JP2013135747A - 磁気共鳴装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】補正データcompBA1〜compBA4を用いて、キャリブレーションスキャンにより得られたコイルエレメントE1〜E4の受信信号val1〜val4を、コイルエレメントの組合せBを用いて磁気共鳴信号を収集したときにコイルエレメントE1〜E4が受信する受信信号に変換する。そして、算出した受信信号と、キャリブレーションスキャンにより得られたRFコイル24の受信信号valRFaとに基づいて、本スキャンで使用されたコイルエレメントの組合せBの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成する。
【選択図】図8
Description
m個のコイルエレメントの中から、コイルエレメントの第1の組合せと、コイルエレメントの第2の組合せとを選択するコイルエレメント選択手段であって、前記第1の組合せは、複数のコイルエレメントを含み、前記第2の組合せは、前記複数のコイルエレメントのうちの一部のコイルエレメントを含むように、コイルエレメントの組合せを選択するコイルエレメント選択手段と、
前記第1の組合せを用いて前記被検体の磁気共鳴信号を収集するためのキャリブレーションスキャンを実行するスキャン手段と、
前記キャリブレーションスキャンを実行したときに前記複数のコイルエレメントのうちの前記一部のコイルエレメントが受信した第1の受信信号を算出する算出手段と、
前記第1の受信信号を、前記第2の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集したときに前記一部のコイルエレメントが受信する第2の受信信号に変換する変換手段と、
前記第2の受信信号に基づいて、前記第2の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成するキャリブレーションデータ作成手段とを有する磁気共鳴装置である。
m個のコイルエレメントの中から、コイルエレメントの第1の組合せと、コイルエレメントの第2の組合せと、コイルエレメントの第3の組合せとを選択するコイルエレメント選択手段であって、前記第1の組合せは一つ以上のコイルエレメントを含み、前記第2の組合せは、前記一つ以上のコイルエレメントとは別の一つ以上のコイルエレメントを含み、前記第3の組合せは前記一つ以上のコイルエレメントと前記別の一つ以上のコイルエレメントとを含むように、コイルエレメントの組合せを選択するコイルエレメント選択手段と、
前記第1の組合せを用いて前記被検体から磁気共鳴信号を収集するための第1のキャリブレーションスキャンと、前記第2の組合せを用いて前記被検体から磁気共鳴信号を収集するための第2のキャリブレーションスキャンとを実行するスキャン手段と、
前記第1のキャリブレーションスキャンを実行したときに前記第1の組合せに含まれる前記一つ以上のコイルエレメントが受信した第1の受信信号と、前記第2のキャリブレーションスキャンを実行したときに前記第2の組合せに含まれる前記別の一つ以上のコイルエレメントが受信した第2の受信信号とを算出する算出手段と、
前記第1の受信信号を、前記第3の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集したときに前記一つ以上のコイルエレメントが受信する第3の受信信号に変換するとともに、前記第2の受信信号を、前記第3の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集したときに前記別の一つ以上のコイルエレメントが受信する第4の受信信号に変換する変換手段と、
前記第3の受信信号および第4の受信信号に基づいて、前記第3の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成するキャリブレーションデータ作成手段とを有する磁気共鳴装置である。
磁気共鳴装置(以下、「MR装置」と呼ぶ。MR:Magnetic Resonance Imaging)100は、マグネット2、テーブル3、受信コイル4などを有している。
図2は、受信コイル4の構造の概略図である。
コイルエレメントの組合せA:コイルエレメントE1〜E8
コイルエレメントの組合せB:コイルエレメントE1〜E4
コイルエレメントの組合せC:コイルエレメントE5〜E8
コイルエレメントの組合せD:コイルエレメントE3〜E6
MR装置100は、更に、シーケンサ5、送信器6、勾配磁場電源7、受信器8、制御部9、保存手段10、操作部11、および表示部12を有している。
算出手段92は、コイルエレメントが受信した受信信号を算出する。
変換手段93は、算出手段92が算出した受信信号の変換を行う。
キャリブレーションデータ作成手段94は、コイルエレメントの組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成する。
画像データ作成手段95は、画像データを作成する。
(a)コイルエレメントの組合せAを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE1〜E4の受信感度を、コイルエレメントの組合せBを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE1〜E4の受信感度に補正するための補正データcompBA1〜BA4
(b)コイルエレメントの組合せAを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE5〜E8の受信感度を、コイルエレメントの組合せCを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE5〜E8の受信感度に補正するための補正データcompCA5〜CA8
(c)コイルエレメントの組合せAを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE3〜E6の受信感度を、コイルエレメントの組合せDを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE3〜E6の受信感度に補正するための補正データcompDA3〜DA6
(d)コイルエレメントの組合せBを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE1〜E4の受信感度を、コイルエレメントの組合せAを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE1〜E4の受信感度に補正するための補正データcompAB1〜AB4と、コイルエレメントの組合せCを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE5〜E8の受信感度を、コイルエレメントの組合せAを用いて磁気共鳴信号を収集したときのコイルエレメントE5〜E8の受信感度に補正するための補正データcompAC5〜AC8
(a)〜(d)の補正データを作成する手順については、後述する。
MR装置100は、上記のように構成されている。
図4は、補正データを作成するときのフローを示す図である。
スキャンFA:コイルエレメントの組合せAを用いてファントムの磁気共鳴信号を収集するためのスキャン。
スキャンFB:コイルエレメントの組合せBを用いてファントムの磁気共鳴信号を収集するためのスキャン。
スキャンFC:コイルエレメントの組合せCを用いてファントムの磁気共鳴信号を収集するためのスキャン。
スキャンFD:コイルエレメントの組合せDを用いてファントムの磁気共鳴信号を収集するためのスキャン。
図5(b)は、コイルエレメントの組合せBの各コイルエレメントE1〜E4が受信した信号の平均信号値prevalB1〜prevalB4を表している。
図5(c)は、コイルエレメントの組合せCの各コイルエレメントE5〜E8が受信した信号の平均信号値prevalC5〜prevalC8を表している。
図5(d)は、コイルエレメントの組合せDの各コイルエレメントE3〜E6が受信した信号の平均信号値prevalD3〜prevalD6で表している。
ステップST3では、ステップST2で得られた平均信号値(図5参照)に基づいて、コイルエレメントの受信感度を補正するための補正データ(図3参照)を算出する。以下に、補正データの算出方法について説明する。
(b)コイルエレメントの組合せBにおけるコイルエレメントE1〜E4の平均信号値prevalB1〜prevalB4(図5(b)参照)。
compBA1=prevalB1/prevalA1 ・・・(1)
compBA2=prevalB2/prevalA2 ・・・(2)
compBA3=prevalB3/prevalA3 ・・・(3)
compBA4=prevalB4/prevalA4 ・・・(4)
compBA1=(prevalB1/prevalA1)・k ・・・(1a)
compBA2=(prevalB2/prevalA2)・k ・・・(2a)
compBA3=(prevalB3/prevalA3)・k ・・・(3a)
compBA4=(prevalB4/prevalA4)・k ・・・(4a)
compBA1=(prevalB1/prevalA1)・(prevalA1/prevalB1)
=1 ・・・(1b)
compBA2=(prevalB2/prevalA2)・(prevalA1/prevalB1)
・・・(2b)
compBA3=(prevalB3/prevalA3)・(prevalA1/prevalB1)
・・・(3b)
compBA4=(prevalB4/prevalA4)・(prevalA1/prevalB1)
・・・(4b)
(b)コイルエレメントの組合せCにおけるコイルエレメントE5〜E8の平均信号値prevalC5〜prevalC8(図5(c)参照)。
compCA5=prevalC5/prevalA5 ・・・(5)
compCA6=prevalC6/prevalA6 ・・・(6)
compCA7=prevalC7/prevalA7 ・・・(7)
compCA8=prevalC8/prevalA8 ・・・(8)
compCA5=(prevalC5/prevalA5)・k
=(prevalC5/prevalA5)・(prevalA5/prevalC5)
=1 ・・・(5b)
compCA6=(prevalC6/prevalA6)・k
=(prevalC6/prevalA6)・(prevalA5/prevalC5)
・・・(6b)
compCA7=(prevalC7/prevalA7)・k
=(prevalC7/prevalA7)・(prevalA5/prevalC5)
・・・(7b)
compCA8=(prevalC8/prevalA8)・k
=(prevalC8/prevalA8)・(prevalA5/prevalC5)
・・・(8b)
(b)コイルエレメントの組合せDにおけるコイルエレメントE3〜E6の平均信号値prevalD3〜prevalD6(図5(d)参照)。
compDA3=prevalD3/prevalA3 ・・・(9)
compDA4=prevalD4/prevalA4 ・・・(10)
compDA5=prevalD5/prevalA5 ・・・(11)
compDA6=prevalD6/prevalA6 ・・・(12)
compDA3=(prevalD3/prevalA3)・k
=(prevalD3/prevalA3)・(prevalA3/prevalD3)
=1 ・・・(9b)
compDA4=(prevalD4/prevalA4)・k
=(prevalD4/prevalA4)・(prevalA3/prevalD3)
・・・(10b)
compDA5=(prevalD5/prevalA5)・k
=(prevalD5/prevalA5)・(prevalA3/prevalD3)
・・・(11b)
compDA6=(prevalD6/prevalA6)・k
=(prevalD6/prevalA6)・(prevalA3/prevalD3)
・・・(12b)
compAB1=prevalA1/prevalB1 ・・・(13)
compAB2=prevalA2/prevalB2 ・・・(14)
compAB3=prevalA3/prevalB3 ・・・(15)
compAB4=prevalA4/prevalB4 ・・・(16)
compAC5=prevalA5/prevalC5 ・・・(17)
compAC6=prevalA6/prevalC6 ・・・(18)
compAC7=prevalA7/prevalC7 ・・・(19)
compAC8=prevalA8/prevalC8 ・・・(20)
尚、式(13)〜(20)についても係数で規格化することができる。
本形態では、キャリブレーションスキャンCALaと、本スキャンMSaと、本スキャンMSbとが実行される。
newval1=val1×compBA1 ・・・(21)
newval2=val2×compBA2 ・・・(22)
newval3=val3×compBA3 ・・・(23)
newval4=val4×compBA4 ・・・(24)
ステップST9では、キャリブレーションデータ作成手段94が、ステップST8で算出した受信信号newval1〜newval4と、ステップST2で得られたRFコイル24の受信信号valRFaとに基づいて、本スキャンMSb(ステップST7)で使用されたコイルエレメントの組合せBの感度を補正するためのキャリブレーションデータCDbを作成する。そして、画像データ作成手段95は、本スキャンMSbにより得られた画像データを、キャリブレーションデータCDbで補正し、補正された画像データを作成する。このようにして、フローを終了する。
図9では、キャリブレーションスキャンCALbと、本スキャンMSbと、キャリブレーションスキャンCALcと、本スキャンMScと、本スキャンMSaとが実行される。
newval1=val1×compAB1 ・・・(25)
newval2=val2×compAB2 ・・・(26)
newval3=val3×compAB3 ・・・(27)
newval4=val4×compAB4 ・・・(28)
newval5=val5×compAC5 ・・・(29)
newval6=val6×compAC6 ・・・(30)
newval7=val7×compAC7 ・・・(31)
newval8=val8×compAC8 ・・・(32)
ステップST14では、キャリブレーションデータ作成手段94が、ステップST13で算出した受信信号newval1〜newval8と、ステップST2で得られたRFコイル24の受信信号valRFbと、ステップST7で得られたRFコイル24の受信信号valRFcとに基づいて、本スキャンMSa(ステップST12)で使用されたコイルエレメントの組合せAの感度を補正するためのキャリブレーションデータCDaを作成する。そして、画像データ作成手段95は、本スキャンMSaにより得られた画像データを、キャリブレーションデータCDaで補正し、補正された画像データを作成する。このようにして、フローを終了する。
(1)8個のコイルエレメントE1〜E8を含むコイルエレメントの組合せA
(2)3個のコイルエレメントE1〜E3を含むコイルエレメントの組合せP
(3)3個のコイルエレメントE4〜E6を含むコイルエレメントの組合せQ
(4)2個のコイルエレメントE7およびE8を含むコイルエレメントの組合せR
3 テーブル
3a クレードル
4 受信コイル
5 シーケンサ
6 送信器
7 勾配磁場電源
8 受信器
9 制御部
10 保存手段
11 操作部
12 表示部
13 被検体
21 ボア
22 超伝導コイル
23 勾配コイル
24 RFコイル
91 コイルエレメント選択手段
92 算出手段
93 変換手段
94 キャリブレーションデータ作成手段
95 画像データ作成手段
100 MR装置
Claims (14)
- 被検体を撮影する磁気共鳴装置であって、
m個のコイルエレメントの中から、コイルエレメントの第1の組合せと、コイルエレメントの第2の組合せとを選択するコイルエレメント選択手段であって、前記第1の組合せは、複数のコイルエレメントを含み、前記第2の組合せは、前記複数のコイルエレメントのうちの一部のコイルエレメントを含むように、コイルエレメントの組合せを選択するコイルエレメント選択手段と、
前記第1の組合せを用いて前記被検体の磁気共鳴信号を収集するためのキャリブレーションスキャンを実行するスキャン手段と、
前記キャリブレーションスキャンを実行したときに前記複数のコイルエレメントのうちの前記一部のコイルエレメントが受信した第1の受信信号を算出する算出手段と、
前記第1の受信信号を、前記第2の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集したときに前記一部のコイルエレメントが受信する第2の受信信号に変換する変換手段と、
前記第2の受信信号に基づいて、前記第2の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成するキャリブレーションデータ作成手段とを有する磁気共鳴装置。 - 前記キャリブレーションデータ作成手段は、
前記キャリブレーションスキャンを実行したときに前記第1の組合せの各コイルエレメントが受信した信号に基づいて、前記第1の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成する、請求項1に記載の磁気共鳴装置。 - 前記スキャン手段は、前記第1の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集するための第1の本スキャンを実行し、
前記第1の本スキャンにより得られた画像データは、前記第1の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータで補正される、請求項2に記載の磁気共鳴装置。 - 前記スキャン手段は、前記第2の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集するための第2の本スキャンを実行し、
前記第2の本スキャンにより得られた画像データは、前記第2の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータで補正される、請求項1〜3のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。 - 前記第1の受信信号を前記第2の受信信号に変換するための補正データを保存する保存手段を有し、
前記変換手段は、前記補正データを用いて前記第2の受信信号を求める、請求項1〜4のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。 - マグネットに内蔵されたRFコイルであって、前記被検体にRFパルスを送信するとともに、前記被検体からの磁気共鳴信号を受信するRFコイルを有し、
前記キャリブレーションスキャンでは、前記RFコイルを用いて前記被検体の磁気共鳴信号を受信するためのスキャンが実行される、請求項1〜5のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。 - 被検体を撮影する磁気共鳴装置であって、
m個のコイルエレメントの中から、コイルエレメントの第1の組合せと、コイルエレメントの第2の組合せと、コイルエレメントの第3の組合せとを選択するコイルエレメント選択手段であって、前記第1の組合せは一つ以上のコイルエレメントを含み、前記第2の組合せは、前記一つ以上のコイルエレメントとは別の一つ以上のコイルエレメントを含み、前記第3の組合せは前記一つ以上のコイルエレメントと前記別の一つ以上のコイルエレメントとを含むように、コイルエレメントの組合せを選択するコイルエレメント選択手段と、
前記第1の組合せを用いて前記被検体から磁気共鳴信号を収集するための第1のキャリブレーションスキャンと、前記第2の組合せを用いて前記被検体から磁気共鳴信号を収集するための第2のキャリブレーションスキャンとを実行するスキャン手段と、
前記第1のキャリブレーションスキャンを実行したときに前記第1の組合せに含まれる前記一つ以上のコイルエレメントが受信した第1の受信信号と、前記第2のキャリブレーションスキャンを実行したときに前記第2の組合せに含まれる前記別の一つ以上のコイルエレメントが受信した第2の受信信号とを算出する算出手段と、
前記第1の受信信号を、前記第3の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集したときに前記一つ以上のコイルエレメントが受信する第3の受信信号に変換するとともに、前記第2の受信信号を、前記第3の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集したときに前記別の一つ以上のコイルエレメントが受信する第4の受信信号に変換する変換手段と、
前記第3の受信信号および第4の受信信号に基づいて、前記第3の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成するキャリブレーションデータ作成手段とを有する磁気共鳴装置。 - 前記キャリブレーションデータ作成手段は、
前記第1のキャリブレーションスキャンを実行したときに前記第1の組合せの各コイルエレメントが受信した受信信号に基づいて、前記第1の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成する、請求項7に記載の磁気共鳴装置。 - 前記スキャン手段は、前記第1の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集するための第1の本スキャンを実行し、
前記第1の本スキャンにより得られた画像データは、前記第1の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータで補正される、請求項8に記載の磁気共鳴装置。 - 前記キャリブレーションデータ作成手段は、
前記第2のキャリブレーションスキャンを実行したときに前記第2の組合せの各コイルエレメントが受信した受信信号に基づいて、前記第2の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータを作成する、請求項7〜9のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。 - 前記スキャン手段は、前記第2の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集するための第2の本スキャンを実行し、
前記第2の本スキャンにより得られた画像データは、前記第2の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータで補正される、請求項10に記載の磁気共鳴装置。 - 前記スキャン手段は、前記第3の組合せを用いて磁気共鳴信号を収集するための第3の本スキャンを実行し、
前記第3の本スキャンにより得られた画像データは、前記第3の組合せの感度を補正するためのキャリブレーションデータで補正される、請求項7〜11のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。 - 前記第1の受信信号を前記第3の受信信号に変換するための第1の補正データと、前記第2の受信信号を前記第4の受信信号に変換するための第2の補正データとを保存する保存手段を有し、
前記変換手段は、前記第1の補正データを用いて前記第3の受信信号を求め、前記第2の補正データを用いて前記第4の受信信号を求める、請求項7〜12のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。 - マグネットに内蔵されたRFコイルであって、前記被検体にRFパルスを送信するとともに、前記被検体からの磁気共鳴信号を受信するRFコイルを有し、
前記第1のキャリブレーションスキャンおよび前記第2のキャリブレーションスキャンでは、前記RFコイルを用いて前記被検体の磁気共鳴信号を受信するためのスキャンが実行される、請求項7〜13のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
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