JP2559357B2 - 核磁気共鳴イメ−ジングシステム - Google Patents
核磁気共鳴イメ−ジングシステムInfo
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- JP2559357B2 JP2559357B2 JP59214063A JP21406384A JP2559357B2 JP 2559357 B2 JP2559357 B2 JP 2559357B2 JP 59214063 A JP59214063 A JP 59214063A JP 21406384 A JP21406384 A JP 21406384A JP 2559357 B2 JP2559357 B2 JP 2559357B2
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
- G01R33/56545—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by finite or discrete sampling, e.g. Gibbs ringing, truncation artefacts, phase aliasing artefacts
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、イメージの強調のための信号処理、とく
に核磁気共鳴（以下「NMR」と称する）により得られる
イメージに対するそのような処理に関するものである。
に核磁気共鳴（以下「NMR」と称する）により得られる
イメージに対するそのような処理に関するものである。
検出された信号により得られるイメージを強調する信
号処理には、イメージ中にアーティファクトを潜在的に
生じるようないくらかの仮定及び手続きを含んでいる。
例えば、検出された信号処理のためにフーリエ変換が行
われる場合に、イメージ中にアーティファクトが生じ
る。とくに、密度分布像には、上方の隅部にスパイク及
び像の上縁に沿ってリップルが生じる。さらに、実際に
は垂直となるべき個所にスロープ状のアーティファクト
が生じる。これらのアーティファクトは、関数の積分領
域に課せられた制限によって、換言すれば、タイム・ト
ランケーテッドファンクション（time-truncated funct
ion）の使用によって生じるものである。これらのアー
ティファクトは、実際の組織の障害を遮へいし、あるい
は実際には組織上の障害が存在しない個所にそれがある
かのごとき疑いを臨床医に生ぜしめるというように、イ
メージを臨床目的に使用した場合に混乱を引き起こす。
号処理には、イメージ中にアーティファクトを潜在的に
生じるようないくらかの仮定及び手続きを含んでいる。
例えば、検出された信号処理のためにフーリエ変換が行
われる場合に、イメージ中にアーティファクトが生じ
る。とくに、密度分布像には、上方の隅部にスパイク及
び像の上縁に沿ってリップルが生じる。さらに、実際に
は垂直となるべき個所にスロープ状のアーティファクト
が生じる。これらのアーティファクトは、関数の積分領
域に課せられた制限によって、換言すれば、タイム・ト
ランケーテッドファンクション（time-truncated funct
ion）の使用によって生じるものである。これらのアー
ティファクトは、実際の組織の障害を遮へいし、あるい
は実際には組織上の障害が存在しない個所にそれがある
かのごとき疑いを臨床医に生ぜしめるというように、イ
メージを臨床目的に使用した場合に混乱を引き起こす。
従来これらのアーティファクトを最小化するためフィ
ルタおよびフィルタリング処理が実施されてきた。これ
ら先行技術のフィルタ及びフィルタリング処理はアーテ
ィファクトの除去は行い得るが、アーティファクトに類
似した実際の被検体部分をも除外してしまうことによっ
て、イメージの忠実度に対して甚だしく悪い影響を及ぼ
していた。タイム・トランケーテッドファンクション使
用によって生じたアーティファクトを修正するためNMR
の利用に当たって使用された先行技術のフィルター及び
フィルタリング処理はポストアキジション方式のもので
あった。従って、収集されたデータより実際に物理的に
誘導されたデータを除去することなく、上述のごときア
ーティファクトを除去し得るいかなる方法又は装置も現
在まで述べられていない。また、リアルタイムオンライ
ン方式で、タイム・トランケーテッドファンクションに
よって生じたアーティファクトの修正処理法も知られて
いない。
ルタおよびフィルタリング処理が実施されてきた。これ
ら先行技術のフィルタ及びフィルタリング処理はアーテ
ィファクトの除去は行い得るが、アーティファクトに類
似した実際の被検体部分をも除外してしまうことによっ
て、イメージの忠実度に対して甚だしく悪い影響を及ぼ
していた。タイム・トランケーテッドファンクション使
用によって生じたアーティファクトを修正するためNMR
の利用に当たって使用された先行技術のフィルター及び
フィルタリング処理はポストアキジション方式のもので
あった。従って、収集されたデータより実際に物理的に
誘導されたデータを除去することなく、上述のごときア
ーティファクトを除去し得るいかなる方法又は装置も現
在まで述べられていない。また、リアルタイムオンライ
ン方式で、タイム・トランケーテッドファンクションに
よって生じたアーティファクトの修正処理法も知られて
いない。
従って、本発明の１目的は、ある種のアーティファク
トをオンライン方式で除去することにある。本発明によ
り修正されるアーティファクトは、取得されたデータよ
り数学的にイメージを形成させるために必要とする仮定
に基づいて使用されたタイム・トランケーテッドファン
クションによって生じたものである。本発明によれば、
事実通りに検出されたデータを除外することなく、アー
ティファクトの最小化が実現され、従ってイメージの忠
実度を低下させることがない。
トをオンライン方式で除去することにある。本発明によ
り修正されるアーティファクトは、取得されたデータよ
り数学的にイメージを形成させるために必要とする仮定
に基づいて使用されたタイム・トランケーテッドファン
クションによって生じたものである。本発明によれば、
事実通りに検出されたデータを除外することなく、アー
ティファクトの最小化が実現され、従ってイメージの忠
実度を低下させることがない。
従って本発明は要するに改善されたNMRイメージングシ
ステムを提供するものであり、それにより磁気共鳴技術
により得られた被検体のイメージ中の潜在的なアーティ
ファクトを最小化するものであって、そのシステムは （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）該静磁場に少なくとも１つの傾斜磁場パルスを印
加する手段と、 （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）上記した少なくとも１つの傾斜磁場パルスを一定
に保ちながら非線型パターンによって出力信号をサンプ
リングする手段と、 からなる。
ステムを提供するものであり、それにより磁気共鳴技術
により得られた被検体のイメージ中の潜在的なアーティ
ファクトを最小化するものであって、そのシステムは （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）該静磁場に少なくとも１つの傾斜磁場パルスを印
加する手段と、 （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）上記した少なくとも１つの傾斜磁場パルスを一定
に保ちながら非線型パターンによって出力信号をサンプ
リングする手段と、 からなる。
本発明の特徴は非線型（non-linear）傾斜磁場を使用
することにある。即ち、傾斜は一定ではなく、むしろ変
動する関数（varying function）とされる。
することにある。即ち、傾斜は一定ではなく、むしろ変
動する関数（varying function）とされる。
本発明の上記あるいは他の特徴ならびに目的は、添付
の図面を参照して述べられる本発明の諸局面についての
説明によって十分理解されるであろう。
の図面を参照して述べられる本発明の諸局面についての
説明によって十分理解されるであろう。
第１図中の典型的なNMRイメージシステム11は、患者1
3のごとき被検体を収容し得る十分な大きさをもつ磁石1
2を含んでいる。この磁石は磁化を生じるべき磁化電流
を供給する電源を有する。なおここにおいて考慮されて
いる本発明は、図示とは関係なく、種々のNMRイメージ
システムに使用されるであろうあらゆる型の磁化システ
ムに供給するに十分な規模を有するものであることを理
解して頂きたい。
3のごとき被検体を収容し得る十分な大きさをもつ磁石1
2を含んでいる。この磁石は磁化を生じるべき磁化電流
を供給する電源を有する。なおここにおいて考慮されて
いる本発明は、図示とは関係なく、種々のNMRイメージ
システムに使用されるであろうあらゆる型の磁化システ
ムに供給するに十分な規模を有するものであることを理
解して頂きたい。
対象13は、紙面を貫通する磁場B0を受ける。トランス
ミッタ17よりのラジオ波（RF）信号によりラジオ波（R
F）コイル16が励磁されると、RFコイル16によって回転
磁場が生じる。該トランスミッタは、ジェネレータ18よ
りRF信号を受ける。RFコイルにより生じる磁場は、紙面
上あるいは紙面と平行であるため、前記磁場B0に対しほ
ぼ垂直である。
ミッタ17よりのラジオ波（RF）信号によりラジオ波（R
F）コイル16が励磁されると、RFコイル16によって回転
磁場が生じる。該トランスミッタは、ジェネレータ18よ
りRF信号を受ける。RFコイルにより生じる磁場は、紙面
上あるいは紙面と平行であるため、前記磁場B0に対しほ
ぼ垂直である。
当業者によく知られた方法により、主磁場には、グラ
ディエントドライバ21により付勢されたグラディエント
コイル19により傾斜が与えられる。プロセッサ、又はコ
ンピュータ、22が特定の装置を制御するが、明瞭化のた
めプロセッサ22と磁場発生および制御装置間の接続導体
は図示されていない。
ディエントドライバ21により付勢されたグラディエント
コイル19により傾斜が与えられる。プロセッサ、又はコ
ンピュータ、22が特定の装置を制御するが、明瞭化のた
めプロセッサ22と磁場発生および制御装置間の接続導体
は図示されていない。
RFコイル16はさらに、該RFコイルへの電力供給が停止
されたときに生じるFID信号の検出を行う。FID信号はア
ナログ／ディジタル変換器24によりディジタル化された
後、プロセッサ22により処理される。FID信号は通常時
間領域（タイムドメイン）で検出され、フーリエ変換に
よって周波数領域（フリクェンシードメイン）に変換さ
れる。多数のFID信号が組合わされ、表示装置26上にイ
メージが形成される。
されたときに生じるFID信号の検出を行う。FID信号はア
ナログ／ディジタル変換器24によりディジタル化された
後、プロセッサ22により処理される。FID信号は通常時
間領域（タイムドメイン）で検出され、フーリエ変換に
よって周波数領域（フリクェンシードメイン）に変換さ
れる。多数のFID信号が組合わされ、表示装置26上にイ
メージが形成される。
密度分布イメージ中に表われる隅のスパイクや上辺の
リップルのごときイメージ生成処理に伴って潜在的に生
じるアーティファクトを除去、あるいは少なくとも減少
させる手段が設けられる。FID信号は非線型の、あるパ
ターンに従ってサンプリングされる。より詳細には、本
発明の１実施例によれば、FID信号の非線型サンプリン
グは、サンプリングファンクションジェネレータ27を備
えたアナログ／ディジタル変換器により実行される。該
ファンクションジェネレータは、ディジタルデータへ変
換するためにサンプリングされるFID信号のサンプリン
グ点が、アナログファンクションの横軸上に互いに等間
隔に配置された諸点とは異なることを確保する。その横
軸は、時間、相あるいは周波数の領域の単位で指定する
ことができる。
リップルのごときイメージ生成処理に伴って潜在的に生
じるアーティファクトを除去、あるいは少なくとも減少
させる手段が設けられる。FID信号は非線型の、あるパ
ターンに従ってサンプリングされる。より詳細には、本
発明の１実施例によれば、FID信号の非線型サンプリン
グは、サンプリングファンクションジェネレータ27を備
えたアナログ／ディジタル変換器により実行される。該
ファンクションジェネレータは、ディジタルデータへ変
換するためにサンプリングされるFID信号のサンプリン
グ点が、アナログファンクションの横軸上に互いに等間
隔に配置された諸点とは異なることを確保する。その横
軸は、時間、相あるいは周波数の領域の単位で指定する
ことができる。
同様なアーティファクト最小化効果は、FID信号検出
段階中の傾斜磁場（オブザーブドグラディエント）とし
て、先行技術のごとき一定の傾斜の代わりに、変動する
傾斜を用いることによって達成される。本発明の好まし
い１実施例においては、オブザーブドグラブィエント
は、その観察段階中一定ではない。変動する傾斜を得る
手段は、第１図中にグラディエントファンクションジェ
ネレータ28として示されている。サンプリング間隔が変
動されるにしても、FIDが観察される段階中に適用され
る傾斜が変動されるにしても、その結果は最終的なイメ
ージを形成させるためのデータの変動として得られる。
その他の数値は、アーティファクトを除去するための修
正後のイメージ忠実度の指標となる。
段階中の傾斜磁場（オブザーブドグラディエント）とし
て、先行技術のごとき一定の傾斜の代わりに、変動する
傾斜を用いることによって達成される。本発明の好まし
い１実施例においては、オブザーブドグラブィエント
は、その観察段階中一定ではない。変動する傾斜を得る
手段は、第１図中にグラディエントファンクションジェ
ネレータ28として示されている。サンプリング間隔が変
動されるにしても、FIDが観察される段階中に適用され
る傾斜が変動されるにしても、その結果は最終的なイメ
ージを形成させるためのデータの変動として得られる。
その他の数値は、アーティファクトを除去するための修
正後のイメージ忠実度の指標となる。
第２図は矩形（rectangular）ファントム（phantom;
対比用試験体）の密度分布イメージと、時間領域に描か
れた該ファントムを表わすFID信号32を重ね合わしたも
のである。FID信号は時間領域で示されているのに対
し、密度分布は周波数領域で示されている。第２図中に
は、アーティファクトがはっきり見られる。隅のスパイ
ク33、34及び上縁のリップル36がそれである。さらに、
密度分布像の両側37、38は正しく垂直ではなく、中央に
向かって傾斜している。そればかりでなく、両辺37及び
38の下方にはそれぞれフレアスカート部39及び41が見ら
れるが、これらはファントムを正しく表わすものではな
い。
対比用試験体）の密度分布イメージと、時間領域に描か
れた該ファントムを表わすFID信号32を重ね合わしたも
のである。FID信号は時間領域で示されているのに対
し、密度分布は周波数領域で示されている。第２図中に
は、アーティファクトがはっきり見られる。隅のスパイ
ク33、34及び上縁のリップル36がそれである。さらに、
密度分布像の両側37、38は正しく垂直ではなく、中央に
向かって傾斜している。そればかりでなく、両辺37及び
38の下方にはそれぞれフレアスカート部39及び41が見ら
れるが、これらはファントムを正しく表わすものではな
い。
第２図は先行技術におけるごとく、一定傾斜、すなわ
ち、dG/dt＝０、dG/dx＝０、及びFIDサンプリング点
が、一定間隔で行われた場合に得られたものである。
ち、dG/dt＝０、dG/dx＝０、及びFIDサンプリング点
が、一定間隔で行われた場合に得られたものである。
第３図及び第４図は、第２図に関連して延べられたア
ーティファクトによって生じる問題を明らかに示し強調
するものである。ファントムは第４図に示され、長方形
のブロックで64ピクセル（画素）の巾を有している。フ
ァントムの上辺には７本のスパイクが、ブロックの元の
高さH0の10％の長さだけ突き出ている。各スパイクは矩
形（rectangular）の断面を有し、その巾は１ピクセル
を越えない。第３図のイメージは、スパイク42のごとき
７つのスパイクを描いているが、このイメージ中では、
スパイクはブロックの元の高さH0の10％より小さい。イ
メージ中のスパイクの巾は、底から先端に向けて変化し
ていて３角形の断面を持っているように見える。隅のス
パイクはアーティファクトであるが、客観的には実際の
スパイクと見分けがつかない。
ーティファクトによって生じる問題を明らかに示し強調
するものである。ファントムは第４図に示され、長方形
のブロックで64ピクセル（画素）の巾を有している。フ
ァントムの上辺には７本のスパイクが、ブロックの元の
高さH0の10％の長さだけ突き出ている。各スパイクは矩
形（rectangular）の断面を有し、その巾は１ピクセル
を越えない。第３図のイメージは、スパイク42のごとき
７つのスパイクを描いているが、このイメージ中では、
スパイクはブロックの元の高さH0の10％より小さい。イ
メージ中のスパイクの巾は、底から先端に向けて変化し
ていて３角形の断面を持っているように見える。隅のス
パイクはアーティファクトであるが、客観的には実際の
スパイクと見分けがつかない。
第５図は先行技術のポストアキジション方式のフィル
タを用いた場合のイメージを示す。この場合の先行技術
は正弦型フィルタを使用している。このフィルタは当業
者によく知られた方法でFIDデータを処理する際に適用
される。隅のスパイクは消滅したが、同時に実際のスパ
イクの高さが減少し巾が増大した点が注目され、とくに
スパイクの根元及びその近傍で矩形（rectangular）の
断面が明確な３角形となっている。さらにイメージの基
底部において、以前より減少したとはいっても依然ある
程度のフレアが見られる。先行技術のフィルタは、ポス
ト・アキジション方式でデータの処理を行う、すなわち
リアルタイムオンライン方式ではない。従って、実際の
試験時間中に修正が得られない。さらに、先行技術のフ
ィルタは選択性をもたない、すなわち表示されたイメー
ジの全体に対して均等に作用する。
タを用いた場合のイメージを示す。この場合の先行技術
は正弦型フィルタを使用している。このフィルタは当業
者によく知られた方法でFIDデータを処理する際に適用
される。隅のスパイクは消滅したが、同時に実際のスパ
イクの高さが減少し巾が増大した点が注目され、とくに
スパイクの根元及びその近傍で矩形（rectangular）の
断面が明確な３角形となっている。さらにイメージの基
底部において、以前より減少したとはいっても依然ある
程度のフレアが見られる。先行技術のフィルタは、ポス
ト・アキジション方式でデータの処理を行う、すなわち
リアルタイムオンライン方式ではない。従って、実際の
試験時間中に修正が得られない。さらに、先行技術のフ
ィルタは選択性をもたない、すなわち表示されたイメー
ジの全体に対して均等に作用する。
第６図は、本発明の方法及び手段を用いたものであ
る。隅のスパイクは除去されており、真実のスパイクは
ほぼH0の10％を示しており、その巾は基底部でほとんど
真実のスパイクの巾に等しい。イメージの基底部におけ
るフレアは殆ど存在していない。第６図はサンプリング
間隔を変動させながらオンライン方式で作られたもので
ある。
る。隅のスパイクは除去されており、真実のスパイクは
ほぼH0の10％を示しており、その巾は基底部でほとんど
真実のスパイクの巾に等しい。イメージの基底部におけ
るフレアは殆ど存在していない。第６図はサンプリング
間隔を変動させながらオンライン方式で作られたもので
ある。
さらに本発明の方法には選択性のある点が注目され
る。例えば、第６図において、分解能は、端部に比して
中央部の方が良好である。この選択性は、とくに問題と
なる範囲を検査する際に利用される。
る。例えば、第６図において、分解能は、端部に比して
中央部の方が良好である。この選択性は、とくに問題と
なる範囲を検査する際に利用される。
本発明の実施例に際しては、イメージは、変動する傾
斜磁場を確保するグラデイエントファンクションジェネ
レータを用いる方法、あるいは、FIDのサンプリング
を、FIDの大きさ（アンプリテュード）対時間、相ある
いは周波数ファンクションの横軸上の非等間隔の点で実
施することによって形成される。
斜磁場を確保するグラデイエントファンクションジェネ
レータを用いる方法、あるいは、FIDのサンプリング
を、FIDの大きさ（アンプリテュード）対時間、相ある
いは周波数ファンクションの横軸上の非等間隔の点で実
施することによって形成される。
本発明による好ましいサンプリング時間間隔が第７図
に示され、好ましい傾斜係数（グラディエントファンク
ション）が第８図に示される。付言するならば、これら
のサンプリング間隔、あるいはグラディエントファンク
ションは、選択性を備えた、オンライン方式のアーティ
ファクト修正を可能ならしめるものである。
に示され、好ましい傾斜係数（グラディエントファンク
ション）が第８図に示される。付言するならば、これら
のサンプリング間隔、あるいはグラディエントファンク
ションは、選択性を備えた、オンライン方式のアーティ
ファクト修正を可能ならしめるものである。
先行技術においては、サンプリング間隔及び傾斜は一
定であった。本発明においては、第７図に示されるごと
き変動するサンプリング間隔、又は第８図に示されるご
とき変動する傾斜を用い、オンライン方式によって、ト
ランケーテッドタイムファンクション使用によって生じ
るアーティファクトを修正することを企図するものであ
る。この方法によるアーティファクト修正処理は、先行
技術のポストアキジョン方式のフィルタに代わるもので
あり、先行技術のフィルタに比し、よく知られたアーテ
ィファクトを修正する能力において一層効果的なもので
ある。
定であった。本発明においては、第７図に示されるごと
き変動するサンプリング間隔、又は第８図に示されるご
とき変動する傾斜を用い、オンライン方式によって、ト
ランケーテッドタイムファンクション使用によって生じ
るアーティファクトを修正することを企図するものであ
る。この方法によるアーティファクト修正処理は、先行
技術のポストアキジョン方式のフィルタに代わるもので
あり、先行技術のフィルタに比し、よく知られたアーテ
ィファクトを修正する能力において一層効果的なもので
ある。
本発明による典型的なサンプリング間隔は次式で表わ
される。
される。
ΔTn＝ΔTo［１＋Ｃ（2n/No）α］ ここで、Tnはサンプリング間隔であり、 ｎは特定のサンプリング点、例えば−64,−63…−1,0,
1,2…63であり、 α（≠０）は定数であり、 Noはサンプリング点の合計数、即ち28であり、 Ｃは定数（先行技術においてはＣ＝０）である。
1,2…63であり、 α（≠０）は定数であり、 Noはサンプリング点の合計数、即ち28であり、 Ｃは定数（先行技術においてはＣ＝０）である。
ただし、N0＝28の場合には、−64ｎ０に対してＣ
＜０、０＜ｎ＜63に対してＣ＞０である。
＜０、０＜ｎ＜63に対してＣ＞０である。
本発明による典型的な変動傾斜磁場は次式で表わされ
る。
る。
Gx（ｔ）＝Go［１＋|t/To|α×Ｃ］ ここで、GxはＸ方向の観測された（observed）傾斜磁
場であり、 Goは基本となる傾斜磁場であり、 α（≠０）は定数であり、 ｔは第８図のグラフ上の特定点の時間、同グラフ上では
−To〜ｔ〜Toであり、FID信号の中央点ｔ＝０においてF
ID信号は最大値である。
場であり、 Goは基本となる傾斜磁場であり、 α（≠０）は定数であり、 ｔは第８図のグラフ上の特定点の時間、同グラフ上では
−To〜ｔ〜Toであり、FID信号の中央点ｔ＝０においてF
ID信号は最大値である。
Ｃは定数（先行技術ではＣ＝０）である。
なお本発明は上記の好ましい実施例について説明が与
えられたが、この説明は例示であって、本発明は上述の
実施態様に限られるものでは決してなく、別記クレーム
によって定まるものである。
えられたが、この説明は例示であって、本発明は上述の
実施態様に限られるものでは決してなく、別記クレーム
によって定まるものである。
本発明による改善されたNMRイメージングシステム
は、FID信号のサンプリング点を、変化する傾斜磁場の
関数として、一定のサンプリング間隔をもつことによっ
て、トランケーテッドタイムファンクション使用によっ
て生じるアーティファクトを最小化することができる。
は、FID信号のサンプリング点を、変化する傾斜磁場の
関数として、一定のサンプリング間隔をもつことによっ
て、トランケーテッドタイムファンクション使用によっ
て生じるアーティファクトを最小化することができる。
第１図は典型的なNMRイメージングシステムを示すブロ
ック図； 第２図はフーリエ変換により得られた矩形（rectangula
r）被検体の密度分布図と、時間領域におけるFID信号を
図解式に組み合わした図； 第３図は、第４図に示されたフアントムを被検体とした
密度分布図。 第５図は、第４図の被検体に対して、先行技術のポスト
・アキジョン方式のフィルタを適用した密度分布図。 第６図は同じ被検体に対して、本発明によるオンライン
リアルタイム方式の修正処理を行った場合の密度分布
図。 第７図は典型的なFID信号に対して適用される変動する
サンプリング間隔を表わすグラフであり；そして 第８図は非線型傾斜磁場を典型的なFID信号と重ね合わ
せて示したグラフである。
ック図； 第２図はフーリエ変換により得られた矩形（rectangula
r）被検体の密度分布図と、時間領域におけるFID信号を
図解式に組み合わした図； 第３図は、第４図に示されたフアントムを被検体とした
密度分布図。 第５図は、第４図の被検体に対して、先行技術のポスト
・アキジョン方式のフィルタを適用した密度分布図。 第６図は同じ被検体に対して、本発明によるオンライン
リアルタイム方式の修正処理を行った場合の密度分布
図。 第７図は典型的なFID信号に対して適用される変動する
サンプリング間隔を表わすグラフであり；そして 第８図は非線型傾斜磁場を典型的なFID信号と重ね合わ
せて示したグラフである。
Claims (5)
- 【請求項１】核磁気共鳴処理を行なって得られる被検体
の画像に現われるタイムトランケーテッド ファンクシ
ョンにより発生するアーティファクトを最小化せしめる
ようにした核磁気共鳴（NMR）イメージングシステムで
あって、 （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）該静磁場に少なくとも１つの傾斜磁場パルスを印
加する手段と、 （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）上記した少なくとも１つの傾斜磁場パルスを一定
に保ちながら非線型パターンによって出力信号をサンプ
リングする手段と、 からなる核磁気共鳴イメージングシステム。 - 【請求項２】核磁気共鳴処理を行なって得られる被検体
の画像に現われるタイムトランケーテッド ファンクシ
ョンにより発生するアーティファクトを最小化せしめる
ようにした核磁気共鳴（NMR）イメージングシステムで
あって、 （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）該静磁場に少なくとも１つの傾斜磁場パルスを印
加する手段と、 （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）該出力信号をサンプリングする手段と、 （ｇ）前記サンプリングする手段が、一定のサンプリン
グ間隔を保ちながら傾斜磁場を不定期に変化させてタイ
ムトランケーテッド ファンクションにより発生する最
小化されたアートファクトで画質精度劣化のない画像を
もたらす出力信号を得る、 からなる核磁気共鳴イメージングシステム。 - 【請求項３】核磁気共鳴処理を行なって得られる被検体
の画像に現われるタイムトランケーテッド ファンクシ
ョンにより発生するアーティファクトを最小化せしめる
ようにした核磁気共鳴（NMR）イメージングシステムで
あって、 （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）該静磁場に少なくとも１つの傾斜磁場パルスを印
加する手段と、 （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）傾斜磁場を一定に保ちながら自由誘導減衰（FI
D）信号の測点間のサンプリング間隔を変化させること
で該出力信号をサンプリングする手段と、 からなる核磁気共鳴イメージングシステム。 - 【請求項４】核磁気共鳴処理を行なって得られる被検体
の画像に現われるタイムトランケーテッド ファンクシ
ョンにより発生するアーティファクトを最小化せしめる
ようにした核磁気共鳴（NMR）イメージングシステムで
あって、 （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）下式で表わされる可変傾斜磁場パルスで少なくと
も１つの傾斜磁場パルスを該静磁場に印加する手段と、 Gx（ｔ）＝Go［１＋|t/To|α×Ｃ］ （ここで、Goは基本となる傾斜磁場、Gxは変化するＸ方
向の傾斜磁場、α（≠０）は定数、Toは負方向乃至正方
向を有する合計時間、ｔは−ToとToの間で変化する出力
信号の時間関数の特定時間点、Ｃは０でない定数であ
る。） （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）該出力信号を一定のサンプリング間隔を保ちなが
らサンプリングする手段と、 からなる核磁気共鳴イメージングシステム。 - 【請求項５】核磁気共鳴処理を行なって得られる被検体
の画像に現われるタイムトランケーテッド ファンクシ
ョンにより発生するアーティファクトを最小化せしめる
ようにした核磁気共鳴（NMR）イメージングシステムで
あって、 （ａ）被検体を大きな静磁場に置く手段と、 （ｂ）該静磁場に対して直交方向にラジオ波（RF）磁場
を印加して共鳴周波数で回転させる手段と、 （ｃ）一定時間後にRF磁場を消して出力信号を発生させ
る手段と、 （ｄ）該静磁場に少なくとも１つの傾斜磁場パルスを印
加する手段と、 （ｅ）該傾斜磁場パルスの印加中に発生する出力信号を
検出する手段と、 （ｆ）該傾斜磁場を一定に保ちながら下式で表わされる
可変サンプリング間隔で出力信号をサンプリングする手
段と、 ΔTn＝ΔTo［１＋Ｃ（2n/No）α］ （ここで、Tnは可変サンプリング間隔、Toは基本サンプ
リング間隔、ｎは特定のサンプリング点、Noはサンプリ
ング点の合計、α（≠０）は定数、Ｃは０でない定数で
ある） からなる核磁気共鳴イメージングシステム。
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1983
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1984
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