JP2013132498A - Magnetic resonance imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、磁気共鳴イメージング装置に関する。 Embodiments described herein relate generally to a magnetic resonance imaging apparatus.
磁気共鳴イメージング装置(以下、MRI(Magnetic Resonance Imaging)装置)は、磁気共鳴現象を利用して被検体内を画像化する装置である。具体的には、磁気共鳴イメージング装置は、送信コイルに高周波パルス(以下、RF(Radio Frequency)パルス)を送信することにより送信コイルに電流を流し、かかる送信コイルに高周波磁場(以下、RF磁場)を発生させる。そして、磁気共鳴イメージング装置は、送信コイルによって発生されたRF磁場(B1)内に位置する被検体から発せられる磁気共鳴(MR:Magnetic Resonance)信号を検出し、検出したMR信号に基づいて磁気共鳴画像(MRI画像)を再構成する。 2. Description of the Related Art A magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter referred to as an MRI (Magnetic Resonance Imaging) apparatus) is an apparatus that images a subject using a magnetic resonance phenomenon. Specifically, the magnetic resonance imaging apparatus sends a high-frequency pulse (hereinafter referred to as RF (Radio Frequency) pulse) to the transmission coil to cause a current to flow through the transmission coil, and the high-frequency magnetic field (hereinafter referred to as RF magnetic field) flows through the transmission coil. Is generated. Then, the magnetic resonance imaging apparatus detects a magnetic resonance (MR) signal emitted from a subject located in the RF magnetic field (B1) generated by the transmission coil, and magnetic resonance based on the detected MR signal. Reconstruct an image (MRI image).
このようなMRI装置は、RF磁場をマルチチャンネルにより発生させる送信コイルを有する場合がある。送信コイルがマルチチャンネルである場合、MRI装置は、各々のチャンネルに送信するRFパルスの振幅や位相を調整する。このようなマルチチャンネルの送信コイルを有するMRI装置は、RF磁場の均一性を保ち、感度領域を広げることが可能になると考えられる。ただし、環境変化等の原因により、各チャンネルに送信するRFパルスの位相差にずれが生じる結果、RF磁場の分布が不均一になることが知られている。 Such an MRI apparatus may have a transmission coil that generates an RF magnetic field by multiple channels. When the transmission coil is multi-channel, the MRI apparatus adjusts the amplitude and phase of the RF pulse transmitted to each channel. It is considered that an MRI apparatus having such a multi-channel transmission coil can maintain the uniformity of the RF magnetic field and expand the sensitivity region. However, it is known that the RF magnetic field distribution becomes non-uniform as a result of a shift in the phase difference of the RF pulses transmitted to each channel due to environmental changes or the like.
本発明が解決しようとする課題は、本スキャン中にRF磁場の不均一を改善することができるMRI装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an MRI apparatus capable of improving the non-uniformity of the RF magnetic field during the main scan.
実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、送信コイルと、送信部と、位相検出部と、補正部とを備える。送信部は、送信コイルが有する複数の送信チャンネルそれぞれに高周波パルスを送信する。位相検出部は、前記送信部によって送信された高周波パルス間の位相差を検出する。補正部は、被検体を撮像している場合に、前記位相検出部によって検出された位相差と予め定めた位相差との比較により、前記送信部によって送信される高周波パルス間の位相差を補正する。 The magnetic resonance imaging apparatus of the embodiment includes a transmission coil, a transmission unit, a phase detection unit, and a correction unit. The transmission unit transmits a high frequency pulse to each of a plurality of transmission channels included in the transmission coil. The phase detector detects a phase difference between the high frequency pulses transmitted by the transmitter. The correction unit corrects the phase difference between the high-frequency pulses transmitted by the transmission unit by comparing the phase difference detected by the phase detection unit and a predetermined phase difference when imaging the subject. To do.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係るMRI装置1の構成例を示すブロック図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of the MRI apparatus 1 according to the first embodiment.
静磁場磁石110は、中空の円筒形状に形成され、内部の空間に一様な静磁場を発生する。例えば、静磁場磁石110は、永久磁石や超伝導磁石等である。傾斜磁場コイル120は、中空の円筒形状に形成され、内部の空間に傾斜磁場を発生する。具体的には、傾斜磁場コイル120は、静磁場磁石110の内側に配置され、後述する傾斜磁場電源11から電流の供給を受けて傾斜磁場を発生する。
The static
RFコイル130は、静磁場磁石110の開口部内で被検体Pに対向するように配設された送受信兼用のコイルであり、後述する送信部13からRFパルスの供給を受けてRF磁場を発生する。また、RFコイル130は、励起によって被検体Pの水素原子核から放出される磁気共鳴信号を受信する。なお、第1の実施形態におけるRFコイル130は、マルチチャンネルでRF磁場を発生させる。例えば、RFコイル130は、QD(Quadrature Detection)コイル、サドルコイル、バードケージ(Birdcage)コイル等である。以下では、RFコイル130が2個のチャンネルch1及びch2によってRF磁場を発生させるものとして説明する。
The
寝台装置141は、被検体Pが載置される天板142を有し、被検体Pが載置された天板142をRFコイル130の空洞(撮像口)内へ挿入する。通常、寝台装置141は、長手方向が静磁場磁石110の中心軸と平行になるように設置される。
The
傾斜磁場電源11は、傾斜磁場コイル120に電流を供給する。寝台制御部12は、後述する制御部260による制御のもと、寝台装置141を制御する装置であり、寝台装置141を駆動して、天板142を長手方向及び上下方向に移動させる。
The gradient magnetic
送信部13は、後述するシーケンス制御部15による制御に従って、ラーモア周波数に対応するRFパルスをRFコイル130に送信する。具体的には、送信部13は、発振部、位相選択部、周波数変換部、振幅変調部、高周波電力増幅部等を有する。発振部は、静磁場中における対象原子核に固有の共鳴周波数の高周波信号を発生する。位相選択部は、上記高周波信号の位相を選択する。周波数変換部は、位相選択部から出力された高周波信号の周波数を変換する。振幅変調部は、周波数変換部から出力された高周波信号の振幅を例えばsinc関数に従って変調する。高周波電力増幅部は、振幅変調部から出力された高周波信号を増幅する。
The
上記の通り、RFコイル130はチャンネルch1及びch2を有するので、送信部13は、チャンネルch1とチャンネルch2に対して位相の異なるRFパルスを送信する。また、第1の実施形態における送信部13は、チャンネルch1及びch2に送信したRFパルスを計算機システム200にフィードバックする。これにより、計算機システム200は、送信部13からのフィードバック情報に基づいて、チャンネル間の位相差を補正する。なお、計算機システム200による位相差の補正処理については後述する。
As described above, since the
受信部14は、RFコイル130によって受信されたMR信号を検出し、検出したMR信号のデータを生成する。具体的には、受信部14は、選択器、前段増幅器、位相検波器及びアナログデジタル変換器を有する。選択器は、RFコイル130から出力されるMR信号を選択的に入力する。前段増幅器は、選択器から出力されるMR信号を増幅する。位相検波器は、前段増幅器から出力されるMR信号の位相を検波する。アナログデジタル変換器は、位相検波器から出力される信号をデジタル変換することでMR信号データを生成し、生成したMR信号データをシーケンス制御部15を介して計算機システム200に送信する。なお、受信部14は、静磁場磁石110や傾斜磁場コイル120などを備える架台装置側に備えられていてもよい。
The
シーケンス制御部15は、計算機システム200から送信されるシーケンス情報に基づいて、傾斜磁場電源11、送信部13及び受信部14を駆動することで、被検体Pのスキャンを行う。そして、シーケンス制御部15は、傾斜磁場電源11、送信部13及び受信部14を駆動して被検体Pをスキャンした結果、受信部14からMR信号データが送信された場合に、かかるMR信号データを計算機システム200へ転送する。
The
なお、シーケンス情報とは、傾斜磁場電源11が傾斜磁場コイル120に供給する電源の強さや電源を供給するタイミング、送信部13がRFコイル130に送信する高周波信号の強さや高周波信号を送信するタイミング、受信部14がMR信号を検出するタイミング等、スキャンを行うための手順を時系列に沿って定義した情報である。すなわち、送信部13によって送信されるRFパルスの振幅及び位相は、計算機システム200によって制御される。
The sequence information refers to the strength of the power supplied from the gradient magnetic
計算機システム200は、MRI装置1の全体制御や、MR信号データの収集、画像再構成等を行う。
The
インタフェース部210は、シーケンス制御部15との間で送受される各種信号の入出力を制御する。例えば、インタフェース部210は、シーケンス制御部15に対してシーケンス情報を送信し、シーケンス制御部15からMR信号データを受信する。また、インタフェース部210は、MR信号データを受信した場合に、受信したMR信号データを記憶部250に格納する。また、インタフェース部210は、送信部13からフィードバック情報を受信した場合に、受信したフィードバック情報を制御部260に入力する。
The
入力部220は、操作者から各種操作や情報入力を受け付け、マウスやトラックボール等のポインティングデバイスやキーボード等を有し、表示部230と協働することによって、各種操作を受け付けるためのGUI(Graphical User Interface)をMRI装置1の操作者に対して提供する。表示部230は、後述する制御部260による制御のもと、画像データ等の各種の情報を表示する。表示部230としては、液晶表示器等の表示デバイスが利用可能である。
The
画像再構成部240は、記憶部250に記憶されたMR信号データに対して、フーリエ変換等の再構成処理を行うことによってMRI画像を再構成し、再構成したMRI画像を記憶部250に格納する。
The
記憶部250は、インタフェース部210により受信されたMR信号データや、画像再構成部240によって格納されるMRI画像や、MRI装置1において用いられるその他のデータを記憶する。また、第1の実施形態における記憶部250は、RFコイル130のチャンネルch1に送信するRFパルスとチャンネルch2に送信するRFパルスとの位相差や、双方のRFパルスのパワー(振幅)等に関する送信条件を記憶する。かかる記憶部250が記憶する送信条件については後に説明する。なお、記憶部250は、例えば、RAM(Random Access Memory)、フラッシュメモリ(flash memory)などの半導体メモリ素子、ハードディスク、光ディスクなどである。
The
制御部260は、上述した各部を制御することによってMRI装置1を総括的に制御する。例えば、制御部260は、入力部220を介して操作者から入力される撮像条件に基づいてシーケンス実行データを生成し、生成したシーケンス実行データをシーケンス制御部15に送信することでMRI装置1によるスキャンを制御する。なお、制御部260は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの集積回路、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)などの電子回路である。
The
以上、第1の実施形態に係るMRI装置1は、制御部260による処理の下、被検体Pのスキャン中に、送信部13からRFコイル130に送信されるRFパルスの位相差を動的に補正する。
As described above, the MRI apparatus 1 according to the first embodiment dynamically calculates the phase difference of the RF pulse transmitted from the
図2は、第1の実施形態に係るMRI装置1の要部構成例を示すブロック図である。送信条件記憶部251は、被検体Pを撮像する撮像条件に対応付けて、送信部13から各チャンネルに送信するRFパルスの位相差やパワー等の送信条件を記憶する。図3に、第1の実施形態に係る送信条件記憶部251の一例を示す。図3に示した例では、送信条件記憶部251は、「撮像部位」、「位相差」、「パワー」といった項目を有する。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of a main part of the MRI apparatus 1 according to the first embodiment. The transmission
「撮像部位」は、撮像対象の部位を示す。図3では、送信条件記憶部251の「撮像部位」に、「頭部」、「腹部」といった情報が記憶される例を示している。「位相差」は、RFコイル130のチャンネルch1に送信するRFパルスと、チャンネルch2に送信するRFパルスとの位相差を示し、予め定められた最適と想定される値を示す。「パワー」は、RFコイル130のチャンネルch1に送信するRFパルスのパワーの最適値と、チャンネルch2に送信するRFパルスのパワーの最適値とを示し、予め定められた最適と想定される値を示す。
“Imaging part” indicates a part to be imaged. FIG. 3 illustrates an example in which information such as “head” and “abdomen” is stored in “imaging region” of the transmission
図3の例では、撮像部位が「頭部」である場合には、チャンネルch1に送信するRFパルスとチャンネルch2に送信するRFパルスとの最適な位相差が「105°」であり、チャンネルch1に送信するRFパルスの最適なパワーが「P11」であり、チャンネルch2に送信するRFパルスの最適なパワーが「P12」であることを示している。また、図3の例では、撮像部位が「腹部」である場合には、チャンネルch1及びch2に送信するRFパルスの最適な位相差が「120°」であり、チャンネルch1に送信するRFパルスの最適なパワーが「P21」であり、チャンネルch2に送信するRFパルスの最適なパワーが「P22」であることを示している。このように、撮像部位に応じて、RFパルスの最適な位相差及び最適なパワーは異なる場合がある。 In the example of FIG. 3, when the imaging region is the “head”, the optimum phase difference between the RF pulse transmitted to the channel ch1 and the RF pulse transmitted to the channel ch2 is “105 °”, and the channel ch1 It is shown that the optimum power of the RF pulse transmitted to is “P11” and the optimum power of the RF pulse transmitted to the channel ch2 is “P12”. In the example of FIG. 3, when the imaging region is “abdomen”, the optimum phase difference between the RF pulses transmitted to the channels ch1 and ch2 is “120 °”, and the RF pulse transmitted to the channel ch1 is It shows that the optimum power is “P21” and the optimum power of the RF pulse transmitted to the channel ch2 is “P22”. Thus, the optimum phase difference and optimum power of the RF pulse may differ depending on the imaging region.
なお、送信条件記憶部251が記憶する各種情報は、MRI装置1の管理者等によって予め記憶されているものとする。また、送信条件記憶部251に記憶されている各種情報は、管理者等によって更新されてもよい。
Note that various information stored in the transmission
図2の説明に戻って、RF送信制御ユニット261は、図1に示した制御部260に含まれる処理部であり、送信条件記憶部251に記憶されているRFパルスの送信条件に基づいて、RFパルスの位相や送信ゲインを制御する。具体的には、RF送信制御ユニット261は、操作者によって入力部220を介して撮像部位が入力された場合に、入力された撮像部位に対応する送信条件(位相差、パワー等)を送信条件記憶部251から取得する。そして、RF送信制御ユニット261は、かかる送信条件及び送信波形データをシーケンス制御部15経由でRF送信ユニット131に送信する。
Returning to the description of FIG. 2, the RF
ここで、第1の実施形態に係るRF送信制御ユニット261は、後述する位相検出器134から送信されるフィードバック情報(位相差)に基づいて、送信条件記憶部251から取得した位相差を補正し、補正後の位相差をRF送信ユニット131に送信する。この点については、位相検出器134等を説明した後に再度説明する。
Here, the RF
RF送信ユニット131は、上述した位相選択部、周波数変換部、振幅変調部等に対応する。具体的には、RF送信ユニット131は、RF送信制御ユニット261から受信した送信波形データをDA(Digital to Analog)変換することにより、アナログ送信波形を生成する。さらに、RF送信ユニット131は、アナログ送信波形をチャンネルch1用のアナログ送信波形とチャンネルch2用のアナログ送信波形とに分配する。このとき、RF送信ユニット131は、RF送信制御ユニット261から受信した送信条件に基づいて、一方のチャンネル(ここでは、チャンネルch1とする)に送信するアナログ送信波形の位相及びパワーを固定した状態で、他方のチャンネル(ここでは、チャンネルch2とする)に送信するアナログ送信波形の位相及びパワーを制御する。すなわち、RF送信ユニット131は、チャンネルch1に送信するRFパルスとチャンネルch2に送信するRFパルスとの位相差及びパワー差と、RF送信制御ユニット261から受信した送信条件とが一致するように、チャンネルch2に送信するアナログ送信波形の位相及びパワーを制御する。そして、RF送信ユニット131は、このようにして生成したチャンネルch1用のアナログ送信波形をRF増幅ユニット132aに送信するとともに、チャンネルch2用のアナログ送信波形をRF増幅ユニット132bに送信する。
The
RF増幅ユニット132aは、上述した高周波電力増幅部に対応し、RF送信ユニット131から受信したアナログ送信波形を増幅し、増幅後の信号であるRFパルスをRFコイル130のチャンネルch1に送信する。同様に、RF増幅ユニット132bは、RF送信ユニット131から受信したアナログ送信波形を増幅し、増幅後の信号であるRFパルスをRFコイル130のチャンネルch2に送信する。これにより、RFコイル130のチャンネルch1及びch2は、RF磁場を発生させる。
The RF amplification unit 132a corresponds to the above-described high-frequency power amplification unit, amplifies the analog transmission waveform received from the
また、方向性結合器133aは、RF増幅ユニット132a内にRF増幅ユニット132aと非接触に設けられ、RF増幅ユニット132aによって送信されるRFパルスを減衰させた上で位相検出器134に入力する。同様に、方向性結合器133bは、RF増幅ユニット132bによって送信されるRFパルスを減衰させた上で位相検出器134に入力する。
The directional coupler 133a is provided in the RF amplification unit 132a in a non-contact manner with the RF amplification unit 132a, and attenuates an RF pulse transmitted by the RF amplification unit 132a and inputs the attenuated RF pulse to the
位相検出器134は、方向性結合器133aから入力された減衰後のRFパルスと、方向性結合器133bから入力された減衰後のRFパルスとの位相差を検出し、検出した位相差をフィードバック情報としてRF送信制御ユニット261に送信する。すなわち、位相検出器134は、送信部13によってRFコイル130のチャンネルch1に送信されるRFパルスと、送信部13によってチャンネルch2に送信されるRFパルスとの位相差をRF送信制御ユニット261に送信することとなる。なお、位相検出器134は、RF送信制御ユニット261の内部に設けられてもよいし、送信部13の内部に設けられてもよいし、RF送信制御ユニット261及び送信部13とは別体にMRI装置1の内部に設けられてもよい。
The
そして、RF送信制御ユニット261は、位相検出器134から受信した位相差と、RF送信ユニット131に送信している位相差とを比較し、双方の位相差の差異(誤差)が所定の閾値以上である場合には、RF送信ユニット131に送信する位相差を補正する。このように、RF送信制御ユニット261は、位相差の誤差が閾値より小さく許容範囲である場合には補正処理を行わないので、補正処理にかかる負荷増大を防止することができる。
Then, the RF
図3に示した例を用いて説明する。ここでは、操作者によって「頭部」を撮像することが設定されたものとする。かかる場合に、RF送信制御ユニット261は、送信条件記憶部251から撮像部位「頭部」に対応する位相差「105°」を取得し、取得した位相差「105°」をRF送信ユニット131に送信する。その後、RF送信制御ユニット261は、位相検出器134から位相差「105°」を受信した場合には、チャンネルch1及びch2に送信されるRFパルスの位相差が最適な位相差「105°」と同一であるので、RF送信ユニット131に対して位相差「105°」を送信し続ける。
This will be described using the example shown in FIG. Here, it is assumed that the imaging of the “head” is set by the operator. In such a case, the RF
一方、RF送信制御ユニット261は、位相検出器134から位相差「90°」を受信した場合には、かかる位相差「90°」が最適な位相差「105°」と異なるので、RF送信ユニット131に送信する位相差「105°」を補正する。この例において、送信部13は、チャンネルch1に送信するRFパルスとチャンネルch2に送信するRFパルスとの位相差が「105°」となるようにRFパルスの送信処理を行っているにもかかわらず、かかる位相差「105°」と「−15°」の誤差がある位相差「90°」のRFパルスを送信している。このような誤差は、RF増幅ユニット132a及び132bによる個体差や、MRI装置1の起動後に送信部13内の各回路素子が温まることにより生じることがある。
On the other hand, when the RF
そこで、RF送信制御ユニット261は、例えば、最適な位相差「105°」に「15°」を加算した位相差「120°」をRF送信ユニット131に送信する。このとき、RF送信制御ユニット261は、RF送信ユニット131に送信した位相差「120°」を所定の記憶部に保持しておく。送信部13は、位相差が「105°」であるRFパルスをチャンネルch1及びch2に送信するように処理した場合に、位相差「90°」のRFパルスを送信するので、位相差が「120°」であるRFパルスをチャンネルch1及びch2に送信するように処理した場合には、「120°」と「−15°」の誤差がある位相差「105°」のRFパルスを送信することが期待できる。これにより、RF送信制御ユニット261は、被検体Pをスキャンしている最中(本スキャン中)であっても、送信部13に最適な位相差を有するRFパルスをRFコイル130のチャンネルch1及びch2に送信させることができるので、RF磁場の不均一を改善することができる。
Therefore, the RF
また、RF送信制御ユニット261は、位相差「120°」をRF送信ユニット131に送信した後に、位相検出器134から受信した位相差と最適な位相差「105°」との誤差が所定の閾値以上である場合には、かかる誤差に基づいて、前述の所定の記憶部に保持しておいた位相差「120°」を補正し、補正後の位相差をRF送信ユニット131に送信する。かかる場合にも、RF送信制御ユニット261は、補正後の位相差を所定の記憶部に保持しておく。
Further, after transmitting the phase difference “120 °” to the
このようにして、RF送信制御ユニット261は、位相検出器134によって検出される位相差と、予め定めた最適と想定される位相差との誤差が所定の閾値以下になるまで、RF送信ユニット131に送信する位相差を補正する。このように、RF送信制御ユニット261は、RFコイル130によって送信されるRFパルス間の位相差を補正する補正部として動作する。
In this manner, the RF
なお、上記例の位相差はあくまで一例である。例えば、RF送信制御ユニット261は、最適な位相差と位相検出器134により検出された位相差との誤差が「−15°」であっても、RF送信ユニット131に送信する位相差を「15°」補正することを要しない。例えば、RF送信制御ユニット261は、誤差が「−15°」であっても、RF送信ユニット131に送信する位相差を「5°」だけ補正してもよい。
Note that the phase difference in the above example is merely an example. For example, even if the error between the optimum phase difference and the phase difference detected by the
図4は、第1の実施形態に係るRF送信制御ユニット261による位相差の補正処理手順を示すフローチャートである。なお、図4に示した処理手順は、MRI装置1によって被検体Pをスキャンする本スキャンが実行されている間、RF送信制御ユニット261によって行われる。
FIG. 4 is a flowchart illustrating a phase difference correction processing procedure performed by the RF
図4に示すように、RF送信制御ユニット261は、MRI装置1によって被検体Pの撮像(本スキャン)が開始された場合に、操作者によって設定された撮像部位に対応する送信条件を送信条件記憶部251から取得する(ステップS101)。例えば、RF送信制御ユニット261は、送信条件として、図3に例示した位相差やパワーを取得する。なお、ここでは、RF送信制御ユニット261は、位相差αを取得したものとする。
As shown in FIG. 4, when the MRI apparatus 1 starts imaging (main scan) of the subject P, the RF
続いて、RF送信制御ユニット261は、送信条件記憶部251から取得した位相差αを送信部13に送信する(ステップS102)。これにより、送信部13は、位相差αに基づいて、RFコイル130のチャンネルch1にRFパルスを送信するとともに、RFコイル130のチャンネルch2にRFパルスを送信する。
Subsequently, the RF
続いて、RF送信制御ユニット261は、送信部13によってチャンネルch1に送信されたRFパルスと、送信部13によってチャンネルch2に送信されたRFパルスとの位相差(ここでは位相差βとする)を受信する(ステップS103)。かかる場合に、RF送信制御ユニット261は、位相差αと位相差βとの差異が所定の閾値γよりも小さいか否かを判定する(ステップS104)。
Subsequently, the RF
このとき、位相差αと位相差βとの差異が閾値γよりも小さい場合には(ステップS104で「Yes」)、RF送信制御ユニット261は、ステップS102における処理に戻る。一方、位相差αと位相差βとの差異が閾値γ以上である場合には(ステップS104で「No」)、RF送信制御ユニット261は、位相差αと位相差βとの差異に基づいて、送信部13に送信した位相差αを補正する(ステップS105)。そして、RF送信制御ユニット261は、補正後の位相差αを送信部13に送信する(ステップS102)。
At this time, if the difference between the phase difference α and the phase difference β is smaller than the threshold γ (“Yes” in step S104), the RF
上述したように、第1の実施形態によれば、本スキャン中にRF磁場の不均一を改善することができる。 As described above, according to the first embodiment, the non-uniformity of the RF magnetic field can be improved during the main scan.
(第2の実施形態)
上述したMRI装置1は、上記第1の実施形態例以外にも種々の異なる形態にて実施されてよい。そこで、第2の実施形態では、上記のMRI装置1の他の実施形態について説明する。
(Second Embodiment)
The MRI apparatus 1 described above may be implemented in various different forms other than the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, another embodiment of the MRI apparatus 1 will be described.
上記第1の実施形態では、RFコイル130が2個のチャンネルによりRF磁場を発生させる例を示した。しかし、MRI装置1は、3個以上のチャンネルによりRF磁場を発生させるRFコイル130を有してもよい。例えば、RFコイル130がチャンネルch1〜ch3を有する場合には、上記の送信条件記憶部251は、チャンネルch1とチャンネルch2との最適な位相差と、チャンネルch1とチャンネルch3との最適な位相差とを記憶する。そして、RF送信制御ユニット261は、位相検出器134から、送信部13によってチャンネルch1に送信されたRFパルスとチャンネルch2に送信されたRFパルスとの位相差を受信するとともに、送信部13によってチャンネルch1に送信されたRFパルスとチャンネルch3に送信されたRFパルスとの位相差を受信する。そして、RF送信制御ユニット261は、送信部13に送信したチャンネルch1及びch2の位相差と、位相検出器134から受信したチャンネルch1及びch2の位相差とを比較することにより、送信部13に送信するチャンネルch1及びch2の位相差を補正する。同様にして、RF送信制御ユニット261は、送信部13に送信するチャンネルch1及びch3の位相差を補正する。
In the first embodiment, the example in which the
また、上記第1の実施形態において、MRI装置1のRF送信制御ユニット261は、送信部13に送信する位相差を常に補正するのではなく、所定の時間毎(例えば、5分毎や30分毎)に位相差の補正処理を行ってもよい。
Further, in the first embodiment, the RF
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。更に、各装置にて行われる各処理機能は、その全部または任意の一部が、CPUおよび当該CPUにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。 Further, each component of each illustrated apparatus is functionally conceptual, and does not necessarily need to be physically configured as illustrated. In other words, the specific form of distribution / integration of each device is not limited to that shown in the figure, and all or a part thereof may be functionally or physically distributed or arbitrarily distributed in arbitrary units according to various loads or usage conditions. Can be integrated and configured. Furthermore, all or a part of each processing function performed in each device may be realized by a CPU and a program that is analyzed and executed by the CPU, or may be realized as hardware by wired logic.
また、上述の実施形態で説明した位相差補正方法は、あらかじめ用意された位相差補正プログラムをパーソナルコンピュータやワークステーションなどのコンピュータで実行することによって実現することができる。この位相差補正プログラムは、インターネットなどのネットワークを介して配布することができる。また、このプログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、MO、DVDなどのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行することもできる。 In addition, the phase difference correction method described in the above embodiment can be realized by executing a phase difference correction program prepared in advance on a computer such as a personal computer or a workstation. This phase difference correction program can be distributed via a network such as the Internet. The program can also be executed by being recorded on a computer-readable recording medium such as a hard disk, a flexible disk (FD), a CD-ROM, an MO, and a DVD and being read from the recording medium by the computer.
以上説明したとおり、第1及び第2の実施形態によれば、RF磁場の不均一を改善することができる。 As described above, according to the first and second embodiments, the nonuniformity of the RF magnetic field can be improved.
発明の技術的範囲のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the technical scope of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
1 MRI装置
13 送信部
14 受信部
120 傾斜磁場コイル
130 RFコイル
131 RF送信ユニット
132a RF増幅ユニット
132b RF増幅ユニット
133a 方向性結合器
133b 方向性結合器
134 位相検出器
240 画像再構成部
251 送信条件記憶部
261 RF送信制御ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記送信部によって送信された高周波パルス間の位相差を検出する位相検出部と、
被検体を撮像している場合に、前記位相検出部によって検出された位相差と予め定めた位相差との比較により、前記送信部によって送信される高周波パルス間の位相差を補正する補正部と
を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。 A transmission unit that transmits a high-frequency pulse to each of a plurality of transmission channels of the transmission coil;
A phase detector for detecting a phase difference between high-frequency pulses transmitted by the transmitter;
A correction unit that corrects a phase difference between high-frequency pulses transmitted by the transmission unit by comparing a phase difference detected by the phase detection unit with a predetermined phase difference when imaging a subject; A magnetic resonance imaging apparatus comprising:
前記位相検出部によって検出された位相差と予め定めた位相差との差異が所定の閾値以上である場合に、前記送信部によって送信される高周波パルス間の位相差を補正する
ことを特徴とする請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。 The correction unit is
When the difference between the phase difference detected by the phase detector and a predetermined phase difference is equal to or greater than a predetermined threshold, the phase difference between the high-frequency pulses transmitted by the transmitter is corrected. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1.
前記補正部は、
前記被検体を撮像する撮像条件に対応する位相差を前記送信条件記憶部から取得し、取得した位相差を用いて、前記送信部によって送信される高周波パルス間の位相差を補正する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の磁気共鳴イメージング装置。 A transmission condition storage unit that stores a phase difference between the high-frequency pulses in association with an imaging condition for imaging the subject;
The correction unit is
A phase difference corresponding to an imaging condition for imaging the subject is acquired from the transmission condition storage unit, and a phase difference between high-frequency pulses transmitted by the transmission unit is corrected using the acquired phase difference. The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1 or 2.
所定の時間毎に、前記送信部によって送信される高周波パルス間の位相差を補正する
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の磁気共鳴イメージング装置。 The correction unit is
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein a phase difference between high-frequency pulses transmitted by the transmission unit is corrected every predetermined time.
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