DE102005018997A1 - Bilderzeugungsverfahren und MRI-Einrichtung - Google Patents

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Abstract

Mit dem Ziel der Erzeugung eines MR-Bilds mit exzellenter Bildqualität auf Basis entsprechender Daten, die durch n (>= 2) Spulen erhalten worden sind, werden entsprechende niedrig aufgelöste Bilder unter Nutzung von einem Niedrigfrequenzbereich entsprechenden Teildaten, der von den n Spulen erhaltenen Daten erzeugt. Die Intensitäten und Phasen der niedrig aufgelösten Bilder werden korrigiert. Die nachkorrigierten Bilder werden addiert, um ein niedrig aufgelöstes Kompositbild zu erzeugen. Aus dem niedrig aufgelösten Kompositbild und den entsprechenden niedrig aufgelösten Bildern werden Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen ermittelt. Aus den entsprechenden Daten und den entsprechenden Empfindlichkeitskarten wird ein Bild erzeugt.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Bilderzeugungsverfahren und eine MRI-Einrichtung (magnetische Resonanzbildgebung) und spezieller ein Bilderzeugungsverfahren sowie eine MRI-Einrichtung, die in der Lage sind, auf Basis entsprechender, durch n-Spulen (n≥2) ein MR-Bild (Magnetoresonanzbild) in exzellenter Bildqualität zu erzeugen.
  • Zuvor ist ein MR-Bild durch ein Quadratsummenverfahren auf der Basis entsprechender Daten erzeugt worden, die von Spulen einer phasengesteuerten Spulenanordnung erhalten worden sind. Jedoch kann in Folge von Unterschieden in der Empfindlichkeit der verschiedenen Spulen kein befriedigendes Bild erreicht werden. Deshalb ist vorgeschlagen worden, die Daten durch eine Körperspule mit einheitlicher Empfindlichkeit zu akquirieren, um dadurch ein Referenzbild zu erzeugen und die Empfindlichkeit jeder Spule unter Nutzung des Referenzbilds zu korrigieren (wie beispielsweise aus der US-Patentschrift Nr. 4 812 753 hervorgeht).
  • Es ist außerdem ein Verfahren zur Erzeugung von Bildern aus entsprechenden Daten vorgeschlagen worden, die durch n-Spulen und Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erhalten worden sind (siehe beispielsweise den Artikel von Pruessmann KP et al. Magn Reson Med 1999; 952-962). Das herkömmliche Verfahren zur Korrektur der Empfindlichkeit auf der Basis eines Referenzbilds, das aus von einer Körperspule erhaltenen Daten erzeugt worden ist, geht mit dem Problem einher, dass die Akquisition der Daten durch die Körperspule zusätzlich zu der Akquisition der Daten durch die phasengesteuerte Spulenanordnung erforderlich ist. Außerdem entsteht das Problem, dass ein Artefakt (Archfakt) erzeugt wird, wenn sich der Patient während der Datenakquisition durch die phasengesteuerte Spulenanordnung und die Datenakquisition durch die Körperspule bewegt.
  • Außerdem geht das Verfahren der Erzeugung von Bildern aus entsprechenden durch die n-Spulen erhaltenen Daten und die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen mit dem Problem einher, dass die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen nötig sind, so dass zusätzlich zu der Akquisition der Daten durch eine phasengesteuerte Spulenanordnung zur Erzeugung der Empfindlichkeitskarten die Datenakquisition durch eine Körperspule erforderlich ist. Wenn sich ein Patient während der Datenakquisition durch die phasengesteuerte Spulenanordnung und der Datenakquisition durch die Körperspule bewegt, entsteht ein Artefakt (Archfact).
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Deshalb ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bilderzeugungsverfahren sowie eine Magnetoresonanzeinrichtung zu schaffen, die beide in der Lage sind, auf der Basis von Daten, die durch n-Spulen erhalten worden sind, ein Magnetoresonanzbild in exzellenter Bildqualität zu erzeugen.
  • Gemäß einem ersten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren mit den Schritten der Erzeugung entsprechender Bilder aus entsprechenden, durch n-Spulen (n≥2) erhaltenen Daten, wobei die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder korrigiert und danach die Bilder addiert werden, um ein Kompositbild oder kombiniertes Bild zu erzeugen.
  • Bei dem dem ersten Aspekt entsprechenden Bilderzeugungsverfahren werden die Intensitäten und Phasen der entsprechenden, von den durch die n-Spulen erhaltenen Daten erzeugten Bildern korrigiert und es werden dann die korrigierten Bilder addiert. Deshalb kann ein Bild mit exzellenter Bildqualität erhalten werden, das einem Bild äquivalent ist, das aus Daten erzeugt worden ist, die von einer großen Spule erhalten worden ist, die ein hohes Maß an Gleichmäßigkeit aufweist. Deshalb gibt es keine Notwendigkeit, Daten durch eine große Spule aufzunehmen, die ein hohes Maß an Gleichmäßigkeit aufweist.
  • Entsprechend einem zweiten Aspekt der Erfindung schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren mit den Schritten der Erzeugung entsprechender Bilder aus entsprechenden Daten, die durch n(n≥2)-Spulen erhalten worden sind, wobei die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder korrigiert und danach die entsprechenden Bilder addiert werden, um ein Kompositbild zu erzeugen, wobei Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen aus dem Kompositbild und den entsprechenden Bildern bestimmt werden und wobei aus den entsprechenden Daten und den entsprechenden Empfindlichkeitskarten ein Bild erzeugt wird.
  • Bei dem dem zweiten Aspekt gemäßen Bilderzeugungsverfahren werden die Intensitäten und Phasen der entspre chenden Bilder, die aus den durch die n-Spulen erhaltenen Daten erzeugt worden sind, korrigiert und die korrigierten Bilder werden addiert. Deshalb kann ein kombiniertes oder zusammengesetztes (Komposit-)Bild erhalten werden, das einem Bild äquivalent ist, das aus Daten einer großen Spule erhalten worden ist, die ein hohes Maß an Gleichmäßigkeit aufweist. Die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen können aus dem Kompositbild und den zugehörigen Bildern erzeugt werden. Weiter wird ein Bild von exzellenter Bildqualität erhalten, weil das eine Bild aus den entsprechenden Daten und den entsprechenden Empfindlichkeitskarten erzeugt wird. Es besteht keine Notwendigkeit, Daten durch eine große Spule aufzunehmen, die ein hohes Maß an Einheitlichkeit aufweist.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist ein Bilderzeugungsverfahren geschaffen, wobei das Bilderzeugungsverfahren den obigen Aufbau aufweist und wobei entsprechende Bilder mit niedriger Auflösung erzeugt werden, indem Teildaten der von den n-Spulen erhaltenen Daten in einem niederfrequenten Bereich genutzt werden, wobei die Intensitäten und Phasen der entsprechenden niedrig aufgelösten Bilder korrigiert und die Bilder danach addiert werden, um ein Kompositbild niedriger Auflösung zu erzeugen, wobei aus dem Kompositbild niedriger Auflösung und den niedrig aufgelösten Bildern Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erzeugt werden.
  • Bei dem dem dritten Aspekt entsprechenden Bilderzeugungsverfahren werden die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen aus den zu dem niedrig frequenten Bereich gehörigen Teildaten der entsprechenden Daten zusätzlich zu der Möglichkeit erzeugt, die Empfindlichkeitsvariationen in einer Weise zu unterdrücken, die ähnlich zu dem Bild ist, das aus den Daten erzeugt worden ist, die durch eine große Spule erhalten worden sind, die ein hohes Maß an Gleichmäßigkeit aufweist. Deshalb ist es möglich, den Einfluss hoch frequenten Rauschens zu beseitigen und ein hohes SMR (Signal-Rausch-Verhältnis) zu erhalten, das ähnlich zu den Daten ist, die durch die n-Spulen erhalten werden.
  • Gemäß einem vierten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren, wobei bei dem Bilderzeugungsverfahren mit dem obigen Grundaufbau in Teile, die den Empfangsanschlüssen der n-Spulen entsprechen, ein Testsignal eingegeben wird, wobei für jede Spule aus den jeweils erhaltenen Testdaten ein Phasenverschiebungsmaß und ein Intensitätskorrekturkoeffizient bestimmt und gespeichert werden und wobei die Intensität und die Phase jedes Bild unter Nutzung derselben korrigiert werden.
  • Bei dem dem vierten Aspekt entsprechenden Bilderzeugungsverfahren werden Variationen der Phase und Variationen der Signalintensität durch Einfluss von Kabeln, Vorverstärkern, Empfängern und ähnlichen von den Empfangsanschlüssen der entsprechenden Spulen bis zu den datenerfassenden Anschlüssen tatsächlich gemessen. Die Phasenverschiebungswerte und die Intensitätskorrekturkoeffizienten werden bestimmt und im voraus gespeichert. Bei der tatsächlichen Fotografie werden dann die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder unter Nutzung derselben korrigiert. Deshalb vereinfacht sich der Vorgang der tatsächlichen Fotografie oder Bildaufnahme.
  • Gemäß einem fünften Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren, wobei das Bilderzeugungsverfahren den obigen Aufbau hat, wobei ein erstes zusammengesetztes Signal P(1) von Pixelgruppen für ein erstes niedrig aufgelöstes Bild, das dem zu fotografierenden Objekt entspricht und in gleicher Distanz zu einer ersten Spule und k-ten Spulen (wobei k=2, ..., n) ist, und ein k-tes zusammengesetztes Signal P(k) einer Pixelgruppe für ein k-tes niedrig aufgelöstes Bild verglichen werden, um dadurch die der k-ten Spule entsprechenden Intensitätskorrekturkoeffizienten und Phasenverschiebungswerte zu bestimmen, wobei die Intensitäten und Phasen des entsprechenden niedrig aufgelösten Bildes unter Nutzung derselben bestimmt werden.
  • Das erste zusammengesetzte Signal P(1) der Pixelgruppe für das erste niedrig aufgelöste Bild, das dem zu fotografierenden Objekt entspricht, das in gleicher Distanz von der ersten Spule und der k-ten Spule angeordnet ist, und das k-te zusammengesetzte Signal P(k) der Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bildes sind theoretisch intensitätsgleich und in phasenkonstanter Beziehung.
  • Somit können bei dem dem fünften Aspekt entsprechenden Bilderzeugungsverfahren das Phasenverschiebungsmaß und der Intensitätskorrekturkoeffizient durch Vergleich des ersten zusammengesetzten Signals P(1) mit dem k-ten zusammengesetzten Signal P(k) bestimmt werden.
  • Gemäß einem sechsten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren, bei dem das Bilderzeugungsverfahren den obigen Aufbau hat und aus dem Verhältnis zwischen der Größe des ersten zusammengesetzten Signals P(1) und der Größe des k-ten zusammengesetzten Signals P(k) ein Intensitätskorrekturkoeffizient bestimmt wird.
  • Das erste zusammengesetzte Signal P(1) der Pixelgruppe des ersten niedrig aufgelösten Bildes, das einer in gleicher Distanz zu der ersten und der k-ten Spule angeordneten Signalquelle entspricht, und das k-te zusammengesetzte Signal P(k) der Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bildes haben theoretisch eine identische Intensität.
  • Somit kann bei dem dem sechsten Aspekt entsprechenden Bilderzeugungsverfahren der Intensitätskorrekturfaktor durch Vergleich der Größe des ersten zusammengesetzten Signals P(1) mit der Größe des k-ten zusammengesetzten Signals P(k) bestimmt werden.
  • Gemäß einem siebten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren, bei dem das Bildverfahren den obigen Aufbau hat, wobei sowohl das erste zusammengesetzte Signal P(1) und das k-te zusammengesetzte P(k) miteinander addiert werden, während die Phase von einem der beiden verschoben wird und eine Phasenverschiebung, bei der ein Wert das Maximum erreicht, als das Phasenverschiebungsmaß festgelegt wird.
  • Das erste zusammengesetzte Signal P(1) der Pixelgruppe für das erste niedrig aufgelöste Bild, das der in gleicher Distanz zu der ersten Spule und der k-ten Spule angeordneten Signalquelle entspricht, und das k-te zusammengesetzte Signal P(k) der Pixelgruppe für das k-te niedrig aufgelöste Bild sind theoretisch phasenidentisch.
  • Somit kann bei dem dem siebten Aspekt der Erfindung entsprechenden Bilderzeugungsverfahren das Phasenverschiebungsmaß bestimmt werden, indem ein Vergleich zwischen dem ersten zusammengesetzten Signal P(1) und dem k-ten zusam mengesetzten Signal P(k) vorgenommen wird.
  • Entsprechend einem achten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Bilderzeugungsverfahren, bei dem das Bilderzeugungsverfahren den obigen Aufbau aufweist und die Bilder mit Wichtungsfaktoren multipliziert werden, die auf den Anordnungen der entsprechenden Spulen basieren, wonach die Bilder addiert werden.
  • Die von den entsprechenden Spulen erhaltenen, der gleichen Signalquelle zugeordneten Daten, sind entsprechend den Layouts der entsprechenden Spulen in Intensität und Phase konstant.
  • Somit werden die durch das dem achten Aspekt entsprechende Verfahren erzeugten Bilder mit Wichtungsfaktoren multipliziert, die entsprechend den relativen Intensitäten und relativen Phasen entsprechend den Anordnungen der entsprechenden Spulen bestimmt worden sind, um die Bilder schlussendlich zu addieren.
  • Gemäß einem neunten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung mit n(≥2)-Spulen, mit einem Bildrekonstruktionsmittel, das entsprechende Bilder aus entsprechenden Daten erzeugt, die von den n(≥2)-Spulen erhalten worden sind, mit einem Korrekturmittel, das die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder korrigiert, und mit einem Bilderzeugungsmittel, das die nachkorrigierten Bilder addiert, um ein Kompositbild zu erzeugen.
  • Die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist gemäß dem neunten Aspekt in der Lage, das Bilderzeugungsverfahren nach dem ersten Aspekt auszuführen.
  • Gemäß einem zehnten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung mit n(≥2) Spulen, mit einem Bildrekonstruktionsmittel, das aus entsprechenden, von den n(≥2) Spulen erhaltenen Daten entsprechende Bilder erzeugt, mit einem Mittel das die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder korrigiert, mit einem Bilderzeugungsmittel, das die Nachkorrekturbilder addiert, um ein Kompositbild zu erzeugen, mit einem Empfindlichkeitskartenerzeugungsmittel, das aus dem Kompositbild und den entsprechenden Bildern Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erzeugt, und mit einem Bilderzeugungsmittel, das aus den entsprechenden Daten und den entsprechenden Empfindlichkeitskarten das eine Bild erzeugt.
  • Die dem zehnten Aspekt gemäße magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das bildgebende Verfahren gemäß dem zweiten Aspekt geeignet auszuführen.
  • Gemäß einem elften Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung, wobei die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung den obigen Aufbau aufweist und das Bildrekonstruktionsmittel entsprechende niedrig aufgelöste Bilder erzeugt, wobei zu einem Niedrigfrequenzbereich gehörige Teildaten der von den n-Spulen erhaltenen Daten genutzt werden, wobei das Korrekturmittel die Intensitäten und Phasen der entsprechenden niedrig aufgelösten Bilder korrigiert, wobei das Kompositbilderzeugungsmittel die nachkorrigierten Bilder addiert, um ein niedrig aufgelöstes Kompositbild zu erzeugen und wobei das Empfindlichkeitskartenerzeugungsmittel aus dem niedrig aufgelösten Kompositbild und den entsprechenden niedrig aufgelösten Bildern Empfindlichkeitskarten erzeugt.
  • Die dem elften Aspekt entsprechende magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das Bilderzeugungsverfahren gemäß dem dritten Aspekt geeignet auszuführen.
  • Gemäß einem zwölften Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung, wobei die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung mit obigem Aufbau ein Korrekturwertspeichermittel aufweist, das vorab bestimmte Phasenverschiebungswerte und Intensitätskorrekturkoeffizienten, die den entsprechenden Spulen entsprechen, abspeichert, wobei das Korrekturmittel die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder unter Verwendung der gespeicherten Phasenverschiebungswerte und Intensitätskorrekturkoeffizienten korrigiert.
  • Die dem zwölften Aspekt entsprechende magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das dem vierten Aspekt entsprechende Bildgebungsverfahren geeignet auszuführen.
  • Entsprechend einem dreizehnten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung, wobei die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung mit der obigen Konfiguration ein Korrekturwertakquisitionsmittel aufweist, das ein erstes Kompositsignal P(1) von Pixelgruppen eines ersten niedrig aufgelösten Bilds, das einem zu fotografierenden in gleicher Distanz zu der ersten Spule und der k-ten Spule (wobei k=2, ..., n) angeordneten Objekt entspricht, und ein k-tes Kompositsignal P(k) von Pixelgruppen für ein k-tes niedrig aufgelöstes Bild vergleicht, um dadurch Intensitätskorrekturkoeffizienten und Phasenverschiebungswerte zu bestimmen, die der k-ten Spule entsprechen, wobei das Korrekturmittel die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder unter Verwendung der akquirierten Phasenverschiebungswerte und Intensitätskorrekturkoeffizienten korrigiert.
  • Die dem dreizehnten Aspekt entsprechende magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das dem fünften Aspekt entsprechende Bilderzeugungsverfahren geeignet auszuführen.
  • Gemäß einem vierzehnten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung, wobei die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung den obigen Aufbau aufweist und das Korrekturwertakquisitionsmittel aus einem Verhältnis zwischen der Größe des ersten Kompositsignals P(1) und der Größe des k-ten Kompositsignals P(k) einen Intensitätskorrekturkoeffizienten bestimmt.
  • Die dem vierzehnten Aspekt entsprechende magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das dem sechsten Aspekt entsprechende Bilderzeugungsverfahren geeignet auszuführen.
  • Gemäß einem fünfzehnten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung, wobei die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung den obigen Aufbau aufweist und das Korrekturwertakquisitionsmittel das erste Kompositsignal P(1) und das k-te Kompositsignal P(k) addiert, während die Phase von einem derselben verschoben ist, wobei es dasjenige Verschiebungsmaß als ds Phasenverschiebungsmaß festlegt, bei dem ein bestimmter Wert das Maximum erreicht.
  • Die dem fünfzehnten Aspekt entsprechende magnetoreso nanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das dem siebten Aspekt entsprechende Bilderzeugungsverfahren geeignet auszuführen.
  • Gemäß einem sechzehnten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein magnetoresonanzbildgebendes Verfahren, wobei das magnetoresonanzbildgebende Verfahren den obigen Aufbau aufweist und das Kompositbilderzeugungsmittel die Bilder mit auf der Anordnung der entsprechenden Spulen basierenden Wichtungsfaktoren multipliziert und addiert.
  • Die dem sechzehnten Aspekt entsprechende magnetoresonanzbildgebende Einrichtung ist in der Lage, das dem achten Aspekt entsprechende Bilderzeugungsverfahren geeignet auszuführen.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Bilderzeugungsverfahren und der magnetoresonanzbildgebenden Einrichtung kann im Vergleich zu konventionellen Quadratsummenverfahren ein hohes Maß an Einheitlichkeit erreicht werden. Die Akquisition von Daten unter Nutzung einer Körperspule wird überflüssig. Im Ergebnis kann die Scanzeit verkürzt werden. Die vorliegende Erfindung vermeidet sogar Archfaktbildung bei Bewegung des Patienten. Außerdem wird, weil die Empfindlichkeit jeder Spule auf Basis der Emulation der Empfindlichkeit einer großen Spule korrigiert wird, nicht länger eine Korrektur auf einen erkrankten Teil, wie bei der Korrektur eines Bildes durch Bildverarbeitung vorgenommen.
  • Das Bilderzeugungsverfahren und die magnetoresonanzbildgebende Einrichtung, die der vorliegenden Erfindung entsprechen, können bei der Magnetoresonanzbildgebung unter Nutzung einer Vielzahl von Spulen angewendet werden.
  • Weitere Aufgaben und Vorzüge der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wie sie in den zugehörigen Zeichnungen veranschaulicht ist.
  • 1 ist ein Blockbild, das eine einer ersten Ausführungsform entsprechende magnetoresonanzbildgebende Einrichtung veranschaulicht.
  • 2 ist eine Draufsicht, die eine phasengesteuerte Spulenanordnung gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 3 ist ein Konzeptbild, das eine große durch die erste Ausführungsform emulierte Spule veranschaulicht.
  • 4 ist ein Flussbild, das den der ersten Ausführungsform entsprechenden Kalibrierprozess veranschaulicht.
  • 5 ist ein Flussbild, das ein Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 6 ist ein Flussbild, das ein Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 7 ist ein Flussbild, das einen Kalibrierprozess gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 8 ist eine erläuternde Darstellung zur Veranschaulichung von Empfindlichkeitsvektoren von Spulen.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht, die eine phasengesteuerte Spulenanordnung gemäß einer vierten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 10 ist eine perspektivische Ansicht, die die entsprechenden Spulen gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht.
  • 11 ist eine Konzeptskizze, die eine durch die vierte Ausführungsform emulierte Birdcage-Spule veranschaulicht.
  • 12 ist ein Flussbild, das ein der vierten Ausführungsform gemäßes Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren veranschaulicht.
  • 13 ist eine erläuternde Ansicht, die Empfindlichkeitsvektoren von Spulen veranschaulicht.
  • 14 ist ein Flussbild, das ein Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß einer fünften Ausführungsform veranschaulicht.
  • 15 ist ein Flussbild, das 14 folgt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung wird hiernach in detaillierterer Form durch Ausführungsformen beschrieben, die in den zugehörigen Zeichnungen veranschaulicht sind. Die vorliegende Erfindung ist durch die Ausführungsformen nicht beschränkt.
  • [1. Ausführungsform]
  • 1 ist ein Blockbild, das eine magnetoresonanzbildgebende Einrichtung 100 (MRI-Einrichtung) gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht. In der MRI-Einrichtung 100 weist eine Magnetanordnung 101 einen Raumbereich (Bohrung) zur Aufnahme einer Probe auf. In der Magnetanordnung 101 sind eine statische Magnetfeldspule 101C zum Anlegen eines konstanten statischen Magnetfelds an die Probe, eine Steigungs- oder Gradientenspule 101G zur Erzeugung eines magnetischen Gradientenfelds für eine X-Achse, eine Y-Achse und eine Z-Achse, eine Sendespule 101T zur Lieferung von HF-Impulsen zur Anregung des Kernspins in der Probe und n-Kanalempfangsspulen 101(1), 101(2), ..., 101(n) zum Empfang von NMR-Signalen von der Probe vorgesehen, die sich um den Raumbereich erstrecken.
  • Es werden durch die Kombinationen der X-Achse, der Y-Achse und der Z-Achse der Gradientenspule 101G der Magnetanordnung 101 eine Schnittachse, eine Phasenkodierachse und eine Hauptachse gebildet.
  • Die statische Magnetfeldspule 101C, die Gradientenspule 101G und die Sendespule 101T sind entsprechend an eine statische Magnetfeldquelle 102, eine Gradientenspulentreiberschaltung 103 und einen HF-Leistungsverstärker 104 angeschlossen. Die entsprechenden Spulen 101(1), 101(2), ..., 101(n) sind entsprechend an Vorverstärker 105(1), 105(2), ..., 105(n) angeschlossen.
  • Bedarfsweise kann an Stelle der statischen Magnetfeldspule 101C auch ein Permanentmagnet vorgesehen werden.
  • Die Gradientenspulentreiberschaltung 103 wird von einer Sequenzspeicherschaltung 108 auf der Basis einer Pulssequenz gesteuert oder betrieben, die in ihr gemäß von einem Computer 107 gegebenen Instruktionen gespeichert sind, so dass von der Gradientenspule 101G ein Gradientenmagnetfeld erzeugt wird. Außerdem betätigt die Sequenzspeicherschaltung 108 einen Gatemodulator 109, um ein von dem HF-Oszillator 110 erzeugtes Trägerausgangssignal zu einem pulsierenden Signal zu modulieren, das in Form eines vorbestimmten Timings, einer vorbestimmten Hüllkurve und einer vorbestimmten Phase vorliegt, und gibt es zu dem HF-Leistungsverstärker 104 als ein HF-Impuls, wo es leistungsverstärkt und danach an die Sendespule 101T angelegt wird.
  • Ein Selektor 111 überträgt von den Empfangsspulen 101(1), 101(2), ..., 101(n) empfangene NMR-Signale, die von den Vorverstärkern 105(1), 105(2), ..., 105(n) verstärkt worden sind, an m-Empfänger 112(1), 112(2), ..., 112(m). Dies wird vorgenommen, um die Verhältnisse zwischen den Empfangsspulen 101 und den Empfängern 112 zu variieren.
  • Die Empfänger 112 verwandeln die NMR-Signale in Digitalsignale und geben diese in den Computer 107 ein.
  • Der Computer 107 liest die Digitalsignale der Empfänger 112 und verarbeitet diesselben um ein MR-Bild zu produzieren oder zu erzeugen. Außerdem übernimmt der Computer 107 die gesamte Steuerung, wie beispielsweise den Empfang der Information, die durch eine Bedienkonsole 13 eingegeben wird.
  • Eine Anzeigeeinheit 106 gibt ein Bild und Nachrichten wieder.
  • 2 ist eine Draufsicht auf eine phasengesteuerte Spulenanordnung, in der die Spulen 101(1), 101(2), ..., 101(n) jeweils die gleiche Form haben und in einer Ebene angeordnet sind.
  • 3 ist eine Skizze zur Veranschaulichung einer großen Spule, die durch einen Prozess emuliert wird, der als nächstes beschrieben ist.
  • 4 ist ein Flussbild, das das Kalibrierverfahren nach der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • In Schritt S1 gibt ein Bediener ein kleines Testsignal an Empfangsanschlüsse (Verbindungspunkte von Spulen und Kabeln) einer ersten Spule 101(1), einer zweiten Spule 101(2), ..., einer n-ten Spule 101(n) mit gleicher Phase und Amplitude ein. Der Computer 107 liest die Daten eines ersten Signals P(1), eines zweiten Signals P(2), ..., eines n-ten Signal P(n).
  • In Schritt S2 wird ein Spulennummerzähler anfänglich auf k=2 gesetzt.
  • In Schritt S3 werden das k-te Signal P(k) und das erste Signal P(1) addiert, während die Phase φ des k-ten Signals P(k) durch einen Einheitsverschiebecomputer verändert wird (beispielsweise um jeweils 10°). Ein Phasenverschiebungswert bei dem ein Wert H das Maximum erreicht, wird als ein k-ter Phasenverschiebungswert φ(k) definiert. H = P(1) + P(k)·exp{i·ϕ} Hmax = P(1) + P(k)·exp{i·ϕ(k)}
  • In Schritt S4 wird das Verhältnis zwischen der Amplitude des ersten Signals P(1) und die des phasenkorrigierten k-ten Signals P(k) als der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) definiert. I(k) = P(1)/[P(k)·exp{i·ϕ(k)}]
  • In Schritt S5 wird der Spulennummerzähler k um „1" inkrementiert.
  • Wenn in Schritt S6 der Spulennummerzähler k≤n ist, dann kehrt das Kalibrierverfahren zu Schritt S3 zurück. Wenn k>n wird, das Kalibrierverfahren beendet.
  • Bei dem Kalibrierverfahren nach Ausführungsform 1 werden der Phasenverschiebungswert φ(k) und der Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) in dem Computer 107 gespeichert.
  • 5 ist ein Flussbild, das ein Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform veranschaulicht.
  • In Schritt T1 wird unter Nutzung der ersten Spule 101(1), der zweiten Spule 101(2), ..., der n-ten Spule 101(n) ein zu untersuchender Körper oder eine Probe der Bildgebung unterworfen, wobei erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., und n-te Daten K(n) für einen k-Raum in den Computer 107 eingelesen werden.
  • In Schritt T2 werden ein erstes Bild D(1), ein zweites Bild D(2), ..., ein n-tes Bild D(n) aus den ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., n-ten Daten K(n) re konstruiert. Diese Bilder sind komplexe Bilder und ihre Pixelwerte sind äquivalent zu Vektoren und weisen Phasen und Beträge auf.
  • In Schritt T3 wird der Spulennummernzähler anfänglich auf k=2 gesetzt.
  • In Schritt T4 sind die entsprechenden Pixelwerte des k-ten Bildes D(k) unter Nutzung des k-ten Phasenverschiebungsmaßes φ(k) und des k-ten Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) Phasen/Amplitudenkorrigiert, um ein k-tes Korrekturbild C(k) zu erhalten. C(k) = D(k) × exp{i·ϕ(k)} × I(k)
  • In Schritt T5 wird der Spulennummernzähler um „1" inkrementiert.
  • Wenn in Schritt T6 der Spulennummernzähler k≤n ist, dann setzt das Verfahren mit Schritt T4 fort. Wenn k>n, dann setzt das Verfahren mit Schritt T7 fort.
  • In Schritt T7 werden das erste Bild D(1) und alle korrigierten Bilder addiert, um ein Kompositbild Im zu erhalten. Im = Σ{C(k)}wobei C(1)= D(1).
  • Dann wird das Verfahren beendet.
  • Gemäß dem Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren der ersten Ausführungsform kann ein Bild erzeugt werden, das ein Grad der Gleichmäßigkeit hat, das äquivalent zu dem Bild ist, das aus den von der großen in 3 veranschaulichten Spule erhaltenen Daten erzeugt worden ist.
  • [2. Ausführungsform]
  • 6 ist ein Flussbild, das ein Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht.
  • In Schritt T11 wird unter Nutzung einer ersten Spule 101(1), einer zweiten Spule 101(2), ..., einer n-ten Spulen 101(n) eine Probe der Bildgebung unterworfen und es werden erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., n-te Daten K(n) für einen k-Raum in einen Computer 107 eingelesen.
  • In Schritt T12 werden aus den Teildaten nahe bei k=0 (äquivalent zu ungefähr 32 Linien nahe k=0 im Falle einer Auflösung von beispielsweise 256 × 256) der ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., n-ten Daten K(n) ein erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1), ein zweites niedrig aufgelöstes Bild d(2), ..., ein n-tes niedrig aufgelöstes Bild d(n) rekonstruiert. Diese Bilder sind komplexe Bilder und ihre Pixelwerte entsprechen Vektoren und sie haben Phasen und Beträge.
  • In Schritt T13 wird ein Spulenzähler anfänglich auf k=2 gesetzt.
  • In Schritt T14 werden die entsprechenden Pixelwerte des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) unter Nutzung des k-ten Phasenverschiebungsmaßes φ(k) und eines k-ten Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) Phasen/Amplitudenkorrigiert, um dadurch ein k-tes korrigiertes, niedrig aufgelöstes Bild c(k) zu erhalten. c(k) = d(k) × exp{i·ϕ(k)} × I(k)
  • In Schritt T15 wird der Spulenzähler k um „1" inkrementiert.
  • Wenn in Schritt T16 der Spulennummernzähler k≤n, dann setzt das Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren mit Schritt T14 fort. Wenn k>n, dann setzt das Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren mit Schritt T17 fort.
  • In Schritt T17 werden das erste niedrig aufgelöste bild d(1) und alle korrigierten niedrig aufgelösten Bilder addiert, um das niedrig aufgelöste Kompositbild In zu bestimmten. In = Σ {c(k)}wobei c(1) = d(1).
  • In Schritt S18 werden von dem ersten niedrig aufgelösten Bild d(1) bis zum n-ten niedrig aufgelösten Bild d(n) mit dem niedrig aufgelösten Bild In als Referenzbild Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erzeugt. Beispielsweise werden die Bilder, die durch Division der entsprechenden Pixelwerte des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) bis zum n-ten niedrig aufgelösten Bild d(n) durch die Größen oder Beträge der entsprechenden Pixel des zusammengesetzten niedrig aufgelösten Bilds In erhalten worden sind, als Empfindlichkeitskarten festgelegt. Alternativ werden Bilder, die durch die Durchführung von Glättungsverarbeitungsvorgängen zur Beseitigung von Rauschen an dividierten Bildern erhalten worden sind, als Empfindlichkeitskarten festgelegt.
  • In Schritt T19 wird aus den Empfindlichkeitskarten der ersten Spule 101(1), der zweiten Spule 101(2), ..., n-ten Spule 101(n) sowie den ersten Daten K(1), den zweiten Daten K(2), ..., den n-ten Daten K(n) ein Bild erzeugt. Diese Bilderzeugung kann unter Nutzung des nachfolgenden Ausdrucks durchgeführt werden, der aus Pruessmann KP, et al. Magn Reson Med 1999; 952-962 hervorgeht. (SHΨ–1S)–1SHΨ–1Awobei S Vektoren kennzeichnet, in denen die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen in geordneter Reihenfolge angeordnet sind. Ψ kennzeichnet eine Rauschkorrelationsmatrix. Wenn keine Rauschkorrelationsmatrix genutzt wird, wird Ψ als eine Einheitsmatrix definiert. A kennzeichnet die Daten der entsprechenden Spulen. Diese Berechnung wird für jedes Pixel durchgeführt.
  • Das vorliegende Verfahren wird dann abgebrochen.
  • Mit dem Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß der zweiten Ausführungsform kann ein Bild erzeugt werden, das das Maß an Gleichmäßigkeit aufweist, wie das Bild, das von einer in 3 veranschaulichten großen Spule erhalten worden ist, wobei ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis er halten wird, was den Vorzug der phasengesteuerten Spulenanordnung zeigt.
  • Das Bild kann auch in der folgenden Weise erzeugt werden.
    • (1) In Schritt T11 wird mit der ersten Spule 101(1), der zweiten Spule 101(2), ..., der n-ten Spule 101(n) ein Referenzscan (z.B. ein Scan für ein 32 × 32 Bild) durchgeführt, um zur Referenz erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., bis zu n-ten Daten K(n) des k-Raums zu erhalten. Weiter wird ein Phasenkodierschritt ausgedünnt und es wird der aktuelle Scan (beispielsweise ein Scan für ein Bild von 256 × 256) durchgeführt, um erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., bis n-te Daten K(n) des k-Raums zur Bildgebung zu gewinnen.
    • (2) In Schritt T12 werden die ersten Daten K(1), die zweiten Daten K(2), ..., die n-ten Daten K(n) genutzt wie sie sind.
    • (3) In Schritt T19 werden die ersten Daten K(1), die zweiten Daten K(2), ..., die n-ten Daten K(n) gemeinsam mit den Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen zur Bildgebung genutzt, um mit einem SENSE-Algorithmus (Sensitivity Encoding = Empfindlichkeitskodierung) ein Bild zu erzeugen.
  • Alternativ kann das Bild in der folgenden Weise erzeugt werden.
    • (1) In Schritt T11 wird der Phasenkodierschritt an der ersten Spule 101(1), der zweiten Spule 101(2), ..., der n-ten Spule 101(n) nicht nur in einem Bereich nahe k=0 ausgeführt. Der Phasenkodierschritt wird in anderen Bereichen als diesem ausgeführt und die Bildaufnahme oder die Bildgebung wird in diesen durchgeführt, um erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., n-te Daten K(n) des k-Raums zu erhalten.
    • (2) In Schritt T19 wird mit dem SENSE-Algorithmus ein Bild erzeugt, wozu Daten genutzt werden, die durch Ausdünnen des phasenkodierten Schritts in dem Bereich nahezu k=0 von den ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., n-ten Daten K(n) zusammen mit den Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erhalten worden sind.
  • [3. Ausführungsform]
  • 7 ist ein Flussbild, das einen der dritten Ausführungsform entsprechenden Kalibrierprozess veranschaulicht.
  • In Schritt S11 positioniert ein Bediener ein Phantom und nutzt eine erste Spule 101(1), eine zweite Spule 101(2), ..., eine n-te Spule 101(n) zur Bildgebung oder Fotografie und liest erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., n-te Daten K(n) eines k-Raums in einen Computer 107 ein.
  • In Schritt S12 werden ein erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1), ein zweites niedrig aufgelöstes Bild d(2), ..., ein n-tes niedrig aufgelöstes Bild d(n) aus Teildaten rekonstruiert, die nahe k=0 (äquivalent zu ungefähr 32 Linien nahe k=0 im Falle beispielsweise einer Auflösung von 256 × 256) sind, die zu den ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., n-ten Daten K(n) gehören. Diese Bilder sind komplexe Bilder und ihre Pixelwerte entsprechend Vektoren und sie haben Phasen und Beträge.
  • In Schritt S13 wird der Spulenzähler anfänglich auf k=2 gesetzt.
  • In Schritt S14 wird ein Kompositsignal (Vektor der durch Addition von Vektoren entsprechender Pixel erhalten worden ist) einer Pixelgruppe (im Falle beispielsweise einer Auflösung von 256 × 256, ungefähr 30 × 30 Pixel) des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) als P(1) definiert oder gesetzt, das einem Phantomort F entspricht, der in gleichen Abständen zu den Zentren der ersten Spule 101(1) und der k-ten Spule 101(k) im Falle von k=2, wie in 8 dargestellt, angeordnet ist.
  • In Schritt S15 wird ein Kompositsignal einer Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) entsprechend einem Phantomteil F, der in gleichen Abständen zu den Zentren der ersten Spule 101(1) und der k-ten Spule 101(k) im Falle k=2, wie in 8 dargestellt, als P(k) definiert oder gesetzt.
  • In Schritt S16 wird das Verhältnis zwischen dem Betrag des Kompositsignals P(1) und dem des Kompositsignals P(k) als k-ter Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) definiert oder gesetzt. I(k) = |P(1)|/|P(k)|
  • Inzwischen ergeben sich Phasendifferenzen zwischen dem Kompositsignal P(1) der ersten Spule 101(1) und dem Kompositsignal P(k) der k-ten Spule 101(k) in Folge der folgenden drei Faktoren.
    • (i) Eine Phasendifferenz in Folge der Differenz zwischen einer Übertragungsleitung von dem Empfangsanschluss der ersten Spule 101(1) und dem Empfänger 112(1) und einer Übertragungsleitung von dem Empfangsanschluss der k-ten Spule 101(k) zu dem Empfänger 112(k).
    • (ii) Eine Phasendifferenz in Folge des Umstands, dass ein NMR-Signal ein rotierendes magnetisches Feld ist und sich die erste Spule 101(1) und die k-te Spule 101(k) in unterschiedlichen Positionen befinden.
    • (iii) Eine Phasendifferenz, die sich aus dem Umstand ergibt, dass der Empfindlichkeitsvektor V(1) der ersten Spule 101(1) und der Empfindlichkeitsvektor V(k) der k-ten Spule 101(k) im Falle von k=2, wie in 8 veranschaulicht, eine unterschiedliche Richtung aufweist.
  • Um eine große Spule zu emulieren, müssen die Zeitbasen der durch die entsprechenden Spulen fließenden Ströme zueinander angepasst werden. Dies bedeutet, dass eine Phasenkorrektur so durchgeführt werden muss, dass Phasendifferenzen gemäß der obigen Punkte (i) und (ii) beseitigt werden und Phasendifferenzen gemäß (iii) behalten werden.
  • Somit werden in Schritt 517, wenn ein Phasenverschiebungsmaß zur Bestimmung der kombinierten Phasendifferenz gemäß obiger Absätze (i) und (ii) als φ definiert wird und wenn ein Phasenverschiebungsmaß zur Bestimmung der Phasendifferenz gemäß obigen Absatz (iii) als φg definiert ist, φ beispielsweise im Bereich von 0° bis 360° in 10°-Schritten verändert und φg wird in einem Bereich von 0° bis 90° (die Differenz der Richtung der Empfindlichkeitsvektoren ist geringer als 90°) in 2,5°-Schritten geändert. Dann wird das Phasenverschiebungsmaß φ, bei dem der Wert H der nachfolgenden Gleichung das Maximum erreicht, als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k) definiert oder festgesetzt. H = P(1)·exp{i·ϕg} + P(k)·{exp{– 1·ϕg}·exp{i·ϕ} Hmax = P(1)·exp{i·ϕg(k)} + P(k)·exp{– 1·ϕg(k)}·exp{i·ϕ(k)}
  • In Schritt S18 wird der Spulennummerzähler um „1" inkrementiert.
  • Wenn in Schritt S19 der Spulennummerzähler k≤n, dann kehrt der Kalibrierprozess zu Schritt S14 zurück. Wenn k>n, ist der Kalibrierprozess beendet.
  • Entsprechend dem Kalibrierprozess gemäß der dritten Ausführungsform werden das Phasenverschiebungsmaß φ(k) und der Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) in dem Computer 107 gespeichert.
  • Der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) und das k-te Phasenverschiebungsmaß φ(k) sind mit der ersten Spule 101(1) als Referenz durch Vergleich der ersten Spule 101(1) und der k-ten Spule 101(k) in den Schritten S13 bis S19 erhalten worden. Jedoch kann ein relativer Intensitätskorrekturkoeffizient und ein relatives Phasenverschiebungsmaß zwischen benachbarten Spulen durch Durchführung von Vergleichen zwischen den einander benachbarten Spulen erhalten werden. Dann können der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) und das k-te Phasenverschiebungsmaß φ(k) mit der ersten Spule 101(1) als Referenz aus dem re lativen Intensitätskorrekturkoeffizienten und dem relativen Phasenverschiebungsmaß bestimmt werden.
  • [4. Ausführungsform]
  • 9 ist eine Perspektivansicht einer phasengesteuerten Spulengruppe, bei der Spulen 101(1), 101(2), ..., 101(8) mit identischer Form in einheitlichen Winkeln an einem Zylinder angeordnet sind.
  • 10 ist eine Perspektivansicht, die die entsprechenden Spulen 101(1) , 101(2), ..., 101(8) veranschaulicht.
  • Die Grundpositionen der Empfangsanschlüsse der Spulen 101(1), 101(2), ..., 101(8) sind rotationssymmetrisch angeordnet.
  • 11 ist eine Konzeptzeichnung einer Vogelkäfigspule, die durch den nachfolgend beschriebenen Prozess emuliert wird.
  • 12 ist ein Flussbild, das ein Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß der vierten Ausführungsform veranschaulicht.
  • In Schritt T21 wird ein zu untersuchender Körper unter Nutzung der ersten Spule 101(1), der zweiten Spule 101(2), ..., der achten Spule 101(8) der Bildgebung unterworfen und es werden erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., achte Daten K(8) für einen k-Raum in einen Computer 107 eingelesen.
  • In Schritt T22 werden aus den ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., achten Daten K(8) ein erstes Bild D(1), ein zweites Bild D(2), ..., ein achtes Bild D(8) rekonstruiert. Diese Bilder sind nebenbei bemerkt komplexe Bilder und ihre Pixelwerte entsprechen Vektoren und haben Phasen und Beträge.
  • In Schritt T23 werden aus k=0 (entspricht im Falle einer beispielsweisen Auflösung von 256 × 256 ungefähr 32 Linien nahe k=0) nahen Teildaten der ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., achten Daten K(8) ein erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1), ein zweites niedrig aufgelöstes Bild d(2), ..., ein achtes niedrig aufgelöstes Bild d(8) rekonstruiert. Diese Bilder sind komplexe Bilder und ihre Pixelwerte entsprechen Vektoren und haben Phasen sowie Beträge.
  • Obwohl die Zugrundelegung von Teildaten nahe an k=0 zu einer Rauschunempfindlichkeit führt, können das erste niedrig aufgelöste Bild d(1), das zweite niedrig aufgelöst Bild d(2), ..., das achte niedrig aufgelöste Bild d(8) unter Nutzung aller Daten rekonstruiert werden.
  • In Schritt T24 wird ein Kompositsignal (ein Vektor, der durch Addition der Vektoren der entsprechenden Pixel erhalten worden ist) einer Pixelgruppe (im Falle einer beispielsweisen Auflösung von 256 × 256 ungefähr 30 × 30 Pixel) des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) entsprechend einem zylindrischen Zentralteil F' (d.h. eines Abschnitts, der in gleichem Abstand zu den Zentren der entsprechenden Spulen angeordnet ist) im Falle von k=2, wie in 13 dargestellt, als P(1) definiert oder festgelegt.
  • In Schritt T25 wird ein Spulennummernzähler anfänglich auf k=2 gesetzt.
  • In Schritt T26 wird ein Kompositsignal einer Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k), die im Falle k=2, wie in 13 veranschaulicht, einem zylindrischen Zentralabschnitt F' entspricht, als P(k) definiert oder festgesetzt.
  • In Schritt T27 wird das Verhältnis zwischen dem Betrag des Kompositsignals P(1) und dem des Kompositsignals P(k) als Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) definiert oder festgesetzt. I(k) = |P(1)|/P(k)|
  • Inzwischen liegen in Folge der folgenden drei Faktoren Phasendifferenzen zwischen dem Kompositsignal P(1) der ersten Spule 101(1) und dem Kompositsignal P(k) der k-ten Spule 101(k) vor.
    • (i) Eine Phasendifferenz, die sich aus der Differenz zwischen einer Übertragungsleitung von dem Empfangsanschluss der ersten Spule 101(1) zu dem Empfänger 112(1) und einer Übertragungsleitung von dem Empfangsanschluss der k-ten Spule 101(k) zu dem Empfänger 112(k) ergibt.
    • (ii) Eine Phasendifferenz, die sich aus dem Umstand ergibt, dass das NMR-Signal ein rotierendes Magnetfeld ist und die erste Spule 101(1) und die k-te Spule 101(k) unterschiedliche Positionen aufweisen.
    • (iii) Eine Phasendifferenz, die sich aus dem Umstand ergibt, dass der Empfindlichkeitsvektor V(1) der ersten Spule 101(1) und der Empfindlichkeitsvektor V(k) der k-ten Spule 101(k) im Falle k=2, wie in 13 veranschaulicht, unterschiedliche Richtungen aufweisen.
  • Um eine große Spule zu emulieren, müssen die Zeitbasen der durch die entsprechenden Spulen fließenden Ströme zeitlich aneinander angepasst werden. Dies bedeutet, dass eine Phasenkorrektur durchgeführt werden muss, um die Phasendifferenzen gemäß der obigen Absätze (i) und (ii) zu beseitigen und die Phasendifferenz gemäß Absatz (iii) beizubehalten.
  • Somit werden in Schritt T28, wenn ein Phasenverschiebungsmaß zur Bestimmung einer kombinierten Phasendifferenz gemäß obigen Absätzen (i) und (ii) als φ definiert ist und wenn ein Phasenverschiebungsmaß zur Bestimmung der Phasendifferenz gemäß obigem Absatz (iii) als φg definiert ist, φ beispielsweise im Bereich von 0° bis 360° in 10°-Schritten verändert und φg wird in einem Bereich von 0° bis 90° (Differenz in der Richtung des Empfindlichkeitsvektors ist kleiner als 90°) in 2,5°-Schritten geändert. Dann wird das Phasenverschiebungsmaß φ bei dem der Wert H der folgenden Gleichung sein Maximum erreicht als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k) festgelegt. H = P(1)·exp{i·ϕg} + P(k)·exp{– 1·ϕg}·exp{i·ϕ} Hmax = P(1)·exp{i·ϕg(k)} + P(k)·exp{– 1·ϕg(k)}·exp{i·ϕ(k)}
  • Wenn der Wert φg aus der geometrischen Anordnung der Spulen bestimmt wird (beispielsweise wird in 13 φg=22,5° bestimmt) wird dieser Wert übernommen und es besteht keine Notwendigkeit φg zu ändern.
  • In Schritt T29 werden die entsprechenden Pixelwerte des k-ten Bilds D(k) unter Nutzung des k-ten Phasenverschiebungsmaßes φ(k) und des k-ten Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) phasen/amplitudenkorrigiert, um das k-te korrigierte Bild C(K) zu erhalten. C(k) = D(k) × exp{i·ϕ(k)} × I(k)
  • In Schritt T30 wird der Spulennummernzähler k um „1" inkrementiert.
  • Wenn in Schritt T31 der Spulennummernzähler k≤n, dann setzt das Verfahren mit Schritt T26 fort. Falls k>n, setzt das Verfahren mit Schritt T32 fort.
  • In Schritt T32 ist eine M1-Mode der Vogelkäfigspule äquivalent zu einer Mode, in der eine stehende Welle mit einer Schwingung und Wellenbauch an einem Endring ausgebildet ist. Deshalb werden das erste Bild D(1) und alle korrigierten Bilder gemäß der folgenden Gleichung addiert (Quadratur-kombiniert), um ein Kompositbild Im zu erhalten.
    Figure 00320001
    wobei C(1) = D(1).
  • Hier kennzeichnet (k – 1)2π/8 Winkel, die von der ersten Spule 101(1) bis zur achten Spule 101(8) von der Zylinder mitte aus gesehen gebildet werden. Der von der ersten Spule 101(1) von dem Zylinderzentrum aus gesehene Winkel wird als Referenz festgelegt.
  • Der erste Term der obigen Gleichung ist äquivalent einem I-Kanal zum Quadraturempfang und der zweite Term ist einem Q-Kanal äquivalent.
  • Dann wird das Verfahren beendet.
  • Das Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren der vierten Ausführungsform schafft ein Bild mit einem Maß an Gleichmäßigkeit, das zu einem Bild äquivalent ist, das aus Daten erzeugt worden ist, die von einer in 11 veranschaulichten Vogelkäfigspule erzeugt werden können.
  • Der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) und das k-te Phasenverschiebungsmaß φ(k) mit der ersten Spule 101(1) als Referenz sind durch Vergleich zwischen der ersten Spule 101(1) und der k-ten Spule 101(k) in den Schritten T25 bis T31 bestimmt worden. Jedoch werden ein relativer Intensitätskorrekturkoeffizient und ein relatives Phasenverschiebungsmaß zwischen den benachbarten Spulen durch anstellen von Vergleichen zwischen den einander benachbarten Spulen erhalten. Dann können der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) und das k-te Phasenverschiebungsmaß φ(k) mit der ersten Spule 101(1) als Referenz aus den relativen Intensitätskorrekturkoeffizienten und dem relativen Phasenverschiebungsmaß bestimmt werden.
  • [5. Ausführungsform]
  • Es wird angenommen, dass die in Ausführungsform 5 ver wendeten Spulen zu denen der vierten Ausführungsform äquivalent sind.
  • Die 14 und 15 sind Flussbilder, die einen Bildgebungs/Bilderzeugungsprozess gemäß der Ausführungsform 5 veranschaulichen.
  • In Schritt T21 wird ein zu untersuchender Körper unter Nutzung einer ersten Spule 101(1), einer zweiten Spule 101(2), ..., einer achten Spule 101(8) der Bildgebung unterworfen und es werden für einen k-Raum erste Daten K(1), zweite Daten K(2), ..., achte Daten K(8) in einen Computer 107 eingelesen.
  • In Schritt T22 werden aus den ersten Daten K(1), zweiten Daten K(2), ..., achten Daten K(8) ein erstes Bild D(1), ein zweites Bild D(2), ..., ein achtes Bild D(8) rekonstruiert. Diese Bilder sind komplexe Bilder und ihre Pixelwerte entsprechen Vektoren und haben Phasen und Beträge.
  • In Schritt T23 werden aus Teildaten nahe k=0 (entspricht bei einer Auflösung von beispielsweise 256 x 256 ungefähr 32 Linien nahe k=0) der ersten Daten K(1), der zweiten Daten K(2), ..., der achten Daten K(8) ein erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1), ein zweites niedrig aufgelöstes Bild d(2), ..., ein achtes niedrig aufgelöstes Bild d(8) rekonstruiert. Diese Bilder sind komplexe Bilder und ihre Pixel entsprechen Vektoren und sie haben Phasen und Beträge.
  • In Schritt T24 wird ein Kompositsignal (Vektor der durch Addition der Vektoren der entsprechenden Pixel erhalten worden ist) einer Pixelgruppe (beispielsweise bei einer Auflösung von 256 × 256 ungefähr 30 × 30 Pixel) des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) entsprechend einem zylindrischen Zentralbereich F' (d.h. eines Abschnitts der in ungefähr gleicher Distanz von den Zentren der entsprechenden Spulen angeordnet ist) in dem Fall k=2, wie in 13 veranschaulicht, als P(1) definiert oder festgesetzt.
  • In Schritt T25 wird der Spulennummernzähler anfänglich auf k=2 gesetzt.
  • In Schritt T26 wird ein Kompositsignal einer Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k), das dem zylindrischen Zentralabschnitt F' im Falle von k=2 entspricht, wie in 13 gezeigt, als P(k) definiert oder festgesetzt.
  • In Schritt T27 wird das Verhältnis zwischen der Größe des Kompositsignal P(1) und der des Kompositsignals P(k) als ein Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) definiert oder festgesetzt. I(k) = |P(1)|/|P(k)|
  • Es ergeben sich Phasendifferenzen zwischen dem Kompositsignal P(1) der ersten Spule 101(1) und dem Kompositsignal P(k) der k-ten Spule 101(k) in Folge folgender drei Faktoren.
    • (i) Eine Phasendifferenz, die sich in Folge der Differenz zwischen einer Übertragungsleitung von dem Empfangsanschluss der ersten Spule 101(1) zu dem Empfänger 112(1) und einer Übertragungsleitung von dem Empfangsanschluss der k-ten Spule 101(k) zu dem Empfänger 112(k) ergibt.
    • (ii) Eine Phasendifferenz, die sich aus dem Umstand ergibt, dass ein NMR-Signal ein rotierendes magnetisches Feld ist und dass die erste Spule 101(1) und die k-te Spule 101(k) von einander abweichende Positionen aufweisen.
    • (iii) Eine Phasendifferenz, die sich aus dem Umstand ergibt, dass der Empfindlichkeitsvektor V(1) der ersten Spule 101(1) und der Empfindlichkeitsvektor V(k) der k-ten Spule 101(k) im Falle von k=2, wie in 13 veranschaulicht, unterschiedliche Richtungen aufweisen.
  • Um eine große Spule zu emulieren, müssen die Zeitbasen der durch die entsprechenden Spulen fließenden Ströme aneinander angepasst werden. Dies bedeutet, dass eine Phasenkorrektur durchgeführt werden muss, um die oben unter (i) und (ii) genannten Phasendifferenzen zu beseitigen und die unter (iii) genannten Phasendifferenzen zu behalten.
  • Somit werden in Schritt T28 wenn ein Phasenverschiebungsmaß zur Bestimmung der kombinierten Phasendifferenz gemäß obiger Absätze (i) und (ii) als φ definiert werden und ein Phasenverschiebungsmaß zur Bestimmung der Phasendifferenz gemäß obigen Absatzes (iii) als φg definiert ist, φ beispielsweise in einem Bereich von 0° bis 360° in 10°-Schritten geändert und φg wird in einem Bereich von 0° bis 90° (die Differenz in der Ausrichtung des Empfindlichkeitsvektors ist geringer als 90°) in 2,5°-Schritten geändert. Dann wird ein Phasenverschiebungsmaß φ, bei dem der Wert H der folgenden Gleichung das Maximum erreicht, als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k) definiert oder festgesetzt. H = P(1)·exp{i·ϕg} + P(k)·exp{– 1·ϕg}·exp{i·ϕ} Hmax = P(1)·exp{i·ϕg(k)} + P(k)·exp{– 1·ϕg(k)}·exp{i·ϕ(k)}
  • Wenn der Wert φg aus der geometrischen Anordnung der Spulen bestimmt wird (wenn beispielsweise gemäß 13 φg = 22,5°) kann sein Wert übernommen werden und es besteht kein Erfordernis zur Veränderung von φg.
  • In Schritt T29' werden die entsprechenden Pixelwerte des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) unter Nutzung des k-ten Phasenverschiebungsmaßes φ(k) und des k-ten Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) phasen/amplitudenkorrigiert, um ein k-tes korrigiertes niedrig aufgelöstes Bild c(k) zu erhalten. c(k) = d(k) × exp{i·ϕ(k)} × I(k)
  • In Schritt T30 wird der Spulennummernzähler um „1" inkrementiert.
  • Wenn in Schritt T31 der Spulennummernzähler k≤n, setzt das Verfahren mit Schritt T26 fort. Wenn k>n, setzt das Verfahren mit Schritt T32' fort.
  • In Schritt T32' in 15 ist die M1-Mode einer Vogelkäfigspule äquivalent zu einer solchen, bei der eine stehende Welle mit einer Schwingung auf einem Endring steht. Deshalb werden das erste niedrig aufgelöste Bild d(1) und alle korrigierten Bilder entsprechend der folgenden Gleichung addiert (Quadratur-kombiniert), um ein niedrig aufgelöstes Kompositbild In zu erhalten.
    Figure 00380001
    wobei c(1) = d(1).
  • Hier kennzeichnet (k – 1)2π/8 Winkel, die von der ersten Spule 101(1) bis zur achten Spule 101(8) von der Zylindermitte aus gesehen definiert werden. Der von der Zylindermitte aus gesehene mit der ersten Spule 101(1) gebildete Winkel wird als die Referenz festgelegt.
  • Der erste Term des obigen Ausdrucks ist äquivalent zu einem I-Kanal bei Quadraturempfang und der zweite Term ist äquivalent zu einem Q-Kanal.
  • In Schritt T33 werden aus dem ersten niedrig aufgelösten Bild d(1) bis zum n-ten niedrig aufgelösten Bild d(n) mit dem niedrig aufgelösten Kompositbild In als Referenzbild Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erzeugt. Beispielsweise werden Bilder, die durch Division der entsprechenden Pixelwerte des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) bis zum n-ten niedrig aufgelösten Bild d(n) durch die Größen oder Beträge der entsprechenden Pixel des niedrig aufgelösten Kompositbilds In als Empfindlichkeitskarten festgelegt. Alternativ werden Bilder, die zur Beseitigung von Rauschen durch Durchführung eines Glättungsprozesses an den dividierten Bildern erhalten worden sind, als Empfindlichkeitskarten festgelegt.
  • In Schritt T34 wird aus den Empfindlichkeitskarten der ersten Spule 101(1), der zweiten Spule 101(2), ..., der n-ten Spule 101(n) und den ersten Daten K(1), den zweiten Daten K(2), ..., den n-ten Daten K(n) ein Bild erzeugt.
  • Diese Bilderzeugung kann unter Nutzung der folgenden Gleichung durchgeführt werden, die in Pruessmann KP, et al. Magn Reson Med 1999; 952-962 angegeben ist. (SHΨ–1S)–1SHΨ–1Awobei S Vektoren kennzeichnet, für die die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen in geordneter Reihenfolge angeordnet sind. Ψ kennzeichnet eine Rauschkorrelationsmatrix. Wenn keine Rauschkorrelationsmatrix verwendet wird, ist Ψ als eine Einheitsmatrix definiert. A kennzeichnet Daten der entsprechenden Spulen. Die Berechnung wird für jedes Pixel ausgeführt.
  • Sodann wird das Verfahren abgeschlossen.
  • Mit dem Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren gemäß Ausführungsform 5 kann ein Bild erzeugt werden, das ein Gleichmaß aufweist, das einem Bild äquivalent ist, das aus Daten erzeugt worden ist, die von der in 11 veranschaulichten Vogelkäfigspule ermittelt worden sind, wobei es ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis aufweist, was den Vorteil vor Augen führt, der mit einer phasengesteuerten Spulenanordnung erzielt werden kann.
  • Der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) und das k-te Phasenverschiebungsmaß φ(k) mit der ersten Spule 101(1) als Referenz sind durch Vergleich zwischen der ersten Spule 101(1) und der k-ten Spule 101(k) in den Schritten T25 bis T31 bestimmt worden, auf die oben Bezug genommen ist. Jedoch kann ein relativer Intensitätskorrekturkoeffizient und ein relatives Phasenverschiebungsmaß zwischen den benachbarten Spulen bestimmt werden, indem Vergleiche zwischen den einander benachbarten Spulen angestellt werden. Dann können der k-te Intensitätskorrekturkoeffizient I(k) und das k-te Phasenverschiebungsmaß φ(k) mit der ersten Spule 101(1) als Referenz aus dem relativen Intensitätskorrekturkoeffizienten und dem relativen Phasenverschiebungsmaß bestimmt werden.
  • [6. Ausführungsform]
  • Die vorliegende Erfindung kann auf alle Daten angewendet werden, die durch ein paar einander gegenüber liegender Spulen erhalten worden sind, wie es normalerweise bei SENSE-Verfahren (Sensitivity Encoding) genutzt wird.
  • Außerdem ist die vorliegende Erfindung gleichermaßen auf eine phasengesteuerte Spulengruppe anwendbar, bei der eine Anzahl von Spulen nicht an dem Zylinder sondern an einem Topf in gleichen Winkeln angeordnet sind.
  • Es können viele weithin abweichende Ausführungsformen der Erfindung zusammengestellt werden, ohne den Geist und den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Es versteht sich, dass die vorliegende Erfindung nicht durch die spezifischen, in der Beschreibung beschriebenen Ausführungsbeispiele sondern nur durch die beigefügten Ansprüche beschränkt ist.
  • TEILELISTE:
  • ZEICHNUNGEN
  • 1
  • 100
    Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung
    101
    Magnetanordnung
    101(1)
    Empfangsspule
    101(2)
    Empfangsspule
    101(n)
    Empfangsspule
    101C
    Statische Magnetfeldspule
    101T
    Sendespule
    101G
    Gradientenspule
    102
    Statische Magnetfeldquelle
    103
    Gradientenspulentreiberschaltung
    104
    HF-Leistungsverstärker
    105(1)
    Vorverstärker
    105(2)
    Vorverstärker
    105(n)
    Vorverstärker
    106
    Anzeigeeinheit
    107
    Computer
    108
    Sequenzspeicherschaltung
    109
    Gate-Modulator
    110
    HF-Oszillator
    111
    Selektor
    112 (1)
    Empfänger
    112 (2)
    Empfänger
    112 (m)
    Empfänger
    113
    Bedienkonsole
  • 4
    • Starte Kalibrierverfahren
    • S1 Eingabe Testsignal an Empfangsanschlüsse der ersten bis n-ten Spule und Erhalt erster Signale P(1) bis n-ter Signale P(k)
    • S3 Addiere k-tes Signal P(k) und erstes Signal P(1) während Phase φ des k-ten Signals P(k) Schritt für Schritt verschoben wird und definiere Phasenverschiebungsmaß, bei dem der Wert H ein Maximum erreicht als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k)
    • S4 Definiere Amplitudenverhältnis zwischen erstem Signal P(1) und phasenkorrigiertem k-ten Signal P(k) als Intensitätskorrekturkoeffizient I(k)
    • ENDE
  • 5
    • Start Bildgebungs/Bilderzeugungsprozess
    • T1 Fotografiere Probe durch erste bis n-te Spule und erhalte erste Daten K(1) bis n-te Daten K(n) des k-Raums
    • T2 Erzeuge erstes Bild D(1) bis n-tes Bild D(n) aus ersten Daten K(1) bis n-ten K(n).
    • T4 Phasen/Amplitudenkorrektur des k-ten Bildes D(k) mit k-tem Phasenverschiebungsmaß φ(k) und k-tem Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) zur Bestimmung des Korrekturbilds C(k)
    • T7 Addiere erstes Bild D(1) und k-tes Kor rekturbild C(k) zur Bestimmung des Kompositbilds Im
      Figure 00430001
    • ENDE
  • 6
    • Start Bildgebungs/Bilderzeugungsprozess
    • T11 Bildprobe durch erste bis n-te Spule und Erhalt erster Daten K(1) bis n-ter Daten K(n) des k-Raums
    • T12 Erzeuge erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1) bis n-tes niedrig aufgelöstes Bild d(n) aus Teildaten k=0 der ersten Daten K(1) bis n-ten Daten K(n)
    • T14 Phasen/Amplitudenkorrektur des k-ten niedrig aufgelösten Bildes d(k) mit k-tem Phasenverschiebungsmaß φ(k) und k-tem Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) zur Bestimmung des k-ten niedrig aufgelösten Korrekturbilds c(k)
    • T17 Addiere erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1) und k-tes niedrig aufgelöstes Bild c(k) zur Bestimmung des niedrig aufgelösten Kompositbilds In
      Figure 00430002
    • T18 Erzeuge Empfindlichkeitskarten entsprechender Spulen aus erstem niedrig aufgelösten Bild d(1) bis n-tem niedrig aufgelösten Bild d(n) mit niedrig aufgelöstem Kompositbild In als Referenzbild
    • T19 Erzeuge Bild aus Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen und ersten Daten K(1) bis n-ten Daten K(n)
    • ENDE
  • 7
    • Start Kalibrierprozess
    • S11 Positionier Phantom und Bildgebung mit erster bis n-ter Spule und Erhalt erster Daten K(1) bis n-ter Daten K(n) des k-Raums
    • S12 Erzeuge erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1) bis n-tes niedrig aufgelöstes Bild d(n) aus Teildaten nahe k=0 der ersten Daten K(1) bis n-ten Daten K(n)
    • S14 Setze als P(1) Kompositsignal der Pixelgruppe des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) entsprechend einem Phantomteil angeordnet in gleichem Abstand von den Zentren der ersten Spule und der k-ten Spule
    • S15 Setze als P(k) das Kompositsignal der Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) entsprechend dem Phantomteil, der in gleichem Abstand zu Zentren der ersten Spule und der k-ten Spule angeordnet ist
    • S16 Setze Verhältnis zwischen Betrag des Kompositsignals P(1) und Betrag des Kompositsignals P(k) als Intensitätskorrekturkoeffizient I(k)
    • S17 Addiere erstes Signal P(1) und k-tes Signal P(k) unter Phasenverschiebung des ersten Signals P(1) und des k-ten Signals P(k) Schritt für Schritt und setze das Phasenverschiebungsmaß, bei dem der Wert H sein Maximum erreicht als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k)
    • ENDE
  • 12
    • START Bildgebungs/Bilderzeugungsverfahren
    • T21 Fotografiere Probe durch erste bis achte Spule und erhalten erste Daten K(1) bis achte Daten K(8) des k-Raums
    • T22 Erzeuge erstes Bild D(1) bis achtes Bild D(8) aus ersten Daten K(1) bis achten Daten K(8)
    • T23 Erzeuge erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1) bis achtes niedrig aufgelöstes Bild d(8) aus Teildaten nahe bei k=0 der ersten Daten K(1) bis achten Daten K(8)
    • T24 Setze Kompositsignal P(1) der Pixelgruppe des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1), die dem Zentralabschnitt des Zylinders entsprechen als P(1)
    • T26 Setze das Kompositsignal der Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) das dem Zentralabschnitt des Zylinders entspricht, als P(k)
    • T27 Setze das Verhältnis zwischen der Größe des Kompositsignals P(1) und der Größe des Kompositsignals P(k) als Intensitätskorrekturkoeffizient I(k)
    • T28 Addiere erstes Signal P(1) und k-tes Signal P(k) unter Phasenverschiebung des ersten Signals P(1) und des k-ten Signals P(k) Schritt für Schritt und setze das Phasenverschiebungsmaß, bei dem der Wert H sein Maximum erreicht, als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k)
    • T29 Phasen/Amplitudenkorrektur des k-ten Bilds D(k) mit k-ten Phasenverschiebungsmaß φ(k) und k-tem Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) zur Bestimmung des k-ten Korrekturbilds C(k)
    • T32 Addiere erstes Bild D(1) und k-tes Korrekturbild C(k) zur Bestimmung des Kompositbilds Im, wobei C(1) = D(1)
    • ENDE
  • 14
    • START Bildgebungs/Bilderzeugungsprozess
    • T21 Fotografiere Probe durch erste bis achte Spule und erhalte erste Daten K(1) bis achte Daten K(8) des k-Raums
    • T22 Erzeuge erstes Bild D(1) bis achtes Bild D(8) aus ersten Daten K(1) bis achten Daten K(8)
    • T23 Erzeuge erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1) bis achtes niedrig aufgelöstes Bild d(8) aus Teildaten nahe k=0 der ersten Daten K(1) bis achten Daten K(8)
    • T24 Setze Kompositsignal P(1) der Pixelgruppe des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1), die einem Zentralbereich des Zylinders entspricht als P(1)
    • T26 Setze Kompositsignal der Pixelgruppe des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) entsprechend dem Zentralabschnitt des Zylinders als P(k)
    • T27 Setze Verhältnis zwischen dem Betrag des Kompositsignals P(1) und dem Betrag des Kompositsignals P(k) als Intensitätskorrekturfaktor I(k)
    • T28 Addiere erstes Signal P(1) und k-tes Signal P(k) unter schrittweiser Phasenverschiebung des ersten Signals P(1) und des k-ten Signal P(k) und setze das Phasenverschiebungsmaß als k-tes Phasenverschiebungsmaß φ(k), bei dem der Wert H sein Maximum erreicht.
    • T29' Phasen/Amplitudenkorrektur des k-ten niedrig aufgelösten Bilds d(k) mit k-tem Phasenverschiebungsmaß φ(k) und k-tem Intensitätskorrekturkoeffizienten I(k) zur Bestimmung des k-ten niedrig aufgelösten Korrekturbilds c(k)
  • 15
    • T32' Addiere erstes niedrig aufgelöstes Bild d(1) und k-tes niedrig aufgelöstes Bild c(k) zur Bestimmung eines niedrig aufgelösten Kompositbilds In, wobei c(1) = d(1)
    • T33 Erzeuge Empfindlichkeitskarten entsprechender Spulen des ersten niedrig aufgelösten Bilds d(1) und des k-ten niedrig aufgelösten Bilds c(k) mit dem niedrig aufgelösten Kompositbild In als Referenzbild
    • T34 Erzeuge Bild aus Empfindlichkeitskarten entsprechender Spulen und erster Daten K(1) bis achter Daten K(8)

Claims (10)

  1. Bilderzeugungsverfahren mit folgenden Schritten: Erzeugung entsprechender Bilder aus entsprechenden Daten, die durch n(≥2) Spulen erhalten worden sind, Korrektur der Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder und nachfolgende Addition der Bilder zur Erzeugung eines Kompositbildes.
  2. Bilderzeugungsverfahren mit folgenden Schritten: Erzeugen entsprechender Bilder aus entsprechenden Daten, die durch n(≥2) Spulen erhalten worden sind, Korrektur der Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder, nachfolgende Addition der entsprechenden Bilder zur Erzeugung eines Kompositbilds, Erzeugung von Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen aus dem Kompositbild und den entsprechenden Bildern und Erzeugung eines Bildes aus den entsprechenden Daten und den entsprechenden Empfindlichkeitskarten.
  3. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung: mit n(≥2) Spulen, mit einer Bildrekonstruktionseinrichtung, die entsprechende Bilder aus entsprechenden von den n(≥2) Spulen erhaltenen Daten rekonstruiert, mit einer Korrektureinrichtung, die die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder korrigiert und mit einer Kompositbild erzeugenden Einrichtung, die die nachkorrigierten Bilder addiert, um ein Kompositbild zu erzeugen.
  4. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung: mit n(≥2) Spulen, mit einer Bildrekonstruktionseinrichtung, die entsprechende Bilder aus entsprechenden Daten rekonstruiert, die von den n(≥2) Spulen erhalten worden sind, mit einer Korrektureinrichtung, die die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder korrigiert, mit einer Kompositbild erzeugenden Einrichtung, die die nachkorrigierten Bilder addiert, um ein Kompositbild zu erzeugen, mit einer Empfindlichkeitskarten erzeugenden Einrichtung, die Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen aus dem Kompositbild und den entsprechenden Bildern erzeugt und mit einer Bilderzeugungseinrichtung, die aus den entsprechenden Daten und den Empfindlichkeitskarten ein Bild erzeugt.
  5. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung nach Anspruch 4, bei der die Bildrekonstruktionseinrichtung entsprechende niedrig aufgelöste Bilder unter Nutzung von einem nieder frequenten Bereich entsprechende Teildaten von Daten erzeugt, die von den n Spulen erhalten worden sind, wobei die Korrektureinrichtung die Intensitäten und Phasen der entsprechenden niedrig aufgelösten Bilder korrigiert, wobei die Kompositbild erzeugende Einrichtung die nachkorrigierten Bilder addiert, um ein niedrig aufgelöstes Kompositbild zu erzeugen und wobei die Empfindlichkeitskarten erzeugende Einrichtung aus dem niedrig aufgelösten Bild und den entsprechenden niedrig aufgelösten Bildern Empfindlichkeitskarten der entsprechenden Spulen erzeugt.
  6. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, mit einer Korrekturwertspeichereinrichtung, die vorbestimmte Phasenverschiebungsmaße und Intensitätskorrekturkoeffizienten speichert, die den jeweiligen Spulen entsprechen, wobei die Korrektureinrichtung die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder unter Verwendung der gespeicherten Phasenverschiebungsmaße und Intensitätskorrekturkoeffizienten korrigiert.
  7. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung gemäß Anspruch 5 mit einer Korrekturwertakquisitionseinrichtung, die ein erstes Kompositsignal P(1) einer Pixelgruppe für ein erstes niedrig aufgelöstes Bild, das einem zu fotografierenden und in gleichen Abständen zu einer ersten Spule und einer k-ten Spule (wobei k=2, ..., n) angeordneten Objekt entspricht, mit einem k-ten Kompositsignal P(k) einer Pixelgruppe für ein k-tes niedrig aufgelöstes Bild vergleicht, um dadurch Intensitäts korrekturkoeffizienten und Phasenverschiebungsmaße für die k-te Spule zu akquirieren, wobei die Korrektureinrichtung die Intensitäten und Phasen der entsprechenden Bilder unter Nutzung der akquirierten Phasenverschiebungsmaße und Intensitätskorrekturkoeffizienten korrigiert.
  8. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung nach Anspruch 7, bei der die korrekturwertakquirierende Einrichtung aus einem Verhältnis zwischen der Größe des ersten Kompositsignals P(1) und der Größe des k-ten Kompositsignals P(k) einen Intensitätskorrekturkoeffizienten bestimmt.
  9. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, bei der die korrekturwertakquirierende Einrichtung sowohl das erste Kompositsignal P(1) als auch das k-te Kompositsignal P(k) addiert, während die Phase eines derselben verschoben ist, und ein Verschiebungsmaß als Phasenverschiebungsmaß festlegt, bei der ein Wert sein Maximum erreicht.
  10. Magnetoresonanzbildgebende Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, bei der die das Kompositbild erzeugende Einrichtung das Bild mit Wichtungsfaktoren auf Basis der Anordnungen der entsprechenden Spulen multipliziert, um dann die Bilder zu addieren.
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