而求出多个第4函数,进而通过上述多个第4函数中的每一个与上述第1函数之间的相关运算,算出对应于上述多个偏移量中的每一个的多个第2相位值,
相位差算出部,作为对应于同一上述偏移量的第1以及第2相位值之间的差,算出对应于上述多个偏移量中的每一个的多个相位差;以及
选择部,针对对应于通过上述相位差算出部算出的上述多个相位差中的最小相位差的偏移量,作为通过上述第1相位值算出部算出的上述第1相位值或通过上述第2相位值算出部算出的上述第2相位值,选择通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位。
15.根据权利要求1所述的磁共振成像装置,其特征在于:
上述相位检测部通过基于两个信号电平的插补处理来求出通过上述脉冲检测部检测出的上述激励脉冲数据表示的脉冲的信号电平到达阈值的定时,并作为该定时而检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位,其中上述两个信号电平涉及在通过上述脉冲检测部检测出的上述激励脉冲数据所表示的信号电平中连续的2个样本、且其中的一个样本低于上述阈值而另一个样本高于上述阈值。
16.一种磁共振成像装置,包括:
第1时钟生成部,生成第1时钟信号;
主控制部,生成激励脉冲信号的生成所使用的RF参数;
脉冲生成部,基于上述第1时钟信号和上述RF参数生成激励脉冲信号;
发送线圈,基于上述激励脉冲信号无线发送激励脉冲;
接收线圈,分别在从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲到来时输出对应于该激励脉冲的高频信号,在通过上述激励脉冲的作用从被检体发射出的磁共振回波到来时输出对应于该磁共振回波的高频信号;
第2时钟生成部,生成第2时钟信号;以及
数字转换部,使上述高频信号或对上述高频信号实施规定处理后的信号与上述第2时钟信号同步地进行数字化而取得高频数据,
所述磁共振成像装置的特征在于,包括:
脉冲检测部,从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据;
相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及
调整部,基于在上述主控制部中生成的上述RF参数所示的相位和通过上述相位检测部检测出的相位的随时间变化调整上述第2时钟信号的频率。
17.一种磁共振成像装置,包括:
第1时钟生成部,生成第1时钟信号;
主控制部,生成激励脉冲信号的生成所使用的RF参数;
脉冲生成部,基于上述第1时钟信号和上述RF参数生成激励脉冲信号;
发送线圈,基于上述激励脉冲信号无线发送激励脉冲;
天线,输出对应于从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲的高频信号;
接收线圈,输出对应于通过上述激励脉冲的作用从被检体发射出的磁共振回波的高频信号;
第2时钟生成部,生成第2时钟信号;以及
数字转换部,使上述天线以及上述接收线圈输出的上述高频信号或对该高频信号实施规定处理后的信号与上述第2时钟信号同步地进行数字化而取得高频数据,
所述磁共振成像装置的特征在于,包括:
脉冲检测部,从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据;
相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及
校正部,为了补偿在上述数字转换部中的数字化时在上述磁共振回波中产生的相位偏移,基于在上述主控制部中生成的上述RF参数所示的相位和通过上述相位检测部检测出的相位计算出相位偏移量,校正上述高频数据。
18.根据权利要求17所述的磁共振成像装置,其特征在于,还包括:
调整部,基于通过上述相位检测部检测出的相位的随时间变化调整上述第2时钟信号的频率。
19.根据权利要求17所述的磁共振成像装置,其特征在于,还包括:
第2相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及
调整部,基于通过上述第2相位检测部检测出的相位的随时间变化调整上述第2时钟信号的频率。
20.一种磁共振成像装置,包括:
第1时钟生成部,生成第1时钟信号;
主控制部,生成激励脉冲信号的生成所使用的RF参数;
脉冲生成部,基于上述第1时钟信号和上述RF参数生成激励脉冲信号;
发送线圈,基于上述激励脉冲信号无线发送激励脉冲;
天线,输出对应于从上述发送线圈无线发送的上述激励脉冲的高频信号;
接收线圈,输出对应于通过上述激励脉冲的作用从被检体发射出的磁共振回波的高频信号;
第2时钟生成部,生成第2时钟信号;以及
数字转换部,使上述天线以及上述接收线圈输出的上述高频信号或对该高频信号实施规定处理后的信号与上述第2时钟信号同步地进行数字化而取得高频数据,
所述磁共振成像装置的特征在于,包括:
脉冲检测部,从上述高频数据中检测相当于上述激励脉冲的激励脉冲数据;
相位检测部,检测通过上述脉冲检测部检测出的激励脉冲数据所表示的脉冲的相位;以及
调整部,基于在上述主控制部中生成的上述RF参数所示的相位和通过上述相位检测部检测出的相位的随时间变化调整上述第2时钟信号的频率。
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