JP2015029915A - 磁気共鳴イメージングを最適化するために可変トリガセグメンテーションを使用するシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】磁気共鳴イメージングを最適化するために可変トリガセグメンテーションを使用する。1つのk空間テーブルを複数のk空間セグメントに分割し、対応する各k空間セグメントには、複数のスライスエンコーディングラインからの1つまたは複数のフェーズが含まれている。電気信号追従システムを使用して心周期を監視し、複数の収集ウィンドウにわたって複数のk空間セグメントの収集をトリガするために前記心周期が使用される。
【選択図】図4
Description
本願は、2013年8月2日付けで提出された米国暫定特許第61/861,633号に優先権を主張するものであり、この米国暫定特許明細書を参照によってその全体をここに取り込まれるものとする。
本発明は一般的に、磁気共鳴イメージングを最適化するために可変トリガセグメンテーションを使用する方法、システムおよび装置に関する。この技術は殊にECGゲート式造影剤エンハンスト磁気共鳴イメージング(MRI)における画像品質を改善するのに適しているが、これに限定される訳ではない。例えば、ここで説明している複数の技術のうちのいくつかの実施形態を使用すると、(一回の息こらえ内で上記のスキャンを完了するための十分な効率およびECG性能において信頼性を加得る)スキャン持続時間または高い空間解像度において、妥協することなく、心運動抑圧ECGゲート式CE−MRAを実現することができる。
for (x=0; x < MaxElements; x++)
{
NewTable[x] = M*SegTable[x]+((100+x)*StdE)%M);
}
にしたがって適用可能であり、ただしx=要素位置番号(0〜MaxElements-1)であり、SegTabel[x]=元々のセグメンテーションテーブルであり、MおよびStdEはそれぞれ定数の乗算子および標準拡張である。上記の例において直感的にわかるのは、上記の元々のセグメンテーション生成関数テーブルがまず、乗算子(例えばM=3)によって乗算され、(例えば0と2との間の)「擬似乱数」が各要素に加えられることである。これにより、つぎのような修正セグメンテーション生成関数テーブルを生成することができる。すなわち
Claims (20)
- 磁気共鳴イメージングを最適化するために可変トリガセグメンテーションを使用するシステムにおいて、
該システムは、
1つのk空間テーブルを複数のk空間セグメントに分割するように構成されたイメージデータプロセッサを有しており、対応する各k空間セグメントには、複数のスライスエンコーディングラインからの1つまたは複数のフェーズエンコーディングステップが含まれており、
前記システムはさらに、
心周期を監視するように構成された心電図記録装置と、
複数の収集ウィンドウにわたって複数のk空間セグメントを収集するように構成された高周波(RF)発生器とを有しており、各収集ウィンドウが前記心周期に基づいてトリガされる、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサは、1つのプロセスによって前記k空間テーブルを複数の前記k空間セグメントに分割するように構成されており、
前記プロセスには、
セグメンテーション生成テーブルを得るために前記k空間テーブルにセグメンテーション生成関数を適用することと、
修正セグメンテーション生成関数テーブルを得るために前記セグメンテーション生成テーブルにスケーリングアルゴズムを適用することと、
前記修正セグメンテーション生成関数テーブルからあらかじめ設定した個数の要素を選択することによって複数の前記k空間セグメントの各k空間セグメントを形成することとが含まれる、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項2に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサによって適用される前記スケーリングアルゴリズムには、
あらかじめ設定した乗算値によって前記セグメンテーション生成テーブルの対応する各要素を乗算することと、
前記セグメンテーション生成テーブルの対応する各要素に擬似乱数を加算することとが含まれている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、
複数の前記k空間セグメントから中央k空間セグメントを識別し、ただし当該中央k空間セグメントはk空間中心に近い複数のラインに対応し、
複数の前記k空間セグメントを収集する前にリニア・セントリック再配置プロセスを複数の前記k空間セグメントに適用して、前記中央k空間セグメントが、前記心周期の心拡張期中に収集されるように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項4に記載のシステムにおいて、
さらに前記中央k空間セグメントの識別を受信するためのユーザインタフェースを有する、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項4に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、造影剤注入のタイミングに基づいて前記中央k空間セグメントを自動的に選択するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、対応する各収集ウィンドウに続いて早期トリガ調整プロセスを実行するように構成されており、
前記早期トリガ調整プロセスには、
対応する前記収集ウィンドウ中にトリガイベントが発生したか否かを決定することと、
対応する前記収集ウィンドウ中に前記トリガイベントが発生した場合、現在時間値および前記トリガイベント発生時間に基づき、欠落したトリガ時間値を決定することと、
対応する前記収集ウィンドウに関連付けられているトリガ遅延値を決定することと、
前記欠落したトリガ時間値が、前記トリガ遅延値以下である場合、後続の収集ウィンドウに関連付けられる後続のトリガ遅延値を調整することとが含まれている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、後続のトリガイベントが、あらかじめ設定した最大待ち時間内に発生しない場合、対応する各収集ウィンドウに続いて後続の収集ウィンドウを自動的に開始するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項8に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、つぎのトリガイベントが前記あらかじめ設定した最大待ち時間内に発生しない場合、複数の前記収集ウィンドウに関連するトリガ遅延値を、前記後続の収集ウィンドウに続くあらかじめ設定した最小待ち時間値まで低減するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、
ユーザインタフェースからタイム・ツー・センタを受信するように構成されており、
複数の前記k空間セグメントに含まれている対応する各k空間セグメントの収集は、対応する前記k空間セグメントの中心点が前記タイム・ツー・センタ値において発生するようにタイミングが設定されている、
ことを特徴とするシステム。 - 磁気共鳴イメージングを最適化するために可変トリガセグメンテーションを使用するシステムにおいて、
該システムは、心周期を監視するように構成された心電図記録装置と、イメージデータプロセッサとを有しており、
前記イメージデータプロセッサは、複数のk空間セグメントを決定するように構成されており、対応する各k空間セグメントには、k空間の複数の次元からのデータが含まれており、
前記イメージデータプロセッサはさらに
複数の前記k空間セグメントに含まれている所望の中央k空間セグメントを決定し、
複数の前記k空間セグメントにリニア・セントリック再配置プロセスを配置して、前記所望の中央k空間セグメントが、前記心周期の心拡張期中に収集されるように構成されており、
前記システムはさらに、
複数の収集ウィンドウにわたって複数の前記k空間セグメントを収集するように構成された高周(RF)波発生器を有しており、各収集ウィンドウは、前記心周期に基づいてトリガされる、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサは、1つのプロセスによって複数のk空間セグメントを決定するように構成されており、
前記プロセスには、
セグメンテーション生成テーブルを得るためにk空間テーブルにセグメンテーション生成関数を適用することと、
修正セグメンテーション生成関数テーブルを得るために前記セグメンテーション生成テーブルにスケーリングアルゴズムを適用することと、
当該修正セグメンテーション生成関数テーブルからあらかじめ設定した個数の要素を選択することによって複数のk空間セグメントの各k空間セグメントを形成することとが含まれる、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項12に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサによって適用される前記スケーリングアルゴリズムには、
あらかじめ設定した乗算値によって前記セグメンテーション生成テーブルの対応する各要素を乗算することと、
前記セグメンテーション生成テーブルの対応する各要素に擬似乱数を加算することとが含まれている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
さらに前記所望の中央k空間セグメントの識別を受信するためのユーザインタフェースを有する、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、造影剤注入のタイミングに基づいて前記所望の中央k空間セグメントを自動的に選択するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、対応する各収集ウィンドウに続いて早期トリガ調整プロセスを行うように構成されており、
該早期トリガ調整プロセスには、
対応する前記収集ウィンドウ中にトリガイベントが発生した否かを決定することと、
対応する前記収集ウィンドウ中に前記トリガイベントが発生した場合、現在時間値および前記トリガイベントが発生した時間に基づき、欠落したトリガ時間値を決定することと、
対応する前記収集ウィンドウに関連付けられているトリガ遅延値を決定することと、
前記欠落したトリガ値が、前記トリガ遅延値以下である場合、後続の収集ウィンドウに関連付けられる後続のトリガ遅延値を調整することとが含まれている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、後続のトリガイベントが、あらかじめ設定した最大待ち時間内に発生しない場合、対応する各収集ウィンドウに続いて後続の収集ウィンドウを自動的に開始するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項17に記載のシステムにおいて、
前記イメージデータプロセッサはさらに、つぎのトリガイベントが前記あらかじめ設定した最大待ち時間内に発生しない場合、複数の前記収集ウィンドウに関連付けられているトリガ遅延値を、前記後続の収集ウィンドウに続くあらかじめ設定された最小待ち時間値まで低減するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
さらに、タイム・ツー・センタ値を受信する構成されたユーザインタフェースを有しており、複数の前記k空間セグメントに含まれている対応する各k空間セグメントの収集が、対応する前記k空間セグメントの中心点が前記タイム・ツー・センタ値において発生するようにタイミングが設定されている、
ことを特徴とするシステム。 - 磁気共鳴イメージングを最適化するために可変トリガセグメンテーションを使用する方法において、
該方法には、1つのk空間テーブルを複数のk空間セグメントに分割することが含まれており、ただし対応する各k空間セグメントには、複数のスライスエンコーディングラインからの1つ以上のフェーズエンコーディングステップが含まれており、
前記方法にはさらに、
電気信号追従システムを使用して心周期を監視することと、
複数の収集ウィンドウにわたって複数の前記k空間セグメントの収集をトリガするために前記心周期を使用することとが含まれる、
ことを特徴とする方法。
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