JP2005253816A - Rf coil and mri apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an RF coil whose g factor is small when photographed with the SI direction as the direction of phase-encoding, and to provide an MRI apparatus with the RF coil. <P>SOLUTION: The MRI apparatus comprises a first coil group (12-42) consisting of a plurality of unit coils disposed to surround a subject without overlapping each other and without coupling with each other, and a second coil group (52-82) consisting of a plurality of unit coils disposed at different positions from the unit coils of the first coil group in the direction of body axis of the subject to surround the subject without overlapping with each other, but partly overlapping with the plurality of unit coils of the first coil group, without coupling with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、RFコイル(radio frequency coil)およびMRI装置に関し、とくに、パラレルイメージング(parallel imaging)を行うためのRFコイル、および、そのようなRFコイルを備えたMRI装置に関する。   The present invention relates to an RF coil (radio frequency coil) and an MRI apparatus, and more particularly to an RF coil for performing parallel imaging and an MRI apparatus including such an RF coil.

磁気共鳴撮影(MRI: Magnetic Resonance Imaging)の一方式としてパラレルイメージングがある。パラレルイメージングでは、磁気共鳴信号は複数の受信系を通じて同時並行的に収集される。磁気共鳴信号の収集は、フィールド・オブ・ビュー(Field of View: FOV)を1/nに減縮(reduction)して行われる。FOVを1/nに減縮することにより、信号収集速度がn倍に向上する。パラレルイメージングはセンス(SENSE: sensitivity encoding)とも呼ばれる。   One method of magnetic resonance imaging (MRI: Magnetic Resonance Imaging) is parallel imaging. In parallel imaging, magnetic resonance signals are collected simultaneously through a plurality of receiving systems. The collection of magnetic resonance signals is performed by reducing the field of view (FOV) to 1 / n. By reducing the FOV to 1 / n, the signal acquisition speed is improved n times. Parallel imaging is also referred to as sense (SENSE: sensitivity encoding).

パラレルイメージング用のRFコイルは、相互にカップリング(coupling)しない複数の単位コイルからなる。そのようなRFコイルとして、ループの形状を直角三角形とした単位コイルを8個用いるものが知られている。単位コイルは、斜辺で隣り合うように2個ずつ対にされ、4つの対が撮影の対象を取り囲むように配置される。単位コイルは隣同士でループが重ならないようになっている(例えば、非特許文献1参照)。
シーバー(Seeber)他、ニュー RFコイル トポロジー フォー ハイパフォーマンス センス イン 3D(New RF Coil Topology for High Performance SENSE in 3D)、「プロシーディングス インターナショナル ソサイエティ フォー マグネティック レゾナンス イン メディシン イレブンス サイエンティフィック ミーティング アンド エキシビション (Proceedings International Society of Magnetic Resonance in Medicine Eleventh Sientific Meeting and Exhibition)」、(米国)、2003年、p.465
An RF coil for parallel imaging is composed of a plurality of unit coils that are not coupled to each other. As such an RF coil, one using eight unit coils whose loop shape is a right triangle is known. Two unit coils are paired so as to be adjacent to each other on the hypotenuse, and four pairs are arranged so as to surround a subject to be photographed. The unit coils are adjacent to each other so that the loops do not overlap (see Non-Patent Document 1, for example).
Seeber and others, New RF Coil Topology for High Performance Sense in 3D (New RF Coil Topology for High Performance SENSE in 3D) of Magnetic Resonance in Medicine Eventing and Exhibition) ”(USA), 2003, p. 465

上記のようなRFコイルは、SI(superior−inferior)方向をフェーズエンコード(phase encode)方向として撮影したときのgファクタ(g factor)が大きいので、SI方向にフェーズエンコードしたときは、SNR(signal to noise ratio)の良い撮影を行うことができない。   Since the RF coil as described above has a large g factor when the SI (superior-inferior) direction is taken as the phase encode direction, when the phase encode is performed in the SI direction, the SNR (signal) Too good ratio) cannot be taken.

そこで、本発明の課題は、SI方向をフェーズエンコード方向として撮影したときのgファクタが小さいRFコイル、および、そのようなRFコイルを備えたMRI装置を実現することである。   Accordingly, an object of the present invention is to realize an RF coil having a small g factor when photographing with the SI direction as the phase encoding direction, and an MRI apparatus including such an RF coil.

(1)上記の課題を解決するためのひとつの観点での発明は、磁気共鳴撮像を行うために撮像の対象に近接して使用されるRFコイルであって、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第1のコイル群と、前記第1のコイル群とは対象の体軸方向における位置が異なり、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むとともに前記第1のコイルにおける複数の単位コイルと部分的にそれぞれオーバーラップするように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第2のコイル群と、を具備することを特徴とするRFコイルである。   (1) One aspect of the invention for solving the above problems is an RF coil that is used in close proximity to an imaging target to perform magnetic resonance imaging, and the target can be detected without overlapping each other. The first coil group composed of a plurality of unit coils that are arranged so as to surround each other and the first coil group are different in position in the body axis direction of the target, and the target is not overlapped with each other. And a second coil group comprising a plurality of unit coils that are not coupled to each other and are disposed so as to partially overlap each of the plurality of unit coils in the first coil. It is an RF coil.

(2)上記の課題を解決するための他の観点での発明は、静磁場、勾配磁場およびRF磁場を撮像の対象に印加して収集した磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成するMRI装置であって、磁気共鳴信号を受信するためのRFコイルを有し、このRFコイルは、撮像の対象に近接して使用されるRFコイルであって、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第1のコイル群と、前記第1のコイル群とは対象の体軸方向における位置が異なり、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むとともに前記第1のコイルにおける複数の単位コイルと部分的にそれぞれオーバーラップするように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第2のコイル群と、を具備することを特徴とするMRI装置である。   (2) An invention according to another aspect for solving the above-described problem is an MRI apparatus for reconstructing an image based on a magnetic resonance signal collected by applying a static magnetic field, a gradient magnetic field, and an RF magnetic field to an imaging target. An RF coil for receiving magnetic resonance signals, the RF coil being used in close proximity to the object to be imaged so as to surround the object without overlapping each other The first coil group composed of a plurality of unit coils that are not coupled to each other and the first coil group have different positions in the body axis direction of the object, and surround the object without overlapping each other and The first coil is composed of a plurality of unit coils which are arranged so as to partially overlap the plurality of unit coils in the first coil and which are not coupled to each other. And groups of coils, a MRI apparatus characterized by comprising.

前記単位コイルのループは直角な4つの内角を持つことが、空間利用率が良い点で好ましい。前記第1および第2のコイル群における単位コイルの数は4ずつであることが、四象限配置とする点で好ましい。   The loop of the unit coil preferably has four internal angles that are perpendicular to each other in terms of good space utilization. It is preferable that the number of unit coils in the first and second coil groups is four in terms of a four-quadrant arrangement.

前記複数の単位コイルは筒状に対象を取り囲むことが、信号受信の効率が良い点で好ましい。前記単位コイルの配置は筒の中心軸に関して対称的であることが、対称なもの同士でコイルパターンを共通化する点で好ましい。前記筒は円筒であることが、全ての単位コイルが中心軸から等距離になる点で好ましい。   It is preferable that the plurality of unit coils surround the object in a cylindrical shape in terms of high signal reception efficiency. The arrangement of the unit coils is preferably symmetric with respect to the central axis of the cylinder in that the coil patterns are shared by the symmetrical ones. The cylinder is preferably a cylinder in that all unit coils are equidistant from the central axis.

前記筒は少なくとも一端側がすぼまっていることが、フィリングファクタが良い点で好ましい。前記すぼまっている側は先端が体軸方向に突き出ていることが、この部分を撮影対象から離す点で好ましい。   It is preferable that at least one end of the tube is squeezed in view of a good filling factor. It is preferable that the tip of the squeezed side protrudes in the body axis direction from the viewpoint of separating this portion from the subject to be photographed.

上記各観点での発明では、RFコイルが、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第1のコイル群と、第1のコイル群とは対象の体軸方向における位置が異なり、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むとともに第1のコイルにおける複数の単位コイルと部分的にそれぞれオーバーラップするように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第2のコイル群とを有するので、SI方向をフェーズエンコード方向として撮影したときのgファクタが小さい。   In the invention in each aspect described above, the RF coil is arranged so as to surround the object without overlapping each other, the first coil group comprising a plurality of unit coils that are not coupled to each other, and the first coil group, Are different in position in the body axis direction, surround the object without overlapping each other, and are arranged so as to partially overlap with the plurality of unit coils in the first coil, respectively. Since the second coil group including the unit coils is included, the g factor when the SI direction is taken as the phase encoding direction is small.

以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、本発明は発明を実施するための最良の形態に限定されるものではない。図1にMRI装置のブロック(block)図を示す。本装置は発明を実施するための最良の形態の一例である。本装置の構成によって、MRI装置に関する本発明を実施するための最良の形態の一例が示される。   The best mode for carrying out the invention will be described below in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the best mode for carrying out the invention. FIG. 1 shows a block diagram of the MRI apparatus. This apparatus is an example of the best mode for carrying out the invention. An example of the best mode for carrying out the present invention relating to the MRI apparatus is shown by the configuration of the apparatus.

同図に示すように、本装置はマグネットシステム100を有する。マグネットシステム100は主磁場コイル(coil)部102、勾配コイル部106およびRFコイル部108を有する。これら各コイル部は概ね円筒状の形状を有し、互いに同軸的に配置されている。   As shown in the figure, the apparatus has a magnet system 100. The magnet system 100 includes a main magnetic field coil unit 102, a gradient coil unit 106, and an RF coil unit 108. Each of these coil portions has a substantially cylindrical shape and is arranged coaxially with each other.

マグネットシステム100の概ね円柱状の内部空間(ボア:bore)に、撮像の対象1がクレードル(cradle)500に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。対象1の頭部には受信コイル部110が装着されている。受信コイル部110については、後にあらためて説明する。   The imaging target 1 is mounted on a cradle 500 in a generally cylindrical internal space (bore) of the magnet system 100 and is carried in and out by a conveying means (not shown). A receiving coil unit 110 is attached to the head of the subject 1. The receiving coil unit 110 will be described later.

主磁場コイル部102はマグネットシステム100の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象1の体軸の方向に平行である。すなわちいわゆる水平磁場を形成する。主磁場コイル部102は例えば超伝導コイルを用いて構成される。なお、超伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成してもよい。   The main magnetic field coil unit 102 forms a static magnetic field in the internal space of the magnet system 100. The direction of the static magnetic field is generally parallel to the direction of the body axis of the object 1. That is, a so-called horizontal magnetic field is formed. The main magnetic field coil unit 102 is configured using, for example, a superconducting coil. In addition, you may comprise using not only a superconductive coil but a normal conductive coil.

勾配コイル部106は、互いに垂直な3軸すなわちスライス(slice)軸、位相軸および周波数軸の方向において、それぞれ静磁場強度に勾配を持たせるための3つの勾配磁場を生じる。   The gradient coil section 106 generates three gradient magnetic fields for giving gradients to the static magnetic field strength in the directions of three axes perpendicular to each other, that is, the slice axis, the phase axis, and the frequency axis.

静磁場空間における互いに垂直な座標軸をx,y,zとしたとき、いずれの軸もスライス軸とすることができる。その場合、残り2軸のうちの一方を位相軸とし、他方を周波数軸とする。また、スライス軸、位相軸および周波数軸は、相互間の垂直性を保ったままx,y,z軸に関して任意の傾きを持たせることも可能である。本装置では対象1の体幅の方向をx方向とし、体厚の方向をy方向とし、体軸の方向をz方向とする。   When the coordinate axes perpendicular to each other in the static magnetic field space are x, y, and z, any of the axes can be a slice axis. In that case, one of the remaining two axes is a phase axis, and the other is a frequency axis. In addition, the slice axis, the phase axis, and the frequency axis can have arbitrary inclinations with respect to the x, y, and z axes while maintaining the perpendicularity between them. In this apparatus, the body width direction of the object 1 is the x direction, the body thickness direction is the y direction, and the body axis direction is the z direction.

スライス軸方向の勾配磁場をスライス勾配磁場ともいう。位相軸方向の勾配磁場を位相エンコード(encode)勾配磁場またはフェーズエンコード(phase encode)勾配磁場ともいう。周波数軸方向の勾配磁場をリードアウト(read out)勾配磁場ともいう。リードアウト勾配磁場は周波数エンコード勾配磁場と同義である。このような勾配磁場の発生を可能にするために、勾配コイル部106は図示しない3系統の勾配コイルを有する。以下、勾配磁場を単に勾配ともいう。   The gradient magnetic field in the slice axis direction is also called a slice gradient magnetic field. The gradient magnetic field in the phase axis direction is also referred to as a phase encode gradient magnetic field or a phase encode gradient magnetic field. The gradient magnetic field in the frequency axis direction is also referred to as a read out gradient magnetic field. The readout gradient magnetic field is synonymous with the frequency encoding gradient magnetic field. In order to make it possible to generate such a gradient magnetic field, the gradient coil unit 106 has three gradient coils (not shown). Hereinafter, the gradient magnetic field is also simply referred to as a gradient.

RFコイル部108は静磁場空間に対象1の体内のスピン(spin)を励起するための高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成することをRF励起信号の送信ともいう。また、RF励起信号をRFパルス(pulse)ともいう。   The RF coil unit 108 forms a high-frequency magnetic field for exciting spins in the body of the target 1 in the static magnetic field space. Hereinafter, the formation of a high-frequency magnetic field is also referred to as transmission of an RF excitation signal. The RF excitation signal is also referred to as an RF pulse.

励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁気共鳴信号は、受信コイル部110によって受信される。なお、磁気共鳴信号はRFコイル部108でも受信可能となっている。磁気共鳴信号は、周波数ドメイン(domain)すなわちフーリエ(Fourier)空間の信号となる。位相軸方向および周波数軸方向の勾配により、磁気共鳴信号のエンコードを2軸で行うので、磁気共鳴信号は2次元フーリエ空間における信号として得られる。   An electromagnetic wave generated by the excited spin, that is, a magnetic resonance signal is received by the receiving coil unit 110. The magnetic resonance signal can also be received by the RF coil unit 108. The magnetic resonance signal is a signal in the frequency domain (Fourier) space. Since the magnetic resonance signal is encoded in two axes by the gradient in the phase axis direction and the frequency axis direction, the magnetic resonance signal is obtained as a signal in a two-dimensional Fourier space.

フェーズエンコード勾配およびリードアウト勾配は、2次元フーリエ空間における信号のサンプリング(sampling)位置を決定する。以下、2次元フーリエ空間をkスペース(k−space)ともいう。   The phase encode gradient and readout gradient determine the sampling position of the signal in two-dimensional Fourier space. Hereinafter, the two-dimensional Fourier space is also referred to as k-space.

勾配コイル部106には勾配駆動部130が接続されている。勾配駆動部130は勾配コイル部106に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部130は、勾配コイル部106における3系統の勾配コイルに対応して、図示しない3系統の駆動回路を有する。   A gradient driving unit 130 is connected to the gradient coil unit 106. The gradient driving unit 130 gives a driving signal to the gradient coil unit 106 to generate a gradient magnetic field. The gradient drive unit 130 has three systems of drive circuits (not shown) corresponding to the three systems of gradient coils in the gradient coil unit 106.

RFコイル部108にはRF駆動部140が接続されている。RF駆動部140はRFコイル部108に駆動信号を与えてRFパルスを送信させ、対象1の体内のスピンを励起する。   An RF drive unit 140 is connected to the RF coil unit 108. The RF drive unit 140 gives a drive signal to the RF coil unit 108 to transmit an RF pulse, thereby exciting the spin in the body of the subject 1.

受信コイル部110にはデータ(data)収集部150が接続されている。データ収集部150にはまたRFコイル部108が接続可能になっている。データ収集部150は、受信コイル部110またはRFコイル部108が受信した受信信号をディジタルデータ(digital data)として収集する。   A data collection unit 150 is connected to the reception coil unit 110. An RF coil unit 108 can also be connected to the data collection unit 150. The data collection unit 150 collects reception signals received by the reception coil unit 110 or the RF coil unit 108 as digital data.

勾配駆動部130、RF駆動部140およびデータ収集部150にはシーケンス(sequence)制御部160が接続されている。シーケンス制御部160は、勾配駆動部130ないしデータ収集部150をそれぞれ制御して磁気共鳴信号の収集を遂行する。   A sequence control unit 160 is connected to the gradient driving unit 130, the RF driving unit 140, and the data collecting unit 150. The sequence controller 160 controls the gradient driver 130 or the data collector 150 to collect magnetic resonance signals.

シーケンス制御部160は、例えばコンピュータ(computer)等を用いて構成される。シーケンス制御部160は図示しないメモリ(memory)を有する。メモリはシーケンス制御部160用のプログラム(program)および各種のデータを記憶している。シーケンス制御部160の機能は、コンピュータがメモリに記憶されたプログラムを実行することにより実現される。   The sequence control unit 160 is configured using, for example, a computer. The sequence control unit 160 has a memory (not shown). The memory stores a program for the sequence control unit 160 and various data. The function of the sequence control unit 160 is realized by the computer executing a program stored in the memory.

データ収集部150の出力側はデータ処理部170に接続されている。データ収集部150が収集したデータがデータ処理部170に入力される。データ処理部170は、例えばコンピュータ等を用いて構成される。データ処理部170は図示しないメモリを有する。メモリはデータ処理部170用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。   The output side of the data collection unit 150 is connected to the data processing unit 170. Data collected by the data collection unit 150 is input to the data processing unit 170. The data processing unit 170 is configured using, for example, a computer. The data processing unit 170 has a memory (not shown). The memory stores a program for the data processing unit 170 and various data.

データ処理部170はシーケンス制御部160に接続されている。データ処理部170はシーケンス制御部160の上位にあってそれを統括する。本装置の機能は、データ処理部170がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。   The data processing unit 170 is connected to the sequence control unit 160. The data processing unit 170 is above the sequence control unit 160 and controls it. The function of this apparatus is realized by the data processing unit 170 executing a program stored in the memory.

データ処理部170は、データ収集部150が収集したデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。このデータ空間はkスペースに対応する。データ処理部170は、kスペースのデータを2次元逆フ−リエ変換することにより画像を再構成する。   The data processing unit 170 stores the data collected by the data collection unit 150 in a memory. A data space is formed in the memory. This data space corresponds to k-space. The data processing unit 170 reconstructs an image by performing two-dimensional inverse Fourier transform on k-space data.

データ処理部170には表示部180および操作部190が接続されている。表示部180は、グラフィックディスプレー(graphic display)等で構成される。操作部190はポインティングデバイス(pointing device)を備えたキーボード(keyboard)等で構成される。   A display unit 180 and an operation unit 190 are connected to the data processing unit 170. The display unit 180 is configured by a graphic display or the like. The operation unit 190 includes a keyboard having a pointing device.

表示部180は、データ処理部170から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。操作部190は、使用者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部170に入力する。使用者は表示部180および操作部190を通じてインタラクティブ(interactive)に本装置を操作する。   The display unit 180 displays the reconstructed image and various information output from the data processing unit 170. The operation unit 190 is operated by the user and inputs various commands and information to the data processing unit 170. The user operates the apparatus interactively through the display unit 180 and the operation unit 190.

受信コイル部110について説明する。受信コイル部110は、発明を実施するための最良の形態の一例である。受信コイル部110の構成によって、RFコイルに関する本発明を実施するための最良の形態の一例が示される。受信コイル部110は、また、本発明におけるRFコイルの一例である。   The receiving coil unit 110 will be described. The receiving coil unit 110 is an example of the best mode for carrying out the invention. An example of the best mode for carrying out the present invention related to the RF coil is shown by the configuration of the receiving coil unit 110. The receiving coil unit 110 is also an example of an RF coil in the present invention.

図2に、受信コイル部110の外形を斜視図で示す。同図に示すように、受信コイル部110は、概ね円筒状の外形を有する。筒は一端側がすぼまっている。すぼまっている側は先端が筒の軸方向に突き出ている。以下、このような形状をドーム形ともいう。   FIG. 2 is a perspective view showing the outer shape of the receiving coil unit 110. As shown in the figure, the receiving coil section 110 has a substantially cylindrical outer shape. One end of the tube is recessed. The tip of the squeezed side protrudes in the axial direction of the cylinder. Hereinafter, such a shape is also referred to as a dome shape.

筒の軸方向は体軸方向と一致する。定義上、体軸方向はまたSI方向である。受信コイル部110はすぼまっている側が頭頂側となるように頭部に装着される。したがって、すぼまっている側がS(superior)側となり、反対側がI(inferior)側となる。   The axial direction of the cylinder coincides with the body axis direction. By definition, the body axis direction is also the SI direction. The receiving coil unit 110 is attached to the head such that the side that is narrowed is the top of the head. Therefore, the side that is sunk is the S (superior) side, and the opposite side is the I (inferior) side.

SI方向に垂直でかつ互いに垂直な2方向は、定義上、AP(anterior−posterior)およびRL(right−left)方向である。図では筒の上下方向がAP方向であり、筒の左右方向がRL方向である。   The two directions perpendicular to the SI direction and perpendicular to each other are, by definition, an AP (anterior-posteror) and an RL (right-left) direction. In the figure, the vertical direction of the cylinder is the AP direction, and the horizontal direction of the cylinder is the RL direction.

筒の一端側がすぼまっているので、撮影時のフィリングファクタ(filling factor)が良い。すぼまっている側は先端が体軸方向に突き出ているので、この部分を撮影対象から離すことができる。   Since the one end side of the tube is squeezed, a filling factor at the time of photographing is good. Since the tip of the narrowed side protrudes in the body axis direction, this portion can be separated from the object to be photographed.

このような外形を持つ受信コイル部110は、図3に示すように、複数のコイル12−82を有する。コイル12−82はそれぞれ閉ループをなす。各ループは、キャパシタ(capacitor)を直列に有する導体のループである。   The receiving coil unit 110 having such an outer shape has a plurality of coils 12-82 as shown in FIG. Each of the coils 12-82 forms a closed loop. Each loop is a conductor loop having a capacitor in series.

コイル12−82は、相互に電磁的にカップリング(coupling)しないように構成されている。相互にカップリングしないコイルは、ループに中和回路を設けること等によって実現される。コイル12−82は、本発明における単位コイルの実施の形態の一例である。   The coils 12-82 are configured not to electromagnetically couple to each other. Coils that are not coupled to each other can be realized by providing a neutralization circuit in the loop. Coil 12-82 is an example of an embodiment of a unit coil in the present invention.

コイル12−82は、図4に示すように、コイル12−42とコイル52−82の2群に分かれる。コイル12−42はS側のコイル群であり、コイル52−82はI側のコイル群である。これら2群のコイルはSI方向において部分的にオーバーラップ(overlap)するように組み合わされて、図3に示したような受信コイル部110となる。   As shown in FIG. 4, the coil 12-82 is divided into two groups, a coil 12-42 and a coil 52-82. The coils 12-42 are an S-side coil group, and the coils 52-82 are an I-side coil group. These two groups of coils are combined so as to partially overlap in the SI direction to form a receiving coil unit 110 as shown in FIG.

以下、コイル12−42をS群コイルともいい、コイル52−82をI群コイルともいう。S群コイル12−42は、本発明における第1のコイル群の一例である。I群コイル52−82は、本発明における第2のコイル群の一例である。ここでは、S群コイル12−42およびI群コイル52−82がそれぞれ4つのコイルからなる例を示すが、4つに限るものではなく2より大きい適宜の複数であってよい。   Hereinafter, the coil 12-42 is also referred to as an S group coil, and the coil 52-82 is also referred to as an I group coil. S group coil 12-42 is an example of the 1st coil group in the present invention. The I group coil 52-82 is an example of the second coil group in the present invention. Here, an example in which each of the S group coil 12-42 and the I group coil 52-82 includes four coils is shown, but the number is not limited to four, and may be an appropriate plural larger than two.

図5に、コイル12−82を平面に展開した状態を示す。同図に示すように、I群コイル52−82は矩形ないし方形のループとなっている。すなわち、直角な4つの内角を有するループとなっている。S群コイル12−42も基本的には矩形ないし方形のループであるが、すぼみに合わせて変形させたものとなっている。S群コイル12−42も直角な4つの内角を有する。   FIG. 5 shows a state where the coil 12-82 is developed on a plane. As shown in the figure, the I group coil 52-82 is a rectangular or square loop. That is, the loop has four internal angles at right angles. The S group coil 12-42 is basically a rectangular or rectangular loop, but is deformed in accordance with the recess. The S group coil 12-42 also has four internal angles at right angles.

S群コイル12−42は、隣り合うもの同士がオーバーラップすることなく筒の周面に沿って配置されている。I群コイル52−82も、隣り合うもの同士がオーバーラップすることなく筒の周面に沿って配置されている。S群とI群の間では対応するもの同士、すなわち、コイル12と52、コイル22と62、コイル32と72、コイル42と82がSI方向において部分的にオーバーラップするように配置される。   The S group coils 12-42 are arranged along the circumferential surface of the cylinder without overlapping each other. The I group coils 52-82 are also arranged along the circumferential surface of the cylinder without overlapping each other. Corresponding elements between the S group and the I group, that is, the coils 12 and 52, the coils 22 and 62, the coils 32 and 72, and the coils 42 and 82 are arranged so as to partially overlap in the SI direction.

コイル12−82のループは直角な4つの内角を持つので円周に沿っては位置したときの空間利用率が良い点で好ましい。S群とI群のコイルの数を4ずつとすることにより四象限配置とすることができる。なお、両群のコイル数は4に限らない。   Since the loop of the coil 12-82 has four internal angles at right angles, it is preferable in that the space utilization rate when positioned along the circumference is good. By setting the number of coils of the S group and the I group to four, a four-quadrant arrangement can be achieved. The number of coils in both groups is not limited to four.

これらのコイルは筒状に対象を取り囲んでいるので信号受信の効率が良い。これらコイルの配置を筒の中心軸に関して対称的にすると、対称なもの同士でコイルパターンを共通化することができる。また、筒の形状を円筒にすることにより、全てのコイルループを中心軸から等距離にすることができる。なお、筒の形状は円筒に限らない。また、ドーム形に限るものでもない。   Since these coils surround the object in a cylindrical shape, the efficiency of signal reception is good. If these coils are arranged symmetrically with respect to the central axis of the cylinder, the symmetrical coil patterns can be shared. Moreover, by making the shape of the cylinder cylindrical, all the coil loops can be equidistant from the central axis. The shape of the cylinder is not limited to a cylinder. Moreover, it is not restricted to a dome shape.

図6に、上記のような構成の受信コイル部110について、gファクタの測定結果を比較例とともに示す。比較例は、前述のシーバーらのRFコイルすなわちコイルのループが三角形(triangle)のRFコイルである。gファクタの測定は、コイルが配置される筒の形状を単純円筒(cylider)およびドーム(dome)とし、フェーズエンコード方向をSI方向およびAPとしてそれぞれ行った。   FIG. 6 shows the measurement result of the g factor, together with a comparative example, for the receiving coil unit 110 configured as described above. The comparative example is an RF coil of the aforementioned Siber et al., That is, an RF coil having a triangular loop. The measurement of the g factor was performed by setting the shape of the cylinder in which the coil is disposed as a simple cylinder and a dome, and the phase encoding direction as the SI direction and AP, respectively.

同図に示すように、フェーズエンコード方向をSI方向としたとき、gファクタの平均値mean_SIは、円筒およびドームのいずれについても、矩形コイル(rectangle)すなわち本方式のコイルが三角形(triangle)コイルすなわちシーバーらのコイルよりも小さくなる。しかも、ドームのほうが円筒よりもgファクタが小さい。gファクタの最大値max_SIは、矩形コイルが円筒形三角形コイルと同等でかつドーム形三角形コイルよりもかなり小さい。   As shown in the figure, when the phase encoding direction is set to the SI direction, the mean value mean_SI of the g factor is a rectangular coil, that is, a coil of this system is a triangular coil for both the cylinder and the dome. It is smaller than the coil of Seeber et al. Moreover, the dome has a smaller g factor than the cylinder. The maximum value max_SI of the g factor is equal to that of the rectangular coil and is considerably smaller than that of the dome-shaped triangular coil.

フェーズエンコード方向をAP方向としたときは、矩形コイルのgファクタは、平均値mean_AP、最大値max_APともに三角形コイルと同等である。すなわち、もともとgファクタが小さい三角形コイルと同等の性能が得られる。   When the phase encoding direction is the AP direction, the g factor of the rectangular coil is equivalent to that of the triangular coil for both the average value mean_AP and the maximum value max_AP. That is, performance equivalent to that of a triangular coil having a small g factor can be obtained.

この結果から、フェーズエンコード方向をSI方向とする撮影には、本方式のコイルがシーバーらのコイルよりも有利であることが明らかである。また、フェーズエンコード方向をAP方向とした場合でも、もともとgファクタが小さい三角形コイルと同等の性能が得られるので、本方式のコイルは、SI、APの両方向においてgファクタが小さいものとなる。   From this result, it is clear that the coil of this method is more advantageous than the coil of Seeber et al. Further, even when the phase encoding direction is set to the AP direction, the same performance as that of a triangular coil having a small g factor can be obtained, so that the coil of this system has a small g factor in both the SI and AP directions.

図7に、コイルのオーバーラップの効果を示す。同図はオーバーラップの有無によるgファクタの相違を示す。同図において、セパレーション(separation)とはどのコイルもオーバーラップしない状態、SIオーバーラップとはSI方向においてオーバーラップする状態、RLオーバーラップとは筒の周方向においてオーバーラップする状態、オールオーバーラップ(all overlap)とはSI方向および筒の周方向においてオーバーラップする状態である。   FIG. 7 shows the effect of coil overlap. The figure shows the difference in g factor depending on the presence or absence of overlap. In the same figure, the separation is a state where no coils overlap, the SI overlap is a state overlapping in the SI direction, the RL overlap is a state overlapping in the circumferential direction of the cylinder, and all overlaps ( “all overlap” is a state of overlapping in the SI direction and the circumferential direction of the cylinder.

同図に示すように、SIオーバーラップ状態でのgファクタが、平均値および最大値のいずれにおいても、フェーズエンコード方向がSI、APいずれであっても最小になる。このことから、SI方向にオーバーラップした本方式の有利さが明らかである。   As shown in the figure, the g factor in the SI overlap state is minimum regardless of whether the phase encoding direction is SI or AP, regardless of the average value or the maximum value. From this, the advantage of the present system overlapping in the SI direction is clear.

相互にカップリングしないコイル12−82は、それぞれ独立に磁気共鳴信号を受信することができる。コイル12−82の受信信号は、図8に示すように、データ収集部150内の受信回路14−84にそれぞれ入力される。これによって、8つの受信系10−80が構成される。このように、複数の受信系が個別にコイルを有することにより、信号受信は複数の受信系により同時並行的に行うことができる。   Coils 12-82 that are not coupled to each other can independently receive magnetic resonance signals. As shown in FIG. 8, the reception signals of the coils 12-82 are input to the reception circuits 14-84 in the data collection unit 150, respectively. As a result, eight receiving systems 10-80 are configured. As described above, since the plurality of reception systems individually have coils, signal reception can be performed in parallel by the plurality of reception systems.

図9に、撮影用のパルスシーケンスの一例を示す。このパルスシーケンスはEPI(echo planar imaging)によるパルスシーケンス(pulse sequence)である。パルスシーケンスは左から右に進行する。以下同様である。   FIG. 9 shows an example of a pulse sequence for photographing. This pulse sequence is a pulse sequence by EPI (echo planer imaging). The pulse sequence proceeds from left to right. The same applies hereinafter.

同図において、(1)はRF信号のシーケンスを示す。(2)−(4)はいずれも勾配磁場のシーケンスで、(2)はスライス勾配、(3)は周波数エンコード勾配、(4)は位相エンコード勾配である。なお、静磁場は一定の磁場強度で常時印加されている。   In the figure, (1) shows an RF signal sequence. (2) to (4) are all gradient magnetic field sequences, (2) is a slice gradient, (3) is a frequency encoding gradient, and (4) is a phase encoding gradient. The static magnetic field is always applied with a constant magnetic field strength.

先ず、90°パルスによるスピン励起が行われる。90°励起の所定時間後に180°パルスによる180°励起が行われる。いずれもスライス勾配Gsliceの下での選択励起である。   First, spin excitation is performed by a 90 ° pulse. 180 ° excitation by a 180 ° pulse is performed after a predetermined time of 90 ° excitation. Both are selective excitations under the slice gradient Gslice.

次に、位相エンコード勾配Gphaseおよび周波数エンコード勾配Gfreqが所定のシーケンスで印加され、複数のエコーが逐次読み出される。複数のエコーは位相エンコードがそれぞれ異なる。エコーは中心信号で代表する。以下同様である。   Next, a phase encode gradient Gphase and a frequency encode gradient Gfreq are applied in a predetermined sequence, and a plurality of echoes are sequentially read out. Multiple echoes have different phase encodings. The echo is represented by the center signal. The same applies hereinafter.

このようなパルスシーケンスが、繰り返し時間(repetition time)TRで所定回数繰り返され、そのつど、複数のエコーが読み出される。すなわち、マルチショット(multi−shot)のスキャン(scan)が行われる。繰り返しのたびにエコーの位相エンコードが変更され、所定回数の繰り返しによって、1画面分のエコーを獲得する。   Such a pulse sequence is repeated a predetermined number of times with a repetition time TR, and a plurality of echoes are read out each time. That is, a multi-shot scan is performed. The echo phase encoding is changed at each repetition, and an echo for one screen is acquired by repeating a predetermined number of times.

位相エンコードおよび周波数エンコードによってエコーを読み出すことにより、kスペースのデータがサンプリングされる。図10に、kスペース概念図を示す。同図に示すように、kスペースの横軸kxは周波数軸であり、縦軸kyは位相軸である。   By reading the echo by phase encoding and frequency encoding, k-space data is sampled. FIG. 10 is a conceptual diagram of the k space. As shown in the figure, the horizontal axis kx of the k space is the frequency axis, and the vertical axis ky is the phase axis.

同図において、複数の横長の長方形がそれぞれ位相軸上のデータサンプリング位置を表す。長方形内に記入された数字は位相エンコード量を表す。位相エンコード量はπ/Nで正規化してある。Nは位相方向のサンプリング数である。   In the figure, each of a plurality of horizontally long rectangles represents a data sampling position on the phase axis. The number written in the rectangle represents the amount of phase encoding. The amount of phase encoding is normalized by π / N. N is the number of samplings in the phase direction.

位相エンコード量は位相軸kyの中心で0である。中心から両端にかけて位相エンコード量が次第に増加する。増加の極性は互いに逆である。サンプリング間隔すなわち位相エンコード量の階差はπ/Nである。断層像は、このようなkスペースのデータを2次元逆フーリエ変換することにより再構成される。再構成された画像は完全なFOVについての画像となる。以下、完全なFOVをフルFOV(full FOV)ともいう。   The phase encoding amount is 0 at the center of the phase axis ky. The phase encoding amount gradually increases from the center to both ends. The polarities of the increase are opposite to each other. The sampling interval, that is, the difference in phase encoding amount is π / N. The tomographic image is reconstructed by performing two-dimensional inverse Fourier transform on such k-space data. The reconstructed image becomes an image for a complete FOV. Hereinafter, a complete FOV is also referred to as a full FOV (full FOV).

パラレルイメージングでは、撮影の高速化のために、kスペースのサンプリング間隔を大きくして、サンプリング回数を削減するようにしている。すなわち、例えば、図11に斜線で示すように、位相軸ky方向のサンプリングを1つおきにしてサンプリング数を1/2に削減する。これによって、撮影時間が半分に短縮され、撮影が高速化される。   In parallel imaging, the sampling interval of the k space is increased to reduce the number of samplings in order to speed up imaging. That is, for example, as indicated by the hatched lines in FIG. 11, every other sampling in the direction of the phase axis ky is performed to reduce the number of samplings to 1/2. This shortens the shooting time by half and speeds up shooting.

サンプリングを1つおきとしたことにより、サンプリング間隔が2倍になる。サンプリング間隔を2倍にしたことにより、再構成画像のFOVはフルFOVの1/2に減縮(reduce)する。   By having every other sampling, the sampling interval is doubled. By doubling the sampling interval, the FOV of the reconstructed image is reduced to ½ of the full FOV.

位相エンコード方向のサンプリング間隔の倍増は、位相エンコード量の階差を2π/Nとすることによって行われる。これによって、FOVは位相エンコード方向において1/2に減縮する。   The sampling interval in the phase encoding direction is doubled by setting the difference in phase encoding amount to 2π / N. As a result, the FOV is reduced to ½ in the phase encoding direction.

一般的には、サンプリング間隔すなわち位相エンコード量の階差をR倍に拡大すると、FOVは1/Rに減縮する。Rはリダクションファクタ(reduction factor)とも呼ばれる。図11ではR=2となる。以下、減縮されたFOVをリデュースドFOV(reduced FOV)ともいう。   In general, when the sampling interval, that is, the difference in phase encoding amount is increased by R times, the FOV is reduced to 1 / R. R is also called a reduction factor. In FIG. 11, R = 2. Hereinafter, the reduced FOV is also referred to as a reduced FOV.

受信系の数をnとしたとき、リダクションファクタRは、下記の関係を満足することが後述のフルFOVの出力画像を適正に得る点で好ましい。   When the number of receiving systems is n, it is preferable that the reduction factor R satisfies the following relationship from the viewpoint of appropriately obtaining a full FOV output image described later.

Figure 2005253816
Figure 2005253816

ここで、
R:リダクションファクタ
n:受信系の数
パラレルイメージングによる本装置の動作を説明する。図12に、本装置の動作のフロー(flow)図を示す。同図に示すように、ステップ(step)701で、受信感度分布計測が行われる。これによって、複数の受信系の感度の空間的分布が計測される。
here,
R: Reduction factor n: Number of receiving systems The operation of this apparatus by parallel imaging will be described. FIG. 12 shows a flow chart of the operation of this apparatus. As shown in the figure, at step 701, reception sensitivity distribution measurement is performed. Thereby, the spatial distribution of sensitivity of a plurality of receiving systems is measured.

受信系の感度の空間的分布は、感度マップ(map)像として求められる。感度マップ像は、例えば、RFコイル部108および受信コイル部110を用いて、対象1の同一のスライスをそれぞれスキャンして得られた画像から求められる。   The spatial distribution of sensitivity of the receiving system is obtained as a sensitivity map (map) image. The sensitivity map image is obtained from images obtained by scanning the same slice of the target 1 using the RF coil unit 108 and the receiving coil unit 110, for example.

すなわち、RFコイル部108を用いて撮影した画像をレファレンス(reference)とし、コイル12−82を用いてそれぞれ撮影した画像を計測画像とし、ピクセルごとに計測画像とレファレンス画像の比を求めること等により作成される。レファレンス画像および計測画像の撮影は、いずれもフルFOVのスキャンによって行われる。これによって、感度マップ像はコイル12−82のおのおのについてフルFOVで得られる。このようなスキャンは、キャリブレーションスキャン(calibration scan)とも呼ばれる。   That is, an image photographed using the RF coil unit 108 is used as a reference, an image photographed using each of the coils 12-82 is used as a measurement image, and a ratio between the measurement image and the reference image is obtained for each pixel. Created. The reference image and the measurement image are both taken by full FOV scanning. Thereby, a sensitivity map image is obtained at full FOV for each of the coils 12-82. Such a scan is also called a calibration scan.

次に、ステップ703で、センシティビティ・マトリクス作成が行われる。センシティビティ・マトリクスはコイルごとの感度マップ像に基づいて作成される。以下、感度マップ像を単に感度マップともいう。   Next, in step 703, a sensitivity matrix is created. The sensitivity matrix is created based on a sensitivity map image for each coil. Hereinafter, the sensitivity map image is also simply referred to as a sensitivity map.

センシティビティ・マトリクスはn×Rのマトリクスとなる。ここで、nは受信系の数であり、Rはリダクションファクタである。n=8,R=2のとき、センシティビティ・マトリクスSは下記のようになる。   The sensitivity matrix is an n × R matrix. Here, n is the number of receiving systems, and R is a reduction factor. When n = 8 and R = 2, the sensitivity matrix S is as follows.

Figure 2005253816
Figure 2005253816

センシティビティ・マトリクスSにおいて、s11,s21,・・・,s81は、それぞれ、コイル12,22,・・・,82の感度マップ像における同一ピクセル(pixel)の値である。このピクセルから位相エンコード方向に1/2FOVの距離にある各感度マップ像のピクセル値がs12,s22,・・・,s82である。これらはいずれも複素数となる。   In the sensitivity matrix S, s11, s21,..., S81 are values of the same pixel in the sensitivity map image of the coils 12, 22,. The pixel values of each sensitivity map image at a distance of 1/2 FOV in the phase encoding direction from this pixel are s12, s22,. These are all complex numbers.

次に、ステップ707で、スキャンが行われる。スキャンは、EPIによって行われる。EPIによるスキャンは、kスペースのサンプリング間隔を拡大することにより、リデュースドFOVについて行われる。リデュースドFOVは例えば1/2FOVである。なお、リダクションファクタはRは1/2に限らず適宜でよい。エコーの受信は複数の受信系10−80を通じて同時並行的に行われる。   Next, in step 707, scanning is performed. Scanning is performed by EPI. The EPI scan is performed on the reduced FOV by expanding the k-space sampling interval. The reduced FOV is, for example, 1/2 FOV. Note that the reduction factor is not limited to 1/2, and may be appropriate. Echo reception is performed in parallel through a plurality of reception systems 10-80.

次に、ステップ711で、中間画像生成が行われる。中間画像生成は、位相補正済の複数の受信系のエコーを2次元逆フーリエ変換することによって行われる。中間画像はリデュースドFOVの画像となるので、エイリアシング像を含むものとなる。   Next, in step 711, intermediate image generation is performed. The intermediate image generation is performed by two-dimensional inverse Fourier transform of echoes of a plurality of reception systems that have undergone phase correction. Since the intermediate image is a reduced FOV image, it includes an aliasing image.

次に、ステップ713で、出力画像生成が行われる。出力画像は、中間画像とセンシティビティ・マトリクスとを用いた計算によって生成される。出力画像の生成には、下記の式が用いられる。下式は前述の文献に記載されたものと同様な式である。   Next, in step 713, output image generation is performed. The output image is generated by calculation using the intermediate image and the sensitivity matrix. The following equation is used to generate the output image. The following equation is the same as that described in the above-mentioned document.

Figure 2005253816
Figure 2005253816

ここで、
V:フルFOVの画像の画素値
S:センシティビティ・マトリクス
S* :Sの随伴行列
A:中間画像の画素値
これによって、エリアシング像が元の位置に再配置されたフルFOVの断層像を得ることができる。そのような断層像が、ステップ715で、表示および記憶される。断層像の表示は表示部180によって行われ、記憶はデータ処理部170内のメモリに行われる。
here,
V: Pixel value of full FOV image S: Sensitivity matrix S *: Adjoint matrix of S A: Pixel value of intermediate image As a result, a tomographic image of full FOV in which the aliasing image is rearranged at the original position is obtained. Can be obtained. Such tomographic images are displayed and stored at step 715. The display of the tomographic image is performed by the display unit 180, and the storage is performed in the memory in the data processing unit 170.

パラレルイメージングのためのパルスシーケンスはEPIに限らず他の適宜のパルスシーケンスでよい。EPI以外のパラレルイメージングとして、例えば、3Dグラディエントエコー(3 Dimensional Gradient Echo)法によるイメージングがある。   The pulse sequence for parallel imaging is not limited to EPI, and may be another appropriate pulse sequence. As parallel imaging other than EPI, for example, there is imaging by a 3D gradient echo (3D gradient echo) method.

図13に、そのパルスシーケンスを示す。両図において、(1)はRF信号のパルスシーケンスを示す。(2)−(4)はいずれも勾配磁場のパルスシーケンスを示す。(2)はスライス勾配およびスライス方向の位相エンコード勾配、(3)は周波数エンコード勾配、(4)は位相エンコード勾配勾配である。なお、静磁場は一定の磁場強度で常時印加されている。   FIG. 13 shows the pulse sequence. In both figures, (1) shows the pulse sequence of the RF signal. (2)-(4) each show a pulse sequence of a gradient magnetic field. (2) is the slice gradient and the phase encode gradient in the slice direction, (3) is the frequency encode gradient, and (4) is the phase encode gradient. The static magnetic field is always applied with a constant magnetic field strength.

先ず、α°パルスによるスピン励起が行われる。α°励起はスライス勾配Gsliceの下での選択励起である。α°励起後に、スライス方向の位相エンコード勾配Gslice、周波数エンコード勾配Gfreqおよび位相エンコード勾配Gphaseが所定のシーケンスで印加され、エコーが読み出される。   First, spin excitation by an α ° pulse is performed. α ° excitation is selective excitation under a slice gradient Gslice. After the α ° excitation, the phase encode gradient Gslice, the frequency encode gradient Gfreq, and the phase encode gradient Gphase in the slice direction are applied in a predetermined sequence, and the echo is read out.

このようなパルスシーケンスが、繰り返し時間TRで所定回数繰り返され、そのつど、エコーが読み出される。繰り返しのたびにエコーの位相エンコードが変更され、所定回数の繰り返しによって、1画面分のエコーが獲得される。   Such a pulse sequence is repeated a predetermined number of times with a repetition time TR, and an echo is read out each time. The echo phase encoding is changed each time it is repeated, and an echo for one screen is acquired by repeating a predetermined number of times.

2軸方向の位相エンコードおよび周波数エンコードによってエコーを読み出すことにより、3次元のkスペースのデータがサンプリングされる。サンプリング間隔を拡大することにより、データ収集は3次元のリデュースドFOVについて行われる。   By reading the echoes by biaxial phase encoding and frequency encoding, three-dimensional k-space data is sampled. By increasing the sampling interval, data collection is performed on a three-dimensional reduced FOV.

このデータを3次元逆フーリエ変換することにより、3D画像が再構成される。3D画像はリデュースドFOVについての中間画像となる。この中間画像から、センシティビティ・マトリクスSを用いてフルFOVの出力画像が生成される。ただし、センシティビティ・マトリクスは3Dに対応したものが用いられる。   A 3D image is reconstructed by performing a three-dimensional inverse Fourier transform on this data. The 3D image is an intermediate image for the reduced FOV. From this intermediate image, a full FOV output image is generated using the sensitivity matrix S. However, a sensitivity matrix corresponding to 3D is used.

このような撮影に用いられる受信コイル部110が、図3に示したような構成になっているので、SI方向でフェーズエンコードを行うときでもSNRの良いパラレルイメージングを行うことができ、それによって品質の良い画像を得ることができる。   Since the receiving coil unit 110 used for such imaging is configured as shown in FIG. 3, parallel imaging with good SNR can be performed even when phase encoding is performed in the SI direction, thereby improving the quality. A good image can be obtained.

以上、好ましい実施の形態の例に基づいて本発明を説明したが、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者は、上記の実施の形態の例について、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更や置換等をなし得る。したがって、本発明の技術的範囲には、上記の実施の形態の例ばかりでなく、特許請求の範囲に属する全ての実施の形態が含まれる。   The present invention has been described above based on the preferred embodiments. However, those skilled in the art to which the present invention pertains have the technical scope of the present invention with respect to the above embodiments. Various changes and substitutions can be made without departing. Accordingly, the technical scope of the present invention includes not only the above-described embodiments but also all the embodiments belonging to the scope of the claims.

本発明を実施するための最良の形態の一例のブロック図である。It is a block diagram of an example of the best mode for carrying out the present invention. 受信コイル部の外形を示す図である。It is a figure which shows the external shape of a receiving coil part. 受信コイル部のコイルを示す図である。It is a figure which shows the coil of a receiving coil part. 受信コイル部のコイルを示す図である。It is a figure which shows the coil of a receiving coil part. 受信コイル部のコイルの平面展開を示す図である。It is a figure which shows the plane expansion | deployment of the coil of a receiving coil part. 受信コイル部のgファクタを示す図である。It is a figure which shows g factor of a receiving coil part. 受信コイル部のgファクタを示す図である。It is a figure which shows g factor of a receiving coil part. 複数の受信系を示す図である。It is a figure which shows a some receiving system. 磁気共鳴撮影用のパルスシーケンスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pulse sequence for magnetic resonance imaging. kスペースを示す図である。It is a figure which shows k space. kスペースを示す図である。It is a figure which shows k space. 本発明の実施の形態の一例の装置の動作のフロー図である。It is a flowchart of operation | movement of the apparatus of an example of embodiment of this invention. 磁気共鳴撮影用のパルスシーケンスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pulse sequence for magnetic resonance imaging.

符号の説明Explanation of symbols

1 対象
100 マグネットシステム
102 主磁場コイル部
106 勾配コイル部
108 RFコイル部
110 受信コイル部
130 勾配駆動部
140 RF駆動部
150 データ収集部
160 シーケンス制御部
170 データ処理部
180 表示部
190 操作部
500 クレードル
12−82 コイル
14−84 受信回路
1 Target 100 Magnet system 102 Main magnetic field coil unit 106 Gradient coil unit 108 RF coil unit 110 Reception coil unit 130 Gradient drive unit 140 RF drive unit 150 Data collection unit 160 Sequence control unit 170 Data processing unit 180 Display unit 190 Operation unit 500 Cradle 12-82 coil 14-84 receiving circuit

Claims (16)

磁気共鳴撮像を行うために撮像の対象に近接して使用されるRFコイルであって、
互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第1のコイル群と、
前記第1のコイル群とは対象の体軸方向における位置が異なり、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むとともに前記第1のコイルにおける複数の単位コイルと部分的にそれぞれオーバーラップするように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第2のコイル群と、
を具備することを特徴とするRFコイル。
An RF coil that is used in proximity to an imaging target to perform magnetic resonance imaging,
A first coil group composed of a plurality of unit coils that are arranged so as to surround the object without overlapping each other and are not coupled to each other;
The position of the object in the body axis direction is different from that of the first coil group, and the object is disposed so as to surround the object without overlapping each other and partially overlap the plurality of unit coils in the first coil. A second coil group comprising a plurality of unit coils that are not coupled to each other;
An RF coil comprising:
前記単位コイルのループは直角な4つの内角を持つ、
ことを特徴とする請求項1に記載のRFコイル。
The unit coil loop has four internal angles at right angles,
The RF coil according to claim 1.
前記第1および第2のコイル群における単位コイルの数は4ずつである、
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のRFコイル。
The number of unit coils in the first and second coil groups is four.
The RF coil according to claim 1 or 2, wherein
前記複数の単位コイルは筒状に対象を取り囲む、
ことを特徴とする請求項1ないし請求項3のうちのいずれか1つに記載のRFコイル。
The plurality of unit coils surround the object in a cylindrical shape,
The RF coil according to any one of claims 1 to 3, wherein
前記単位コイルの配置は筒の中心軸に関して対称的である、
ことを特徴とする請求項4に記載のRFコイル。
The arrangement of the unit coils is symmetric with respect to the central axis of the cylinder.
The RF coil according to claim 4.
前記筒は円筒である、
ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載のRFコイル。
The cylinder is a cylinder;
The RF coil according to claim 4 or 5, wherein
前記筒は少なくとも一端側がすぼまっている、
ことを特徴とする請求項4ないし請求項6うちのいずれか1つに記載のRFコイル。
The cylinder has at least one end that is recessed,
The RF coil according to any one of claims 4 to 6, wherein:
前記すぼまっている側は先端が体軸方向に突き出ている、
ことを特徴とする請求項7に記載のRFコイル。
The tip side protrudes in the body axis direction,
The RF coil according to claim 7.
静磁場、勾配磁場およびRF磁場を撮像の対象に印加して収集した磁気共鳴信号に基づいて画像を再構成するMRI装置であって、
磁気共鳴信号を受信するためのRFコイルを有し、
このRFコイルは、
撮像の対象に近接して使用されるRFコイルであって、
互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第1のコイル群と、
前記第1のコイル群とは対象の体軸方向における位置が異なり、互いにオーバーラップすることなく対象を取り囲むとともに前記第1のコイルにおける複数の単位コイルと部分的にそれぞれオーバーラップするように配置された相互にカップリングしない複数の単位コイルからなる第2のコイル群と、
を具備することを特徴とするMRI装置。
An MRI apparatus for reconstructing an image based on a magnetic resonance signal collected by applying a static magnetic field, a gradient magnetic field, and an RF magnetic field to an imaging target,
An RF coil for receiving magnetic resonance signals;
This RF coil
An RF coil used in proximity to an imaging target,
A first coil group composed of a plurality of unit coils that are arranged so as to surround the object without overlapping each other and are not coupled to each other;
The position of the object in the body axis direction is different from that of the first coil group, and the object is disposed so as to surround the object without overlapping each other and partially overlap the plurality of unit coils in the first coil. A second coil group comprising a plurality of unit coils that are not coupled to each other;
An MRI apparatus characterized by comprising:
前記単位コイルのループは直角な4つの内角を持つ、
ことを特徴とする請求項9に記載のMRI装置。
The unit coil loop has four internal angles at right angles,
The MRI apparatus according to claim 9.
前記第1および第2のコイル群における単位コイルの数は4ずつである、
ことを特徴とする請求項9または請求項10に記載のMRI装置。
The number of unit coils in the first and second coil groups is four.
The MRI apparatus according to claim 9 or 10, wherein the MRI apparatus is characterized.
前記複数の単位コイルは筒状に対象を取り囲む、
ことを特徴とする請求項9ないし請求項11のうちのいずれか1つに記載のMRI装置。
The plurality of unit coils surround the object in a cylindrical shape,
12. The MRI apparatus according to claim 9, wherein the MRI apparatus is any one of claims 9 to 11.
前記単位コイルの配置は筒の中心軸に関して対称的である、
ことを特徴とする請求項12に記載のMRI装置。
The arrangement of the unit coils is symmetric with respect to the central axis of the cylinder.
The MRI apparatus according to claim 12, wherein:
前記筒は円筒である、
ことを特徴とする請求項12または請求項13に記載のMRI装置。
The cylinder is a cylinder;
The MRI apparatus according to claim 12 or 13, wherein the MRI apparatus is characterized in that
前記筒は少なくとも一端側がすぼまっている、
ことを特徴とする請求項12ないし請求項14うちのいずれか1つに記載のMRI装置。
The cylinder has at least one end that is recessed,
15. The MRI apparatus according to claim 12, wherein the MRI apparatus is any one of claims 12 to 14.
前記すぼまっている側は先端が体軸方向に突き出ている、
ことを特徴とする請求項15に記載のMRI装置。
The tip side protrudes in the body axis direction,
The MRI apparatus according to claim 15.
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