JP2001526067A - 放射状投影を使用した迅速取得磁気共鳴イメージング - Google Patents
放射状投影を使用した迅速取得磁気共鳴イメージングInfo
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Abstract
Description
30および1998年4月10日に提出された米国仮出願60/081,409
の利益を要求しており、これら両者は参照することによって本願に組み入れられ
る。
り、特に、画像化対象物の一部からのMRIデータを素早く取得するための方法
および装置である。
ld)B0)に晒されると、組織内の個々の原子核は、前記分極場により、その
磁気モーメントが一直線になろうとし、原子核スピンの結果として、その特徴的
なラーモア周波数でランダムにそれ自身を中心とした歳差運動を行なう。ラーモ
ア周波数は、磁場の強さと、磁気図形定数(magnetogyric con
stant)γによって代表される特定の原子核の性質とに依存している。この
ような現象を示す原子核は、「スピン」と称されている。
られている。分極場B0内での原子核の歳差運動は、分極場の方向で正味の磁気
モーメント(net magnetic moment)Mzを形成する。個々
のスピンは横断面もしくはx−y平面内にz軸と垂直な磁気モーメントを有して
いるが、スピンのランダムな方向は正味の横方向の磁気モーメントをキャンセル
する。
信号(RF信号)が加えられ、ラーモア周波数で回転するように正味の磁気モー
メントがx−y平面へと傾けられる。このような現象の実用的な価値は、NMR
(核磁気共鳴)信号と呼ばれる励起されたスピンによってその後に生じる信号に
存在する。簡単なシステムにおいて、励起された信号は、スピンを励起するため
に使用されるコイルと同じ受信コイル内に、振動する正弦波を引き起こす。この
信号の振幅は、スピン間もしくはスピン−スピン緩和と真に均一な分極場B0を
形成するという技術的な限界との間の原子スケールの相互作用によって引き起こ
される磁場の均一性の働きとして、減衰される。この減衰は、スピン内の位相コ
ヒーレンスの損失によって引き起こされ、一般にT* 2緩和と称されている。第
2の減衰メカニズムは、分極場B0と一直線を成す長手方向に向かう個々のスピ
ン磁気モーメントの漸進的な戻りである。これは、T1緩和と称されており、大
抵の医学対象物においてはT2緩和よりも長い。
NMR信号を評価することによって得られる。勾配磁場を使用するパルスシーケ
ンスは、位相および周波数の形態で、スピンに関する位置情報をエンコードする
。エンコードされたスピン信号は、その後、画像を造り出すために分離される。
スピンエコー技術は、ダブリュー.エー.エデレーション(W.A.Edels
tein)ら.による“スピンワープNMRイメージングおよびヒト全身イメー
ジングの適用(Spin Warp NMR Imaging And App
lication To Human Whole−Body Imaging
)”、Physics in Medicine and Biology,第
25巻,751−756頁(1980);米国特許4,665,365に開示さ
れた勾配磁場リフォーカス取得定常パルスシーケンス(“GRASS”)と“定
常状態自由歳差運動を用いた高速フーリエイメージング(Rapid Four
ier Imaging Using Steady State Free
Precision)”,アール.シー.ホークスおよびエス.パッツ(R.C
.Hawks and S.Patz),Magnetic Resonanc
e in Medicine 4,9−23頁(1987)に開示されたコント
ラストが高められた高速イメージング(SSP−ECHO)とを含む定常状態自
由歳差運動(“SSFP”)技術に開示されている。また、エコープラナー撮像
法(“EPI”)は、ピーター マンスフィールド(Peter Mansfi
eld)(J.Phys.C. 10:L55−L58,1977)の論文に開
示されている。パルスシーケンスに関するこれらの説明は、参照によってここに
組み入れられる。
のRF励起パルスが患者に加えられ、例えば、z軸に垂直な患者の「スライス」
内のスピンだけが励起される。その後、x勾配磁場が加えられて、スライスの他
方側のスピンよりも早く歳差運動を行なうように、スライスの一方側でスピンが
引き起こされる。この状態において、スピンは、スピンをx軸に沿って区別する
ことができる所定の周波数エンコーディングを有している。
ンピュータのある配列内に格納される第1のデータの列を形成するようにデジタ
ル化される。前記配列の寸法の数および配列内の要素の数は、この技術分野で良
く知られているk空間を規定する。エイリアシングアーチファクト(alias
ing artifacts)の導入を防止するために、NMR信号は、NMR
信号の最高周波成分の少なくとも2倍の周波数レート(ナイキストサンプリング
レート)でサンプルとしなければならない。
配磁場を用いて、別個のNMR信号が集められる。このy軸勾配磁場は、y方向
でスピンを位相エンコードするのに役立つ。異なるy軸勾配磁場を用いた連続す
るそれぞれのNMR取得は、コンピュータのk空間配列内に連続する列を形成す
る。
元フーリエ変換が行なわれる。k空間データの量を若干制限する周波数エンコー
ディングx軸方向で、一定の空間範囲を超えるスピンの寄与を除去するために、
NMR信号を帯域制限することは一般に知られている。しかしながら、そのよう
な帯域制限は、位相エンコーディング方向では、データが十分に取得されるまで
行なうことができず、したがって、データ取得時間を短縮することに関しては殆
ど価値がない。
く、k空間内の1点を中心とした一連の放射状の投影によって満たされる。この
取得技術は、X線コンピュータ断層撮影(“CT”)マシーンでのデータ取得に
類似しており、これによって、データは、フィルタ補正逆投影法を含むCTタイ
プのアルゴリズムにより、画像に再生され得る。
うな造影材料が抹消血管内に注入される高コントラストのアプリケーションにお
いては、k空間データの重み付けにおける不利な変動を防止するために、k空間
データの取得が造影材料の到達と注意深く組み合わされる。この点で、高速イメ
ージング技術の利用可能性が助けとなる。なぜなら、この技術によって、造影材
料の通路の全体にわたって一連の画像が得られるからである。
この場合、2つの画像の一方は、血管内への造影媒体の注入前の画像であり、他
方は、血管内に造影媒体を注入した後の画像である。差し引かれた画像は、閉塞
症等の検知を可能にする血管を通じた血流に関する情報を示している。血流以外
の構造体は、2つの画像内で類似しており、したがってコントラストが減少され
る。
合に極めて重要である。通常、患者への造影媒体の導入と対象血管領域への造影
媒体の到達時間との間には、時間の遅れがある。
画像を完了させ、造影媒体の到達直後に第2の画像を始めて、造影媒体が分散す
る前に完了させるべきである。時間がかかる患者の画像取得プロセスと、造影媒
体の進行をモニタする困難性は、高質で高コントラストのMRI画像を造り出す
ことを困難な作業にする。
れる造影材料の通路によって或いは呼吸動作によって利用できるイメージング(
画像化)時間が制限される場合に重要である。デカルト取得法において、画像の
空間的な分解能はイメージング時間に比例しており、取得時間が減少すると、空
間的分解能が低い画像が造り出される。デカルトイメージングの環境下において
、調査員らは、縮小された視野を画像化する方法を発展させた。視野の減少によ
って、要求されるデータの量が減少する。したがって、イメージング時間を短縮
することができる。この欠点は、デカルトイメージングにおいて、視野の外側か
らの対象が、エイリアシングに起因して、選択された小さな視野内に現れるとい
う点である。デカルトイメージングにおいては、このエイリアシングによって、
視野の外側からの対象のように見えるアーチファクトが生じる。視野の外側から
の対象を周波数方向で拒絶するために帯域制限を使用することができるが、これ
は位相エンコーディング方向では不可能である。なぜなら、位相エンコーディン
グデータの各列は、視野の全体にわたって位置するスピンに関係しているからで
ある。
rish)(エックス.ヒュー(X.Hu),ティー.パリッシュ(T.Par
rish),動態イメージングための視野の縮小(Reduction of
FOV for dynamic imaging.)Magn.Reson.
Med.31,691(1994))法である。この方法では、全視野の仮の画
像が得られる。所望の視野に対応するこの画像の一部はゼロに設定される。その
後、小さい視野内にエイリアス(alias)する正にその材料に対応するk空
間データのセットを形成するために、残りのデータがフーリエ変換される。小さ
い視野の動態イメージング中、このk空間データのセットは、小さい視野に関連
付けられたデータから差し引かれる。これは、小さい視野の外側の対象が静止し
ていない場合にのみ、小さい視野からのエイリアスされた信号を除去する。
視野を制限するような取得を使用して取得時間を短縮することが提案される。投
影に沿う対象領域の外側からのスピンの入り込みを制限するため、各投影は帯域
制限される。しかし、投影の軸に垂直な領域内のスピンは、除去することが不可
能であり、画像アーチファクトを形成する。これらのアーチファクトは、技術を
評価することによって或いは後の演算のために領域外での補助的な測定を評価す
ることによって、扱われなければならない。そのような技術は、第5回科学会合
・講演会、ISMRM会報(Proceedings of ISMRM,Fi
fth Scientific Meeting and Exhibitio
n,)バンクーバー,BC カナダ,第1巻、288頁のケー.スケッフラー(
K.Scheffler)による“逆投影によるズーミング(Zooming
by Back Projection)”に開示されている。スケッフラーお
よびヘニング(Henning)(ケー.スケッフラー,ジェイ.ヘニング(J
.Henning),縮小した円形視野イメージング(Reduced cir
cular field−of−view imaging.)Magn.Re
son.Med. 40,474−480(1998))は投影取得を使用して
ヒュー/パリッシュアルゴリズムを適用した。この場合、デカルトのような場合
、所定の分解能におけるイメージング速度は高まる。しかしながら、動的な変化
は縮小された視野内でのみ見られ、外側の材料が動かない場合にエイリアシング
が生じる。これらの技術は、小さな視野だけが取得されるといった事実により制
限される。
に等しくなる必要条件は、投影の数NPが放射状サンプルの数NRと以下のよう
に関連付けられることである。 NP=NR・π/2 この必要条件によって、デカルトイメージングに関連する投影イメージングに
おける固有の時間的不利益が生じる。同じ分解能の画像を得るためにπ/2とい
う別個の要素を必要とするという事実こそ、1970年代半ばの最初のMRI画
像が投影取得によって得られたという事実にもかかわらず、デカルト取得が磁気
共鳴イメージングの主な方法である理由の1つである。
プリングが使用される場合には取得時間を増大できることは良く知られている。
この方法においては、投影の数が減少される。角度サンプルの数が減少するにつ
れて、空間的な分解能が低下し、視野内の対象から放射縞のアーチファクト(r
adial streak artifact)が生じることもまた良く知られ
ている。骨組織が区別される組織信号差をはるかに越える支配信号を与えるX線
CTにおいては、このようなアーチファクトの存在は、全く受容不可能である。
この点まで、まばらな角度サンプリングが使用される場合、そのようなアーチフ
ァクトが磁気共鳴イメージングにおいて同様に受容不可能であることは、MRI
コミュニティによって想定される。したがって、視野を妥協できる限られた数の
状況下でイメージング速度を増大させるために、前述した小さな視野の技術が必
要となる。
合に、空間的な分解能を取得可能なレートが著しく増大することを認識した。X
線コンピュータ断層撮影法から推論できるように、空間的な分解能は、取得され
る投影の数によってではなく、各投影内の読み出し方向での分解能によって完全
に決定される。投影数が減少するにつれて、分解能が影響されなくなる。唯一の
影響はアーチファクトの増大である。投影イメージングにおけるまばらなサンプ
リングによって形成されるアーチファクトは、デカルト取得法で形成されるそれ
と異なっており、多くの重要なイメージングアプリケーションにおいて簡単に容
認され得る。
領域(局所的な視野)が存在する。このアーチファクトがない領域の寸法は、取
得された投影の数に依存している。この小さな領域の外側において、各対象は、
他の対象に関連付けられる局所的な視野に入り得る縞状のアーチファクトを形成
する。これらのアーチファクトが一般にこれらを形成する対象に関連付けられた
信号のたった2〜3パーセンントにすぎず、また、対象の信号が視野全体にわた
って最も優勢的(dominant)となる血管造影法、膵管造影法、胆管イメ
ージングのようなアプリケーションにおいて、これらのアーチファクトが相当な
量で現れることを本発明者らは認識している。このような状況において、方位的
に不十分にサンプルとした投影イメージングは、縮小された視野だけでなく大き
な視野の全体にわたるイメージングに有利な速度と分解能を提供する。予備的な
結果では、6つの要素の速度増加がしばしば可能となることが暗示されている。
度を有するNMR信号を与える構造体のMRIイメージング方法を提供する。こ
の方法は、前記視野内で、ある軸を中心に所定の角度範囲にわたって分布された
複数の軸に沿う一連の勾配磁場を形成し、その後、異なる勾配磁場で前記視野の
NMR信号を取得する工程を含む。前記各取得は、ある投影に沿って互いに所定
の距離で径方向に離間されたデータポイントを有するk空間データの角投影を生
成する。また、取得の数は、k空間がまばらにサンプルとするようにNRπ/4
(NRは放射状サンプルの数)よりも少ない投影数に限定される。投影は、全視
野を表示する画像観察視野を造り出すために再生される。
得技術を提供することが本発明の1つの目的である。そのような状況は、血管造
影内の血管の画像化または膵臓や肝臓の管路の画像化を含んでいる。本発明は、
対象だけでなく、全視野の動的な像を提供する。
号の取得中に、勾配磁場内で位相エンコーディングが軸に沿って適用され、体積
イメージを造り出すために、前記軸に沿ってフーリエ再生が実行される。
得から生じる利益とともに、投影取得の利益を提供することが本発明の他の目的
である。この技術分野で知られるように、高いk空間周波数を犠牲にして低いk
空間周波数のためにk空間サンプリングを増加することが望ましい。各投影はk
空間の中心近傍のデータを取得するため、投影イメージングにより、投影のスラ
イス内でこのようなk空間の重み付けが可能になる。しかしながら、容積の軸内
でフーリエ再生と組み合わされる場合に、そのような重み付けを得ることができ
る。位相エンコーディングは、投影画像のフルセットが得られた後に行なわれて
も良く、あるいは、各投影画像間で行なわれても良い。後者の場合、k空間のま
ばらなサンプリングを得るために必要な時間を最小限に抑えてより完全なサンプ
リングを許容時間内で行なうために、選択された投影角が2つ又はそれ以上の交
互的なセット間で交替されても良い。
配磁場方向と平行で且つ構造体の中間幅によって分離される2つの帯域から空間
的に飽和する工程が含まれる。
れるアーチファクトを抑制する方法を提供することが本発明の他の目的である。
媒体の到達を示すコントラストインデックスを形成するために使用される。この
コントラストインデックスは、表示されるとともに、低コントラスト画像および
高コントラスト画像を造り出すための特定のNMR信号を選択するために使用さ
れる。低コントラスト画像および高コントラスト画像は、例えばサブトラクショ
ン血管造影を行なうために差し引きされる。
ることである。各投影で取得されたNMR信号は、コントラスト表示を形成する
ために単純に積分される。コントラスト表示は、解剖学的な影響を取り除くため
、特定の角度にしたがって重み付けられる。また、比較値が形成される場合には
、対応する角度間でのみ比較が行なわれる。
の説明においては、説明の一部を形成する添付図面が参照される。添付図面では
、説明図によって本発明の好ましい実施形態が示される。しかしながら、そのよ
うな実施形態は、本発明の全範囲を必ずしも示していない。そのため、本発明の
範囲を解釈するには特許請求の範囲を参照すべきである。
ト12を備えており、このマグネット12はその中心孔14内にz軸に沿って均
一な磁場B0を形成する。一般に、孔14はMRI装置の最大視野62を形成す
る。
ル18,20,22がそれぞれ取り付けられている。これらのコイルは、z軸に
沿って方向付けられる勾配磁場を形成するとともに、x,y,z軸にそれぞれ沿
って測定される空間的な勾配(gradation)を有している。また、孔1
4内にはRF送受信コイル24が同軸的に位置決めされており、このRFコイル
24は、核スピンの励起と、その結果として生じるNMR信号の検知とを可能に
する。以上説明したマグネットの構造やコイルの構成は、この技術分野において
良く知られており、多種にわたる装置の代表的な1つとして示されている。
されている。勾配磁場駆動回路26は、中央処理装置29からコマンドを受け、
コイル18,20,22によって形成される勾配磁場を時間および振幅に関して
制御する電気信号を生成する。勾配磁場コイルは、形成される勾配磁場が孔軸2
8に対して対称を成し且つ勾配磁場の勾配が勾配磁場駆動回路26によって制御
されるように、孔内で所定の関係をもって固定されている。したがって、図1お
よび図2に示されるように、超伝導2極マグネット12は、視野内に、x,y,
z軸にわたって均一なB0磁場30を形成する。y勾配磁場32の磁場ベクトル
は、z軸と一直線を成し、低いy軸値ではB0磁場30の方向と逆方向に方向付
けられ、高いy軸値ではB0磁場30の方向に方向付けられるとともに、2つの
y軸先端間では直線状に変化している。同様に、x勾配磁場34およびz軸勾配
磁場36も、それが高いx軸値およびz軸値になるにしたがって、B0磁場の方
向と逆方向に方向付けられるベクトルとB0磁場の方向に方向付けられるベクト
ルの先端間で直線状に変化している。一般に、勾配磁場のゼロ点はマグネット1
2の孔軸28上にある。
ており、このRF励起回路38は、処理装置29から制御信号を受けてRFコイ
ル24に対しRF励起パルスを生成し、この技術分野において一般に理解され説
明されているように、孔14内の患者等のスピンを励起して共鳴させる。RF励
起パルスの終了後、この技術分野において知られるように、1または複数のNM
R信号がRFコイル24によって受けられてRF増幅器40を介して取得される
。このようにして受けられたRF信号は、プログラム制御可能な処理装置29か
ら受けたオフセット量44だけRF信号の周波数を下げるヘテロダイン作用を成
す周波数オフセット回路42によって処理される。次に、NMR信号は、処理装
置29からそのフィルタブレーク・ポイント48を受けるプログラム制御可能な
低域通過フィルタ46を通る。これによって生じたNMR信号は、その後、サン
プリングされてデジタル化され、後述するように所定の配列で処理装置29内の
メモリに格納される。
通過フィルタ46は、別個の電子回路もしくは部分として実現されても良く、ま
た、これらの要素の全ては、当該分野で良く知られる技術にしたがってデジタル
化されてサンプリングされたNMRデータに施される操作として、ソフトウエア
で実現されても良い。同様に、サンプリングレートは、データの取得後、1また
は他の同様な技術による多回抽出の加算平均によって、高いサンプリングレート
で実現される。本発明はソフトウエアで実現されても良いため、MRIスキャナ
のハードウエアの変更は不要である。プログラム制御可能な周波数オフセット回
路42とプログラム制御可能な低域通過フィルタ46とによるNMR信号の処理
の順序を逆にすることも可能である。しかし、後述する理由により、図示のよう
な順序が好ましい。
表示可能な像に再生する。また、処理装置は、記載しない他の制御部およびコン
ソールコマンド間で、マウス、トラックボール、ジョイスティックのようなカー
ソルコントロール装置54から位置信号52を受ける。
イメージングを造り出すが、発明者らは以下に述べられるような縮小された視野
の画像化にも適用可能な特定の先進技術を提供している。
Rデータを取得するために、メモリ内に記憶されたプログラム58を実行する。
このプログラム58のプロセスブロック60に示される第1のステップでは、対
象領域64が装置の最大視野62内に見出される。一般に、最大視野62は、患
者や他の画像化可能な材料が配置される孔14の全部分である。これに対し、対
象領域64は、最大視野62よりも実質的に面積が小さい結腸の一部のような患
者の部分を示している。対象領域64は、孔14の孔軸28からx,y方向に量
x0,y0だけオフセットされている。対象領域64は、対象の座標の知識だけ
に基づいて医師により選択され、あるいは、医師がディスプレイ50上のカーソ
ル66等を動かすためにカーソルコントロール装置54を操作することによって
選択される。この場合、ディスプレイは、得られた患者のスライス像もしくは同
様の概略像を予め表示している。対象領域64の面積と形状は医師によって入力
される。一般に、ここで想定されているように、対象領域64は円形である。し
かし、円形である必要はない。
ブロック63に示されるように、一組の放射状勾配磁場および対応するオフセッ
ト周波数および/またはフィルタのセッティングのための演算が行なわれる。画
像データの取得中、x軸に対して角度θを成す軸x’に沿って対象領域64を含
む最大視野62に放射状勾配磁場が作用する。好ましい実施形態において、複数
の放射状勾配磁場は、等しい角度間隔で且つ対象領域の寸法によって決定される
数で、180°にわたって分布される。
18に所定の駆動振幅で通電を行なうことによって形成される。すなわち、関連
する振幅Gx、Gyが以下の方程式を満たすように勾配磁場x,yを同時に励磁
することによって、図3に示されるように、任意の角度θを成すx’に沿う勾配
磁場が形成される。
しくはスライス以外の容積内でデータを取得するためにz勾配磁場を励磁するこ
とによって得られる。
ないにもかかわらず、孔軸28周りで所定の角度を成して分布する勾配磁場x’
は、対象領域64の中心周りでこれらと同じ角度で方向付けられた勾配磁場を形
成する。図5に示されるように、軸x’に沿う所定の勾配磁場において、勾配磁
場のアイソセンタもしくはゼロ点(孔軸28)は、対象領域64の中心から量6
8だけズレている。この場合、ズレ量68によって、取得されたNMR信号内に
は、以下のようなθの関数である周波数オフセットが生じる。
れている角度θに応じて、孔軸28でのスピンと異なる周波数を有する。このた
め、取得されたNMR信号は、このオフセット量(θで変化する)だけ周波数が
調整され、再生のために適正に組み合わされる。
は、合成のx’勾配磁場によってエンコードされた周波数となる。したがって、
前述した周波数シフト前において、対象領域64の外側の低いx’値70のスピ
ンは、低い周波数を有している。また、対象領域64の外側の高いx’値72の
スピンは、高い周波数を有している。前述した周波数シフト後においては、最も
低い周波数のスピンが対象領域64内にあり、低いx’値70および高いx’値
72のスピン周波数は、互いに等しく位相が逆になるとともに、その大きさが対
象領域64内のスピンよりも大きくなる。したがって、これらのスピンは、対象
領域64の寸法によって決定されるブレーク・ポイントを有する低域通過フィル
タによって取り除かれる。再生もしくはデータの一様なサンプリング(ソフトウ
エアとは別個のフィルタが使用される)の前に、x’軸に沿う対象領域64の外
側のスピンから与えられるものが削除される。NMRデータの効果的な帯域限定
によって、エイリアシング(aliasing)がなく低い効果的なサンプリン
グレートが得られ、サンプリング点83で良好な信号対ノイズ比が得られる。
タのブレーク・ポイントは、勾配磁場の形成およびNMRデータの取得前に、プ
ロセスブロック63で算出される。この場合、NMRデータの取得は、これらの
算出によって遅くならないように行なわれる。しかしながら、これらの計算は、
NMRデータの取得中に、適度に速いハードウエアを用いて行なわれても良い。
勾配角度θで取得され、その後、プロセスブロック74および決定ブロック76
のループで示されるように予め決められたパラメータにより、プログラム制御可
能な周波数オフセット回路42でオフセット周波数だけシフトされるとともに、
プログラム制御可能な低域通過フィルタ46を通過する。このような取得は、N
MRデータが各勾配軸x’に沿って得られた後に終了する。
の配列80内に格納される。配列80の寸法は、当該分野の当業者に知られてい
るk空間と一致している。一般に、k空間は、時間領域でも位置領域でもない空
間的な周波数領域である孔14のデカルトスペースとは異なる。配列80は、一
定のky寸法をもつ列と、kx寸法にわたって伸びる行とを有している。各NM
R信号78が取得されると、NMR信号は、勾配磁場x’がx軸に対して成す角
度に対応したkx軸からの角度で、配列80内に格納される。したがって、デー
タは、列と行とを交差させるk空間内で角度付けられた一連のスポーク状の投影
82として、配列80を満たす。
り一般的な取得と対比される。図7において、各列は、点83でサンプリングさ
れ且つy勾配磁場によって与えられる異なった位相のエンコーディングのために
取得されるNMR信号を示している。
しい相違があることが分かる。このことは、信号対ノイズ比、信号対走査時間、
信号対空間分解能に関し、重大な結果を生じる。縮小された視野から信号を得る
ことが望ましい場合には、その視野の外側の領域に対応する信号が所望の視野内
にどの程度エイリアスするかについて注意する必要がある。直線的な読み出しを
使用する従来の場合、x位置が時間的な周波数に唯一関連付けられているため、
x値を有する所望の領域の外側で信号を除去するために、時間的な周波数のフィ
ルタリングがリアルタイムな読み出し信号に適用される。しかしながら、y勾配
磁場は、断続的に作用されて、読み出し時にオフされるため、信号の時間的な周
波数とy位置との間に関係はない。したがって、y方向でエイリアシングが生じ
得る。投影再生法の場合、x’軸が回転し、所定のx’範囲の外側の信号が除去
される。回転する飽和領域(図13において後述する)が適用される場合には、
所望の視野の外側で且つy方向に延びる限定された(x’の時間的なフィルタに
よって限定された)空間領域内の信号からのエイリアシングが除去される。小さ
な視野がうまく分離される場合には、k空間のステップサイズが増大される(視
野=1/デルタk)。これは、k空間の縁部に達するためにk空間のステップが
殆ど要求されないことを意味する。このため、低い帯域幅を使用する信号の読み
出しは、ノイズを減少するために使用できる。したがって、前述した投影法を用
いた小さい視野のよりうまい分離は、ノイズを減少するために使用できる。また
、帯域幅の減少が利用されない場合には、より早くk空間の縁部に達するために
同じ帯域幅を使用することができ、その結果、走査時間を短縮できる。あるいは
、同じ走査時間で、別個のk空間データが記録され、その結果、高い空間分解能
を得ることができる。
ピュータ断層撮影(“CT”)イメージングといった当該分野で良く知られた幾
つかの技術を使用して1つの画像に再生される。好ましい実施形態において、再
生技術はフィルタ補正逆投影法であり、この場合、フィルタは、データの各投影
82に適用され、画像を向上するために画像面にわたって逆投影される。このよ
うな技術は良く知られている。また、これに代わって、フーリエ再生技術が使用
されても良い。この技術では、k空間を満たす点が投影82の点83間に挿入さ
れ、2次元フーリエ変換が行なわれる。画像の再生はプロセスブロック86で示
されている。画像は、ディスプレイ50上に表示されて、前述したように大きな
視野を示すテンプレート上で重ね合わされる。
取得されたスピンのNMR信号に対する貢献を除去するが、このことは、対象領
域64の外側でy軸(x’軸に対して垂直)に沿って移動されたスピンに関して
は当てはまらない。これらのスピンは再生画像内にボールアーチファクトを形成
する。図6および図9を参照すると、第1の実施形態における次のプロセスブロ
ック88では、ボールアーチファクトが画像から除去される。ボールアーチファ
クトは、径方向に対称であり、一般に対象領域64の画像の中心からオフセット
された上側に窪んだ形態(凹状)を成している。ボールアーチファクトの正確な
作用は再生のために使用されるフィルタによって変化し、その機械的特性(好ま
しい実施形態においては、画像組織)は以下の方程式を満たすようにとられる。
綺麗な画像94が得られ、この画像は、その後、プロセスブロック96で示され
るように表示される。
クト画像は、対象領域64の外側でスピンを抑制することにより減少される。前
述したプロセスブロック74に略対応するプロセスブロック74’において、図
14に示される前述した飽和パルスシーケンスは、対象領域64の外側でy’軸
に沿う値に関して最大視野62のスピンを飽和させてその位相をずらす。これら
の飽和されて位相がずらされた領域67は、クロスハッチンングで示されており
、データ取得時にx’軸の回転に伴って回転する。この技術によって、対象領域
64の画像内にエイリアスする対象領域64の外側のスピンが減少される。飽和
されて位相がずらされた領域67と、対象領域64の外側でx’軸に沿った領域
65からのスピンの貢献を除去する周波数のフィルタリングとの組み合わせは、
そのようなエイリアシングを実質的に排除する。
の一例によれば、スライスを選択するために使用されるz勾配磁場102の作用
時に、RFパルス100を使用して単一のz軸スライス内のスピンを励起するこ
とができる。x,y勾配磁場プリワインダパルス(prewinder pul
se)とz勾配磁場リワインダパルス(rewinder pulse)103
の後、NMR信号106がそれに沿って得られる前述したx’軸を形成するため
に、x,y勾配磁場104の組み合わせが適用される。NMR信号106は、図
15に示される第1の投影108と、図8に示される第1の投影82のデータと
を与える。
得られた後、抑制パルスシーケンス110が実行される。抑制パルスシーケンス
110では、x,y勾配磁場が値107に切り換えられ、NMR信号106が取
得される次に想定されるx’軸に略垂直なy’軸に沿った勾配磁場が形成される
。また、図13を参照すると、この時、ハダマード(Hadamard)RFパ
ルス109が形成され、位相がずれた領域67のモーメントがx−y平面内で歳
差運動をするように、領域67内でのみスピンが励起される。ハダマードパルス
109は、当業者によって知られているように、y’に沿った勾配磁場と共同し
てy’軸に沿った対象領域64内でスピンを励起しない周波数p(t)の組み合
わせである。ハダマードRFパルス109に引き続いて、x,y勾配磁場が任意
の値に設定され、位相がずれた領域67内でスピンの位相ずれが生じる。
り込み(wedge)だけが漸進的変化をもって生じている場合及びこのスピン
の割り込みが高速データ取得において無視できる場合には、データ取得の度毎に
抑制パルスシーケンス110を行なう必要はない。
野の動態イメージングを提供する。図6に示されるように、本発明において、ブ
ロック60 63,80は削除されても良く、また、一組の取得物は、全視野か
らスピンを許容するように、デカルト取得法で通常行なわれる程度の帯域制限で
、プロセスブロック74により投影に沿って取得されても良い。投影の数は、k
空間内にまばらなサンプリングを形成する数に限定される。図8を参照すると、
本発明では、投影82の数がNRπ/4よりも小さい量に制限されるものと考え
ている。ここで、NRは各投影内のサンプルの数に等しい。アーチファクトフリ
ー投影イメージング(Artifact free projection i
maging)は、通常、NRπ/2の投影を使用するために期待される。本発
明者らは、このまばらなサンプリングが、画像の分解能を殆ど減少させず、単に
画像アーチファクトを形成するだけであることを認識している。その結果、別個
のコストを実質的に要することなく全視野を画像化できるため、その視野に限定
する必要はない。したがって、本発明は、医師にとって重要となる対象領域の外
側で画像化される対象物の動態画像を造り出す。
)の外側で移動される場合には、種々の重要なイメージングアプリケーションに
適応可能なタイプをもっている。したがって、明るい血管が周辺組織からの信号
に対して優勢な血液造影法のようなアプリケーションにおいては、画像アーチフ
ァクトは、対象組織(すなわち、血管)の外側で受け取ることができる存在であ
る。明るくはないが血管を覆っている隣接する組織からのアーチファクトは、血
管それ自身からの信号によって抑制される。同様のイメージングアプリケーショ
ンは、胆汁血管膵管造影(choloangiopancreatograph
ic)画像内の膵臓の管路もしくは肝臓の管路のイメージングである。
に注入される造影媒体(contrast medium)を使用する研究のご
ときサブトラクションタイプの研究に使用することができる。この技術分野にお
いて知られているように、そのようなサブトラクションイメージングにおいては
、造影媒体が注入されていない領域から造影前の画像が最初に得られ、続いて、
造影媒体が対象組織内に注入された後に同じ領域の造影画像が得られる。これら
2つの画像は、その後、ポイント基準により、ポイント上で差し引きされ、造影
媒体が注入された組織の画像が主に示される。
2つの画像内で変化がないまばらなサンプリングによって形成されるアーチファ
クトを取り除く傾向があり、したがって、画像アーチファクトを更に減少させる
。
所望のコントラスト(造影)レベル114に達する前に予期しない遅れが生じる
場合がある。一般に、所望のコントラスト114が維持される時間は、投影82
の十分なセットを得るために必要な時間よりも短い。本発明においては、後述す
るように、事後基準に基づいて、完全な投影のセットが得られる。
ットは、理想的には、患者を中心に等しい角度をもって分布する多数(例えば1
28)の投影82を有している。
角度にしたがって投影82のサブセットに分割される。したがって、例えば、投
影のセットが、実質的に2.8°ずつ異なる複数のx’軸に沿って取得された1
28の投影82を有する場合には、これらの投影82はp1〜p8の8つの投影
のサブセットに分割される。投影のセットp1は、8N(2.8)の角度θで複
数の投影82を有している。この場合、Nは0〜15の整数である。同様に、投
影のサブセットp2は(8N+1)(2.8)の角度θで複数の投影82を有し
ている。
つコントラストの減退112まで続くシーケンス内で取得される。分割された各
投影のサブセットは角度が良好にばらつく複数の投影82を提供し、事後基準に
基づいて、8つの隣り合う投影のサブセットを有する投影のコントラストセット
118が、造影画像を造り出すような最適なコントラストレベルの期間で集中し
て選択される。この場合、投影のコントラストセット118は、投影のサブセッ
トp1から始まっている必要はない。
ではあるが、動作を抑え且つ他のタイプのアーチファクトを減少するように、そ
の後、良好な角度のばらつきは得られない。
投影の第2のプレコントラストセット120が集められても良い。
数として投影のサブセットの貢献を減少する重み関数122によって、重み付け
られても良い。投影のコントラストセット118において、重み付けは、ピーク
コントラスト112の時間から取り除かれた投影のサブセットからの貢献を減少
する。造影前の画像の投影のセブセットにおいて、重み付けは、造影媒体の注入
の結果として別個のコントラストを示し始める投影のサブセットからの貢献を減
少する。
124で示されるように差し引きされ、差し引きされた画像から逆投影86が造
り出される。
の投影に関連付けられるkx’データを総計もしくは積算することによって、コ
ントラスト112がリアルタイムの基準に基づいてモニタされる。このような総
計は、造影媒体の注入前の時間でとられる同一の投影(同一のθ値を有している
)に関する総計と比較される。これらの値間の差は、造影媒体の注入後に新しい
投影のセットをそれぞれ取得するために必要な時間と略等しい時間分解能をもつ
コントラストインデックス112を示している。コントラスト112の傾向の分
析は、投影のセット120,118に向かう投影の適切な収集および適切な重み
関数122を決定するために使用できる。
るために決定および使用され、これにより、kx’データは、投影のセットが繰
り返される前のコントラストや傾向の変化を予測するために、異なった角度のk
x’データと比較される。このコントラストインデックス値112は、医師に対
して表示され、あるいは、投影のセットを選択して投影のセットを再生するため
に使用される。
来のイメージングで良く知られたフーリエ変換技術を使用して複数のスライスを
組み合わせることによって、z方向に延びる容積から構成される。また、本発明
の投影の取得は、当該分野で良く知られた技術にしたがってz寸法を区別するた
めに、z位相エンコーディングと組み合わされる。2つのアプローチが使用され
ても良い。第1のアプローチにおいて、完全な投影のセットもしくは投影のサブ
セットが各zエンコーディングのために取得される。これにより、低い空間周波
数のzエンコードがコントラストカーブのピークの近傍に置かれる。第2のアプ
ローチにおいては、投影のセットもしくは投影のサブセットのそれぞれの投影の
ために、全範囲のzエンコードが実行される。この方法により、コントラストカ
ーブのピークを中心に群がる投影のセットに向けた投影の事後収集が得られる。
無論、投影のサブセット間にzエンコードが生じるこれらのアプローチの組み合
わせを使用することができる。
むデータの容積を取得するために必要な時間は、本出願と共通する発明者の名前
で1998年2月3日に発行のコントラスト因子の第1段階における3次元磁気
共鳴血管撮影の時間−分析系の作成方法(METHOD FOR PRODUC
ING A TIME−RESOLVED SERIES OF 3D MAG
−NETIC RESONANCE ANGIOGRAMS DURING
THE FIRST PASSAGE OF CONTRAST AGENT)
と題された米国特許第5,713,358号に開示されたk空間バイアス取得技
術(k−space biased acquisition techniq
ue)によって短縮される。なお、米国特許第5,713,358号は本発明と
同じ譲受人に譲渡されており、その技術はこれを参照することによって本願に組
み入れられる。また、この技術では、例えば図16において前述したコントラス
ト測定のため、k空間内でデータの容積126が繰り返し取得される。また、こ
の技術では、異なったz軸帯域内でk空間データが個別に取得され、基点128
から離れて得られるデータよりも頻繁に生じる基準に基づいて、基点128の近
傍のkz寸法内でデータが得られる。
も良い。「Aデータ」はk空間の基点に最も近い帯域内のデータである。「Bデ
ータ」はAデータの両側で基点から取り除かれる。また、「Cデータ」はBデー
タおよびAデータの側方に並ぶように基点から更に取り除かれる。zを通じた容
積にわたるデータの取得の後、Aデータが優先的に得られるようにABACAB
AC等のパターンが得られる。このような取得は、造影画像に関しては低い周波
数の画像データの方が高い周波数の画像データよりも比較的重要であるという認
識を反映している。
れた技術と組み合わされ、投影の各サブセットpがkz寸法内で断片的な容積に
わたって取得される。
スシーケンスとともに使用可能であり、また、前述した放射状の取得に適用され
る良く知られた画像取得プロトコルとともに使用可能である。したがって、この
技術は、連続する放射状取得とともに単一のスライス内で使用でき、あるいは、
x−y平面からz平面内にスポークを傾けることによって励起されたスピンの容
積内で使用でき、あるいは、z位相エンコーディングとともに使用できる。また
、データの容積は、連続する単一のスライス励起とともに得られても良い。この
場合、例えば、画像面とx−y平面とがアライメントされ、視野がz方向で移動
され、データの螺旋状の取得が、螺旋状のCTイメージングで使用される方法に
類似した方法で得られる。したがって、動作がz方向で行なわれている場合には
、連続するスポークが螺旋状のパターンで得られ、所望の画像面に最も近い18
0°にわたる複数のスポークが画像を再生するために使用され、更にz方向で行
なわれる場合には新しいスポークが古いスポークに取って代わる。画像面内に存
在しないスポークは所望の画像面に挿入もしくは外挿される。
前述の技術は置き換え可能であり、また、これらの技術の特許請求されていない
要素が本発明において重要であると見なされるべきではない。
ない範囲で種々の変形が実施可能である。本発明の範囲に入る様々な変形を示す
ために、以下の特許請求の範囲が作成されている。
幅器に取り付けられた3つの固定された直交する勾配磁場コイルと、対象領域の
位置をセットするための手動入力装置とディスプレイとを有する処理装置に接続
されるとともにこの処理装置によって制御される本発明のRF送受信処理回路と
を示すMRIスキャナの概略図である。
場の斜視図である。
配磁場およびy軸勾配磁場の一次結合手段によるx’軸に沿う任意に角度付けら
れた勾配磁場の形成を示す図である。
付けられた軸を示す図3に類似する図である。
取得に関する様々な寸法を示す図3に類似する図である。
説明するフローチャートである。
モリの配列内に格納されるNMRデータを示す図である。
7に類似する図である。
ーチファクトが加えられた図である。
ーチファクトが加えられた図である。
ーチファクトが加えられた図である。
ピン抑制を使用した他の実施形態を示す図6に類似した図である。
Fパルスのフーリエ変換を示す図4に類似した図である。
示す図である。
よるサブセットのNMRデータ取得のタイム図の組み合わせを示しており、差し
引き可能な画像に向けたサブセットの収集を示す図である。
Claims (47)
- 【請求項1】 視野内の他の材料内のNMR信号の強度に対して優勢な強度
を有するNMR信号を与える、ある構造体のMRIイメージング方法であって、
以下の工程を有し、 (a)前記視野内で、ある軸を中心に所定の角度範囲にわたって分布された複数
の投影角度に沿う複数の勾配磁場のセットを形成し、 (b)異なる勾配磁場で前記視野のNMR信号を取得し、各取得は、ある投影に
沿って互いに距離NRで径方向に離間されたデータポイントを有するk空間デー
タの角投影を与え、また、前記取得は、k空間をまばらにサンプルするようにN
Rπ/4よりも少ない数の異なる勾配磁場に限定され、 (c)前記視野の画像を造り出すために、取得されたNMR信号を再生し、 (d)全視野内に再生画像を表示し、 これによって、まばらなサンプリングに関連付けられた画像内のアーチファクト
は、前記構造体の画像との受容可能な干渉を与えることを特徴とする方法。 - 【請求項2】 前記構造体が血管造影画像内の血管であることを特徴とする
請求項1に記載の方法。 - 【請求項3】 前記構造体が胆汁血管膵管造影画像内の膵臓の管路であるこ
とを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】 前記構造体が肝臓の管路であることを特徴とする請求項1に
記載の方法。 - 【請求項5】 前記構造体内に高い強度のNMR信号を与えるために、構造
体内に造影媒体を注入する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】 画像再生の前記工程(d)が、フィルタ補正逆投影法とフー
リエ再生法とから成るグループから選択されることを特徴とする請求項1に記載
の方法。 - 【請求項7】 前記工程(b)が第1および第2のNMR信号のセットを取
得し、第2のセットのNMR信号から第1のセットのNMR信号を差し引く工程
(g)を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】 構造体の迅速MRIイメージング方法であって、以下の工程
を有し、 (a)前記視野内で、ある軸を中心に所定の角度範囲にわたって分布された複数
の投影に沿う複数の勾配磁場のセットを形成し、 (b)異なる勾配磁場で前記視野のNMR信号を取得し、各取得は、ある投影に
沿って互いに径方向に離間されたNRのデータポイントを有するk空間のデータ
の角投影を与え、また、前記取得は、k空間をまばらにサンプルとするようにN
Rπ/4よりも少ない数の異なる勾配磁場に限定され、 (c)工程(b)の間、中心軸に沿って異なる位相エンコーディング勾配磁場を
作用させ (d)体積イメージを造り出すために、前記軸に沿ってフーリエ再生を実行し、 これによって、単位時間当たりにかなりのアーチファクトを有する分解能を生
じる際のまばらにサンプルとする投影イメージングの利益が、軸方向での重み付
けられたk空間取得と組み合わせられることを特徴とする方法。 - 【請求項9】 低いk空間周波数をエンコードする位相エンコーディング勾
配磁場が、高いk空間周波数のための位相エンコーディングよりも頻繁に不均衡
に適用されることを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 【請求項10】 前記中心軸に沿う異なる位相エンコーディング勾配磁場間
で変化する工程が、全ての角度における工程(b)の取得後にのみ生じることを
特徴とする請求項8に記載の方法。 - 【請求項11】 複数の位相エンコーディング勾配磁場のため、前記中心軸
に沿う異なる位相エンコーディング勾配磁場間で変化する工程が、工程(a)で
勾配磁場の角度を変化させる前に生じることを特徴とする請求項8に記載の方法
。 - 【請求項12】 k空間の投影が、投影のセットに集められて再生され、投
影のセットの複数の投影は、スライディングテンポラルウインドウにしたがって
選択されることを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項13】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する第1および第2の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために中心
軸に沿ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために第1お
よび第2の投影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを
特徴とする請求項11に記載の方法。 - 【請求項14】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化は、時間的で、連続
する3つ以上の投影のセットを形成し、体積イメージを与えるために前記軸に沿
ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために3つ以上の投
影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを特徴とする請
求項11に記載の方法。 - 【請求項15】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する第1および第2の投影のセットを形成し、第1のセットの各投影は第2のセ
ットの投影の前に取得され、第1のセットの投影の角度は、第2のセットの投影
の角度と異なり且つ第2のセットの投影の角度間に存在することを特徴とする請
求項11に記載の方法。 - 【請求項16】 k空間の投影が、第1および第2の投影のセットに集めら
れて再生され、第1および第2の投影のセットの複数の投影が、スライディング
テンポラルウインドウにしたがって選択されることを特徴とする請求項15に記
載の方法。 - 【請求項17】 時間的で、連続する別個の投影のセットを有し、これらの
投影のセットの角度が、他の投影のセットの角度と異なり且つ他の投影のセット
の角度間に存在することを特徴とする請求項15に記載の方法。 - 【請求項18】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する第1および第2の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために中心
軸に沿ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために第1お
よび第2の投影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを
特徴とする請求項15に記載の方法。 - 【請求項19】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する3つ以上の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために中心軸に沿
ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために3つ以上の投
影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを特徴とする請
求項15に記載の方法。 - 【請求項20】 体積イメージを与えるために前記軸に沿ってフーリエ再生
を実行する工程(d)が、2つの画像を造り出すために第1および第2の投影の
セットのそれぞれのために1回実行されることを特徴とする請求項15に記載の
方法。 - 【請求項21】 体積イメージを与えるために前記軸に沿ってフーリエ再生
を実行する工程(d)が、3つ以上の画像を造り出すために投影のセットのそれ
ぞれのために1回実行されることを特徴とする請求項16に記載の方法。 - 【請求項22】 前記構造体内に高い強度のNMR信号を与えるために、構
造体内に造影媒体を注入する工程を含むことを特徴とする請求項8に記載の方法
。 - 【請求項23】 工程(b)の取得時に、造影媒体が構造体に達したことを
示すコントラストインデックスを形成するために取得を評価する工程(e)を含
むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項24】 前記コントラストインデックスに基づく再生のため取得さ
れたNMR信号間で選択する工程と、別個の画像としてNMR信号の選択された
セットを再生する工程とを含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項25】 コントラストインデックスが、各投影角度のために取得さ
れたNMR信号の1次元フーリエ変換を実行し且つ各投影の長さ寸法に沿っ画像
空間データを積分することによって形成されることを特徴とする請求項23に記
載の方法。 - 【請求項26】 コントラストインデックスがNMR信号の取得中に表示さ
れることを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項27】 前記工程(e)は、コントラストインデックスに基づく再
生のためにNMR信号の第1および第2のセットを選択し、この場合、NMR信
号の第1のセットは構造体に造影媒体が到達する実質的に前であり、NMR信号
の第2のセットは構造体に造影媒体が到達する実質的に後であり、また、第2の
セットのNMR信号から第1のセットのNMR信号を差し引く工程(g)を含む
ことを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項28】 工程(e)が、NMR信号の第1のセットのため、隣り合
わない投影からNMR信号を選択するとともに、NMR信号の第2のセットのた
め、NMR信号の第1のセットに使用されない勾配磁場角度でNMR信号を選択
することを特徴とする請求項27に記載の方法。 - 【請求項29】 画像化される対象物内における造影媒体の量を評価すると
ともに、この評価にしたがってNMR取得を重み付ける工程を含み、 これによって、造影媒体の注入をもったNMR信号の変動が低減されることを特
徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項30】 前記工程(e)が、所定のNMR取得のコントラストイン
デックスを先のNMR取得の対応する投影角度のコントラストインデックスと比
較することによって、コントラストインデックスに基づくNMR信号のセットを
選択し、 これによって、解剖学的変動によって引き起こされる積算値の角度変動が調整
されることを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項31】 前記工程(d)が投影角度にしたがってコントラストイン
デックスを調整し、 これによって、解剖学的変動によって引き起こされる積算値の角度変動が調整
されることを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項32】 前記工程(e)が、取得された十分なNMR信号にスライ
ディングテンポラルウインドウを適用して、180°に実質的に等しい投影角度
の範囲にわたってNMR信号のセットを選択することを特徴とする請求項23に
記載の方法。 - 【請求項33】 工程(b)の間、中心軸に沿って異なった位相エンコーデ
ィング勾配磁場を作用させ、体積イメージを与えるために前記軸に沿ってフーリ
エ再生を実行する工程を含むことを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 【請求項34】 低いk空間周波数をエンコードする位相エンコーディング
勾配磁場が、高いk空間周波数のための位相エンコーディングよりも頻繁に不均
衡に作用されることを特徴とする請求項33に記載の方法。 - 【請求項35】 前記中心軸に沿う異なる位相エンコーディング勾配磁場間
で変化する工程が、全ての角度における工程(b)の取得後にのみ生じることを
特徴とする請求項33に記載の方法。 - 【請求項36】 複数の位相エンコーディング勾配磁場のため、前記中心軸
に沿う異なる位相エンコーディング勾配磁場間で変化する工程が、工程(a)で
勾配磁場の角度を変化させる前に生じることを特徴とする請求項33に記載の方
法。 - 【請求項37】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する第1および第2の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために中心
軸に沿ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために第1お
よび第2の投影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを
特徴とする請求項36に記載の方法。 - 【請求項38】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する3つ以上の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために中心軸に沿
ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために3つ以上の投
影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを特徴とする請
求項36に記載の方法。 - 【請求項39】 k空間の投影が、投影のセットに集められて再生され、投
影のセットの複数の投影が、スライディングテンポラルウインドウにしたがって
選択されることを特徴とする請求項36に記載の方法。 - 【請求項40】 k空間の投影が、投影のセットに集められて再生され、投
影のセットの複数の投影が、スライディングテンポラルウインドウにしたがって
選択されることを特徴とする請求項36に記載の方法。 - 【請求項41】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する第1および第2の投影のセットを生成し、第1のセットの各投影は第2のセ
ットの投影の前に取得され、第1のセットの投影の角度は、第2のセットの投影
の角度と異なり且つ第2のセットの投影の角度間に存在することを特徴とする請
求項36に記載の方法。 - 【請求項42】 時間的で、連続する別個の投影のセットを有し、これらの
投影のセットの角度は、他の投影のセットの角度と異なり且つ他の投影のセット
の角度間に存在することを特徴とする請求項35に記載の方法。 - 【請求項43】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する第1および第2の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために前記
軸に沿ってフーリエ再生を実行する工程(d)が、画像を造り出すために第1お
よび第2の投影のセットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを
特徴とする請求項42に記載の方法。 - 【請求項44】 工程(a)での勾配磁場の角度の変化が、時間的で、連続
する3つ以上の投影のセットを生成し、体積イメージを与えるために中心軸に沿
ってフーリエ再生を実行する工程が、画像を造り出すために3つ以上の投影のセ
ットからとられるNMR信号の組み合わせを使用することを特徴とする請求項4
2に記載の方法。 - 【請求項45】 体積イメージを与えるために前記軸に沿ってフーリエ再生
を実行する工程が、2つの画像を造り出すために第1および第2の投影のセット
のそれぞれのために1回実行されることを特徴とする請求項42に記載の方法。 - 【請求項46】 体積イメージを与えるために前記軸に沿ってフーリエ再生
を実行する工程は、3つ以上の画像を造り出すために投影のセットのそれぞれの
ために1回実行されることを特徴とする請求項42に記載の方法。 - 【請求項47】 含まれる画像化対象物よりも小さい構造体の迅速MRIイ
メージング方法であって、以下の工程を有し、 (a)前記視野内で、ある軸を中心に所定の角度範囲にわたって分布された複数
の投影に沿う複数の勾配磁場のセットを形成し、 (c)勾配磁場方向と平行で且つ構造体の中間幅によって分離される2つの帯域
から飽和し、 (d)異なる勾配磁場で前記視野のNMR信号を取得し、各取得は、k空間デー
タの角投影を形成し、 (e)前記視野の画像を造り出すために、取得されたNMR信号を再生し、 (f)全視野内に再生画像を表示し、 これによって、2つの帯域内の材料に関連付けられた画像内のアーチファクト
が減少することを特徴とする方法。
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