JP2805405B2 - Magnetic resonance imaging equipment - Google Patents

Magnetic resonance imaging equipment

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JP2805405B2
JP2805405B2 JP3265418A JP26541891A JP2805405B2 JP 2805405 B2 JP2805405 B2 JP 2805405B2 JP 3265418 A JP3265418 A JP 3265418A JP 26541891 A JP26541891 A JP 26541891A JP 2805405 B2 JP2805405 B2 JP 2805405B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は核磁気共鳴(NMR)現
象を利用して被検体の断面画像を得る磁気共鳴イメージ
ング装置(以下、MRI装置と記す。)に関するもので
ある。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter, referred to as an MRI apparatus) for obtaining a cross-sectional image of a subject by utilizing a nuclear magnetic resonance (NMR) phenomenon.

【0002】[0002]

【従来の技術】MRI装置は、X線CT装置によって得
られる被検体中の組織のX線吸収係数の分布を可視化し
た画像のような解剖学的情報のみならず、生化学的情
報,化学シフト情報、更には血流情報をも得ることがで
きるので、近年注目を集め、急速に普及しつつある。
2. Description of the Related Art An MRI apparatus includes not only anatomical information such as an image obtained by visualizing the distribution of an X-ray absorption coefficient of a tissue in a subject obtained by an X-ray CT apparatus, but also biochemical information and chemical shift. Since information and even blood flow information can be obtained, they have been attracting attention in recent years and are rapidly spreading.

【0003】MRI装置では、磁場内に置かれた被検体
中の核スピンのNMR現象の挙動による信号を映像化す
るに際し、2次元フーリエ変換法という画像再構成手法
を用いることが一般的となって来ている。この2次元フ
ーリエ変換法を用いるMRI装置では、被検体の撮像部
位を均一で強い静磁場空間(40cm〜50cmの球空間)に
置き、被検体の所定厚みを有した特定断面(以下、スラ
イス面と記す。)内の核スピンを励起し、励起された核
スピンへ2次元の位置情報を与え、そして、その2次元
の位置情報が付与された核スピンからの信号を取り出す
ようにしている。核スピンへ与えられる2次元の位置情
報は、スライス面において直交する2方向のそれぞれ
へ、核スピンの位置に応じた位相情報及び周波数情報と
して与えられるようになっている。そして、従来よりM
RI装置の撮像視野はスライス面を含む所定の大きさの
正方形又は矩形に設定されるが、この場合、正方形又は
矩形の撮像視野の一辺の方向が前記位相情報方向に、そ
してもう一辺の方向が前記周波数情報方向に対応させら
れる。
[0003] In MRI apparatuses, in order to visualize a signal based on the NMR phenomenon of nuclear spins in a subject placed in a magnetic field, it is common to use an image reconstruction technique called a two-dimensional Fourier transform method. Are coming. In the MRI apparatus using the two-dimensional Fourier transform method, an imaging part of a subject is placed in a uniform and strong static magnetic field space (a spherical space of 40 cm to 50 cm), and a specific cross section (hereinafter, slice plane) having a predetermined thickness of the subject is provided. ), Two-dimensional position information is given to the excited nuclear spins, and a signal from the nuclear spin to which the two-dimensional position information is added is extracted. The two-dimensional position information given to the nuclear spin is given as phase information and frequency information corresponding to the position of the nuclear spin in two directions orthogonal to each other on the slice plane. And M
The imaging field of view of the RI device is set to a square or rectangle of a predetermined size including a slice plane. In this case, the direction of one side of the square or rectangular imaging field is the phase information direction, and the direction of the other side is It is made to correspond to the frequency information direction.

【0004】そのためにMRI装置は、静磁場発生用磁
石の他に、静磁場発生用磁石が発生する均一で強い静磁
場空間領域内の直交する3軸方向の各々へ傾斜磁場を発
生させる傾斜磁場コイルを3組備えている。これらの傾
斜磁場コイルは、それぞれ、スライス面の位置決め用,
スライス面の励起された核スピンへ核スピンの位置に応
じた位相情報を付与する位相エンコード用、同じくスラ
イス面の励起された核スピンへ核スピンの位置に応じた
周波数情報を付与する周波数エンコード用に用いること
ができる。
For this purpose, in addition to the static magnetic field generating magnet, the MRI apparatus generates a gradient magnetic field in each of three orthogonal directions within a uniform and strong static magnetic field space generated by the static magnetic field generating magnet. Three sets of coils are provided. These gradient coils are used for positioning the slice plane,
For phase encoding, which assigns phase information according to the position of nuclear spins to excited nuclear spins on the slice plane, and for frequency encoding, which also assigns frequency information according to the position of nuclear spins to excited nuclear spins on the slice plane Can be used.

【0005】今、仮に、撮像視野を計測領域において、
位相エンコード方向にDp、周波数エンコード方向にD
f 、即ち、Dp×Dfなる矩形視野とし、表示する画像の
画素数を位相エンコード方向にMp、周波数エンコード
方向にNf、即ち、Mp×Nf個の画素数で断層像を構成
するものとする。この場合、位相エンコード方向には、
p 回の位相エンコードを行う必要があり、位相エンコ
ード方向の視野Dp の両端で核スピンの位相が最大で γ・Gp・Dp・Tp=Mp・π …(1) ここに、 γ :対象核の磁気回転比 Gp :位相エンコード方向傾斜磁場強度 Tp :位相エンコード方向傾斜磁場の印加時間 だけずれるように、位相エンコード方向傾斜磁場及びそ
の印加時間が設定される。
[0005] Now, suppose that the imaging visual field is set in the measurement area.
D p in the phase encoding direction, D in the frequency encoding direction
f, i.e., a rectangular field of view comprising D p × D f, M p the number of pixels in the phase encoding direction of the image to be displayed, the frequency encoding direction to N f, i.e., a tomographic image at M p × N number f pixels Shall be configured. In this case, in the phase encoding direction,
It is necessary to perform M p times of phase encoding, and the phase of the nuclear spin at both ends of the visual field D p in the phase encoding direction is γ · G p · D p · T p = M p · π (1) where , Γ: magnetic rotation ratio of the target nucleus G p : phase encoding direction gradient magnetic field strength T p : phase encoding direction gradient magnetic field and application time are set so as to be shifted by the following.

【0006】一方、周波数エンコード方向には、視野を
f とした場合、視野Df の両端で核スピンの位相回転
が γ・Gf・Df・Tf=Nf・π …(2) ここに、 Gf :周波数エンコード方向傾斜磁場強度 Tf :周波数エンコード方向傾斜磁場の印加時間 だけずれるように、周波数エンコード方向傾斜磁場及び
その印加時間が設定される。このように、被検体のスラ
イス面内の核スピンに所定の撮像指定視野に対応した2
次元の位置情報を付与して、NMR信号を読み出す。
On the other hand, if the field of view is D f in the frequency encoding direction, the phase rotation of nuclear spins at both ends of the field of view D f is γ · G f · D f · T f = N f · π (2) Here, the gradient magnetic field in the frequency encoding direction and its application time are set so that G f : gradient magnetic field intensity in the frequency encoding direction T f : application time of the gradient magnetic field in the frequency encoding direction. As described above, the nuclear spin in the slice plane of the subject corresponds to the predetermined imaging designated field of view.
The NMR signal is read out with dimensional positional information added.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の如き
2次元位置情報の付与をMRI装置へ適用した場合、図
6に示すように、視野が被検体より小さい、即ち、視野
から被検体がはみ出すように視野を設定すると、視野外
の部分からの信号も検出され、図7に示す折り返しアー
チファクトと呼ばれる画像の折り返し重畳現象が発生す
る。この折り返しアーチファクトは、核スピンの位置の
識別ができないことによるもので、位相エンコード方
向,周波数エンコード方向のいずれにも発生する。周波
数エンコード方向に発生する折り返しアーチファクト
は、NMR信号そのものによるのではなく、NMR信号
のサンプリング方法によるものであるので、これについ
ては、サンプリング方法で対応することができる。
However, when the above two-dimensional position information is applied to an MRI apparatus, as shown in FIG. 6, the visual field is smaller than the subject, that is, the subject protrudes from the visual field. When the field of view is set as described above, a signal from a portion outside the field of view is also detected, and an aliasing superimposition phenomenon of an image called aliasing artifact shown in FIG. 7 occurs. This aliasing artifact is caused by the inability to identify the position of the nuclear spin, and occurs in both the phase encoding direction and the frequency encoding direction. The aliasing artifacts that occur in the frequency encoding direction are not due to the NMR signal itself, but to the NMR signal sampling method. This can be dealt with by the sampling method.

【0008】しかし、位相エンコード方向に発生する折
り返しアーチファクトは、NMR信号それ自体が、つま
り核スピンの位相が同じことから生ずるもので、NMR
信号のサンプリング方法や画像再構成手法では除去でき
ない性質のものである。従来、この折り返しアーチファ
クトを除去する方法としては、撮像指定視野外の核スピ
ンを信号計測前に飽和励起する方法が提案され、実行さ
れている。しかし、この飽和励起方法は、撮像のための
パルスシーケンス以外に飽和励起のためのパルスシーケ
ンスを行う必要があるため、結果として、撮像時間が長
くなり、被検者への負担が大きくなると共に、診断上の
スループットが低下するという問題を有するものであっ
た。折り返しアーチファクトが生ずると、画像を診断に
供することが困難となるものであった。
However, aliasing artifacts occurring in the phase encoding direction are caused by the fact that the NMR signal itself, that is, the phase of the nuclear spin is the same,
It cannot be removed by a signal sampling method or an image reconstruction method. Conventionally, as a method of removing this aliasing artifact, a method of saturating and exciting nuclear spins outside the visual field designated for imaging before signal measurement has been proposed and implemented. However, in this saturation excitation method, since it is necessary to perform a pulse sequence for saturation excitation in addition to the pulse sequence for imaging, as a result, the imaging time becomes longer, and the burden on the subject increases, There is a problem that the diagnostic throughput is reduced. When aliasing artifacts occur, it has been difficult to provide images for diagnosis.

【0009】本発明は、上記問題点に鑑みて成されたも
ので、その目的は撮像時間を延長することなく、従って
スループットの低下を招くことなく、位相エンコード方
向への折り返しアーチファクトのない良好な画像が得ら
れるMRI装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has as its object to improve the imaging time without prolonging the imaging in the phase encoding direction without causing a reduction in throughput. An object of the present invention is to provide an MRI apparatus capable of obtaining an image.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、被検体を静磁場内に置き、前記被検体に高
周波磁場と、スライス位置設定用,位相エンコード用及
び周波数エンコード用の各傾斜磁場とを所定のパルスシ
ーケンスに則って印加し、前記被検体を含む第1の所定
計測視野からのNMR信号を検出し、このNMR信号に
対しフーリエ変換法を適用して画像を再構成し、前記第
1の所定計測視野全体を表示装置の表示視野へ画像表示
可能とした磁気共鳴イメージング装置において、前記被
検体の大きさが前記第1の所定計測視野から位相エンコ
ード方向にはみ出す場合に、前記第1の所定計測視野の
撮像時に対し、前記位相エンコード用傾斜磁場の印加ス
テップ幅を1/n倍、ステップ数をn倍として位相エン
コード方向にn倍(nは2以上の整数)の大きさの第2
の計測視野を設定し得る計測視野可変設定手段と、前記
第2の計測視野を設定した場合には同一位相エンコード
を有したNMR信号同志の加算平均の加算回数を前記第
1の計測視野の撮像時の1/n倍に設定する加算回数変
更手段と、前記第2の計測視野から得られた画像データ
から前記表示装置の表示視野内の画像を抽出して前記表
示装置に表示させ、前記被検体が前記第1の所定計測視
野からはみ出すことにより画像に生ずる位相エンコード
方向の折り返しアーチファクトを表示画像から除去する
画像処理手段とを備えたことを特徴とするものである。
According to the present invention, in order to achieve the above object, a subject is placed in a static magnetic field, and a high frequency magnetic field and a slice position setting, phase encoding, and frequency encoding are applied to the subject. Each gradient magnetic field is applied in accordance with a predetermined pulse sequence, an NMR signal from a first predetermined measurement visual field including the subject is detected, and an image is reconstructed by applying a Fourier transform method to the NMR signal. In a magnetic resonance imaging apparatus capable of displaying an image of the entire first predetermined measurement visual field on a display visual field of a display device, when the size of the subject protrudes from the first predetermined measurement visual field in a phase encoding direction. The step width of application of the gradient magnetic field for phase encoding is 1 / n times and the number of steps is n times as large as the time of imaging of the first predetermined measurement visual field. n the first magnitude of 2 or more integer) 2
A measurement field-of-view variable setting means capable of setting the measurement field of view; and, when the second measurement field of view is set, the number of times of addition and averaging of NMR signals having the same phase encoding is taken as an image of the first measurement field of view. Means for changing the number of additions set to 1 / n times the time; extracting an image in the display field of view of the display device from the image data obtained from the second measurement field of view and displaying the image on the display device; Image processing means for removing, from the display image, aliasing artifacts in the phase encoding direction that occur in the image when the sample protrudes from the first predetermined measurement field of view.

【0011】さらに本発明は、前記第1の所定計測視野
の撮像時の前記加算回数をN,位相エンコードステップ
数をMとした場合、計測視野を前記第1の所定計測視野
のn倍に変更した場合にも、前記加算回数と位相エンコ
ードステップ数との積の値をN×Mに維持して撮像を行
う手段を備えたことを特徴とするものである。
Further, according to the present invention, when the number of additions at the time of imaging of the first predetermined measurement visual field is N and the number of phase encoding steps is M, the measurement visual field is changed to n times the first predetermined measurement visual field. Also in this case, there is provided means for imaging while maintaining the value of the product of the number of additions and the number of phase encoding steps at N × M.

【0012】[0012]

【作用】2次元フーリエ変換法を用いるMRI装置で
は、視野は位相エンコード方向と周波数エンコード方向
との2方向から成る。そして、位相エンコード方向の視
野は、位相エンコードのステップ幅とステップ数とから
決まる。したがって、この位相エンコードのステップ幅
とステップ数とを計測視野可変設定手段により可変設定
することにより計測視野が可変設定できる。位相エンコ
ード方向についての計測視野を可変設定できるというこ
とは、核スピンの位相識別が可能な範囲が広くもできる
ことであり、同一被検体において、従来の方法では折り
返しアーチファクトとなっていた部分も位相識別が可能
な範囲に入れることができる。したがって、折り返しア
ーチファクトが出なくなる。そして、計測視野を可変設
定した場合、特に計測視野を通常の所定撮像視野より大
きく設定した場合には、画像処理手段によって、所定撮
像視野内の画像のみを表示させる。これにより、診断部
位の画像を見易く表示できると共に、計測視野を拡大し
ても折り返しアーチファクトとなるよう信号が出るよう
な場合の影響を排除できる。また、通常の撮像視野と計
測視野とが1:1に対応する方式で、加算回数をN,位
相エンコードステップ数をMとした場合、計測視野を変
更しても加算回数と位相エンコードステップ数との積の
値をN×Mにすることにより、計測時間は長くなること
がなく、また、画像のS/N及び空間分解能は維持でき
る。
In the MRI apparatus using the two-dimensional Fourier transform method, the field of view consists of two directions, a phase encoding direction and a frequency encoding direction. The field of view in the phase encoding direction is determined by the step width and the number of steps of the phase encoding. Therefore, the measurement field of view can be variably set by variably setting the step width and the number of steps of the phase encoding by the measurement field variable setting means. The ability to variably set the measurement field of view in the phase encoding direction means that the range in which nuclear spin phases can be identified can be widened. Can be put into the possible range. Therefore, no aliasing artifacts appear. When the measurement visual field is variably set, particularly when the measurement visual field is set to be larger than the normal predetermined imaging visual field, the image processing means displays only the image within the predetermined imaging visual field. This makes it possible to display the image of the diagnosis site in an easily viewable manner, and to eliminate the influence of a case where a signal is generated so as to cause a folding artifact even when the measurement visual field is enlarged. Further, in a method in which the normal imaging field of view and the measurement field of view correspond to 1: 1 and the number of additions is N and the number of phase encode steps is M, even if the measurement field of view is changed, the number of additions and the number of phase encode steps are different. By setting the product value of N × M to N × M, the measurement time does not increase, and the S / N and spatial resolution of the image can be maintained.

【0013】[0013]

【実施例】以下、本発明の実施例を図1乃至図5を用い
て説明する。図5はMRI装置の概略構成を示すブロッ
ク図である。図5において、10は静磁場発生磁石、1
1は中央処理装置(以下、CPUと記す。)、12はシ
ーケンサ、13は送信系、14は磁場勾配発生系、15
は受信系、16は信号処理系である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of the MRI apparatus. In FIG. 5, reference numeral 10 denotes a static magnetic field generating magnet, 1
1 is a central processing unit (hereinafter referred to as a CPU), 12 is a sequencer, 13 is a transmission system, 14 is a magnetic field gradient generation system, 15
Denotes a receiving system, and 16 denotes a signal processing system.

【0014】静磁場発生磁石10は、被検体1を収容し
得る空間の所定領域に、所定方向、例えば、被検体1の
体軸方向、または体軸と直交する方向へ強く均一な静磁
場を発生させるもので、前記空間を取り囲むように、永
久磁石、または常電導や超電導磁石のような方式の磁石
を配置して成る。シーケンサ12は、CPU11の制御
の下に動作し、被検体1の断層像のデータ収集に必要な
種々の命令を、送信系13,磁場勾配発生系14、並び
に受信系15へ送るものである。
The static magnetic field generating magnet 10 applies a strong and uniform static magnetic field in a predetermined direction, for example, in the body axis direction of the subject 1 or in a direction orthogonal to the body axis, in a predetermined area of the space in which the subject 1 can be accommodated. A permanent magnet or a magnet such as a normal or superconducting magnet is arranged so as to surround the space. The sequencer 12 operates under the control of the CPU 11 and sends various commands necessary for data collection of tomographic images of the subject 1 to the transmission system 13, the magnetic field gradient generation system 14, and the reception system 15.

【0015】送信系13は、高周波発振器17と、変調
器18と、高周波増幅器19と、送信側の高周波コイル
20aとから成り、高周波発振器17から出力された高
周波のパルス信号をシーケンサ12の命令に従って変調
器18で振幅変調し、振幅変調された信号を高周波増幅
器19で増幅し、その増幅された高周波パルスを、被検
体1に近接して配置された高周波コイル20aへ供給
し、高周波コイル20aから被検体1へ電磁波を照射す
るものである。磁場勾配発生系14は、直交するX,
Y,Zの3軸方向の各々に巻かれた傾斜磁場コイル21
と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源
22とから成り、上記シーケンサ12からの命令に従っ
てそれぞれの傾斜磁場コイルの傾斜磁場電源22を駆動
することにより、前記静磁場発生磁石10が形成する静
磁場へそれぞれの傾斜磁場コイルが発生する傾斜磁場を
重畳して、均一な静磁場領域へ勾配磁場を発生するもの
である。
The transmission system 13 includes a high-frequency oscillator 17, a modulator 18, a high-frequency amplifier 19, and a high-frequency coil 20a on the transmission side, and transmits a high-frequency pulse signal output from the high-frequency oscillator 17 according to a command from the sequencer 12. The amplitude-modulated signal is modulated by the modulator 18, the amplitude-modulated signal is amplified by the high-frequency amplifier 19, and the amplified high-frequency pulse is supplied to the high-frequency coil 20 a arranged close to the subject 1, and The object 1 is irradiated with electromagnetic waves. The magnetic field gradient generation system 14 includes orthogonal X,
Gradient magnetic field coil 21 wound in each of the three axial directions of Y and Z
And the gradient magnetic field power supply 22 for driving each gradient magnetic field coil. The static magnetic field generating magnet 10 is formed by driving the gradient magnetic field power supply 22 for each gradient magnetic field coil in accordance with an instruction from the sequencer 12. The gradient magnetic field generated by each gradient magnetic field coil is superimposed on the static magnetic field to generate a gradient magnetic field in a uniform static magnetic field region.

【0016】なお、この勾配磁場は、詳細は後述する
が、被検体1の断層像のスライス面の位置設定、及び核
スピンへの位置情報の付与のために必要とされる。受信
系15は、受信側の高周波コイル20bと、増幅器23
と、直交位相検波器24と、A/D変換器25とから成
り、前記送信側の高周波コイル20aから照射された電
磁波によって生ずる被検体1内の核スピンの挙動の信号
(電磁波,これをNMR信号という。)を被検体1に近
接して配置された受信側の高周波コイル20bで検出
し、その検出信号を増幅器23で増幅した後、直交位相
検波器24へ入力し、直交位相検波器24で高周波発振
器17の出力の制御の下に検波を行うと共にsin成
分,cos成分の2系統の信号に分離し、それらをA/
D変換器25でシーケンサ12の命令の下にサンプリン
グを行って、ディジタル信号として信号処理系16へ出
力するものである。
The details of the gradient magnetic field are required for setting the position of the slice plane of the tomographic image of the subject 1 and for giving position information to nuclear spins, which will be described in detail later. The receiving system 15 includes a receiving-side high-frequency coil 20b and an amplifier 23.
, A quadrature detector 24, and an A / D converter 25, and a signal of the behavior of nuclear spins in the subject 1 generated by the electromagnetic wave irradiated from the high-frequency coil 20a on the transmitting side (an electromagnetic wave, which is an NMR signal). Signal) is detected by the high-frequency coil 20b on the receiving side arranged close to the subject 1, and the detected signal is amplified by the amplifier 23 and then input to the quadrature phase detector 24, where the quadrature phase detector 24 Performs detection under the control of the output of the high-frequency oscillator 17 and separates the signals into two systems of a sine component and a cos component.
The D converter 25 performs sampling under the instruction of the sequencer 12 and outputs it to the signal processing system 16 as a digital signal.

【0017】そして、信号処理系16は、CPU11
と、磁気ディスク装置27や磁気テープ装置28等の記
録装置と、CRT等のディスプレイ装置26とから成
り、前記CPU11で受信系15からの信号に対しフー
リエ変換,補正係数計算,画像再構成等の処理を行い、
被検体1のスライス面内の原子核密度分布の画像、例え
ば水素原子核(プロトン)密度分布像や、核スピンの挙
動(緩和時間)を示すT1 強調像やT2 強調像等の画像
をディスプレイ装置26へ表示すると共に、画像データ
を記録装置へ記録するものである。
The signal processing system 16 includes a CPU 11
And a recording device such as a magnetic disk device 27 or a magnetic tape device 28, and a display device 26 such as a CRT. The CPU 11 performs a Fourier transform, a correction coefficient calculation, an image reconstruction, and the like on the signal from the receiving system 15 by the CPU 11. Do the processing,
Image of nuclei density distribution in the slice plane of the subject 1, for example hydrogen nuclei (protons) density distribution image and the nuclear spin behavior (relaxation time) the image display apparatus such as a T 1 weighted images and T 2 weighted images showing the 26, and image data is recorded on a recording device.

【0018】次に、上記の如き構成のMRI装置におい
て、位相エンコード方向に対する折り返しアーチファク
トをなくす本発明を、MRイメージングのパルスシーケ
ンスの代表例であるスピンエコー法(以下、SE法と記
す。)に適用して説明する。図4はSE法のパルスシー
ケンスを模式的に表したもので、横軸は時間、縦軸は静
磁強度または信号強度を表わしている。そして、図4の
RFは無線周波の信号の照射タイミング及び核スピンの
励起のためのエンベロープを示すもの、Gs はスライス
方向の傾斜磁場を印加するタイミングを示し、Gp は位
相エンコード方向傾斜磁場を印加するタイミング及びこ
のパルスシーケンスを繰り返して行う度にその傾斜を変
えて行うことを示し、Gfは周波数エンコード傾斜磁場
を印加するタイミングを示し、signalは計測されるNM
R信号(スピンエコー信号)を示している。また図4に
おける最下段は、タイムシーケンスを1〜6に区間分け
したものである。以下、この区間1〜6を順を追って説
明する。
Next, in the MRI apparatus configured as described above, the present invention for eliminating aliasing artifacts in the phase encoding direction is applied to a spin echo method (hereinafter, referred to as SE method) which is a typical example of a pulse sequence for MR imaging. Apply and explain. FIG. 4 schematically shows a pulse sequence of the SE method, in which the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents magnetostatic strength or signal strength. Then, those RF of Figure 4 showing the envelope for excitation irradiation timing and nuclear spins of a radio frequency signal, G s indicates the timing of applying a gradient magnetic field in the slice direction, G p is the phase encoding direction gradient magnetic field indicates that performed by changing the inclination timing and each time to repeat this pulse sequence is applied to, G f represents the timing of applying a frequency encoding gradient magnetic field, signal is measured NM
The R signal (spin echo signal) is shown. The bottom row in FIG. 4 shows the time sequence divided into sections 1 to 6. Hereinafter, the sections 1 to 6 will be described in order.

【0019】先ず、被検体1を静磁場発生磁石10が発
生する均一な静磁場領域へ位置させ、かつ、撮像部位が
所定位置へ来るようにする。そして区間1において、ス
ライス方向傾斜磁場101を印加すると共に、撮像部
位、即ちスライス面に対応する周波数の90゜RFパル
ス102を照射する。スライス方向傾斜磁場101はス
ライス方向傾斜磁場電源を駆動することによって、スラ
イス方向と設定された傾斜磁場コイルにより生成され、
このスライス方向傾斜磁場101は静磁場に重畳され勾
配磁場を形成する。90゜RFパルス102は、前記勾
配磁場のスライス面位置の強度に対応する周波数の高周
波パルスで、かつスライス厚を設定する帯域幅を有した
ものであって、スライス面内の核スピンを90゜励起す
る。
First, the subject 1 is positioned in a uniform static magnetic field region generated by the static magnetic field generating magnet 10, and the imaging site is brought to a predetermined position. Then, in section 1, while applying a slice-direction gradient magnetic field 101, a 90 ° RF pulse 102 having a frequency corresponding to the imaging site, ie, the slice plane, is irradiated. The slice direction gradient magnetic field 101 is generated by a gradient direction coil set to the slice direction by driving the slice direction gradient magnetic field power supply,
The slice-direction gradient magnetic field 101 is superimposed on the static magnetic field to form a gradient magnetic field. The 90 ° RF pulse 102 is a high-frequency pulse of a frequency corresponding to the intensity of the slice plane position of the gradient magnetic field and has a bandwidth for setting the slice thickness, and reduces the nuclear spin in the slice plane by 90 °. To excite.

【0020】次に、区間2において、90゜励起された
スライス面内の核スピンへ位置情報の一つを付与する。
それが前述の位相情報で、位相エンコード方向傾斜磁場
電源を駆動することによって、位相エンコード方向と設
定された傾斜磁場コイルから生成される位相エンコード
方向傾斜磁場103により与えられる。また、位相エン
コード方向傾斜磁場103は、図4のシーケンスを繰り
返す度に、その傾きがステップ状に変化させられる。更
に、この区間2において、周波数エンコード方向傾斜磁
場104が印加される。この周波数エンコード方向傾斜
磁場104は、スライス面内で位相エンコード方向に直
交する方向に設定,印加される傾斜磁場で、周波数エン
コード方向傾斜磁場電源を駆動することにより周波数エ
ンコード方向の傾斜磁場コイルから発生され、前記スラ
イス面内の90゜励起された核スピンに対し位置に応じ
た位相偏位を与えて、信号読出し時に信号のピークがあ
る時点で生ずるようにするものである。
Next, in section 2, one of the positional information is given to the nuclear spins in the slice plane excited by 90 °.
This is given by the phase encoding direction gradient magnetic field 103 generated from the gradient coil set to the phase encoding direction by driving the phase encoding direction gradient magnetic field power supply with the above-mentioned phase information. Further, the gradient of the gradient magnetic field 103 in the phase encoding direction is changed stepwise every time the sequence of FIG. 4 is repeated. Further, in this section 2, the gradient magnetic field 104 in the frequency encoding direction is applied. The gradient magnetic field 104 in the frequency encoding direction is a gradient magnetic field set and applied in a direction orthogonal to the phase encoding direction in the slice plane. The gradient magnetic field 104 is generated from the gradient magnetic field coil in the frequency encoding direction by driving the gradient magnetic field power supply in the frequency encoding direction. Then, a phase shift corresponding to the position is given to the nuclear spin excited by 90 ° in the slice plane so that a signal peak occurs at a certain point in signal reading.

【0021】ここで、区間2における本発明の特徴点の
1つをなす位相エンコード方法について詳細に説明す
る。従来の技術の項で述べたように、MRI装置の撮像
視野は、位相エンコート方向傾斜磁場Gp の設定,印加
に直接関係している。すなわち、位相エンコード方向の
画素数をMと仮定すると、位相エンコード方向傾斜磁場
の最大強度を印加したとき、核スピンが両端で−Mπ/
2からMπ/2の間の位相ずれを生じた部分が撮像視野
に対応する。これが従来よりの方式であるが、この方式
では、図6,図7に示すように、撮像視野を越えた部分
の信号が再構成画像の反対側に折り返しアーチファクト
となって現われる。
Here, the phase encoding method which is one of the feature points of the present invention in the section 2 will be described in detail. As mentioned in the prior art, the imaging visual field of the MRI apparatus, the phase length Enkoto magnetic field gradient G p, is directly related to the applied. That is, assuming that the number of pixels in the phase encoding direction is M, when the maximum intensity of the gradient magnetic field in the phase encoding direction is applied, the nuclear spin is −Mπ / at both ends.
The part where the phase shift between 2 and Mπ / 2 corresponds to the imaging visual field. This is a conventional method. In this method, as shown in FIGS. 6 and 7, a signal in a portion beyond the imaging field of view appears as an aliasing artifact on the opposite side of the reconstructed image.

【0022】MRI装置は静磁場発生磁石が形成する静
磁場空間の大きさから受ける制約により、撮像視野は、
位相エンコード方向×周波数エンコード方向にして、約
40〜50cmの正方形視野を通常の撮像視野としてい
る。この値は、位相エンコード方向を被検体の体軸を横
切る方向とした場合に、成人の体幅が丁度納まるか、少
しはみ出す位である。そして、はみ出した場合に折り返
しアーチファクトが生ずる。これは、従来よりNMR信
号の計測視野と再構成画像の撮像視野とが1:1で対応
していることに起因する。
The MRI apparatus is limited by the size of the static magnetic field space formed by the static magnetic field generating magnet.
A square visual field of about 40 to 50 cm in a phase encoding direction × frequency encoding direction is set as a normal imaging visual field. This value is such that when the phase encoding direction is a direction crossing the body axis of the subject, the body width of the adult just fits or slightly protrudes. Then, when it protrudes, a folding artifact occurs. This is because the measurement visual field of the NMR signal and the imaging visual field of the reconstructed image correspond to each other in a ratio of 1: 1.

【0023】そこで、本発明はNMR信号の計測視野と
再構成画像の撮像視野との比を所定値にして折り返しア
ーチファクトを実質的に出なくするようにしたものであ
る。つまり、計測視野を撮像視野の2倍,3倍,…とな
るように位相エンコード方向傾斜磁場を設定すると共
に、位相エンコード数をそれらに応じて増加することが
本発明の特徴点の1つである。以下、計測視野を撮像視
野の2倍とした場合を例に採り説明する。
Therefore, in the present invention, the ratio between the field of view of the NMR signal and the field of view of the reconstructed image is set to a predetermined value so that aliasing artifacts are substantially eliminated. That is, one of the features of the present invention is that the gradient magnetic field in the phase encoding direction is set so that the measurement visual field is twice, three times, or the like of the imaging visual field, and the number of phase encodings is increased accordingly. is there. Hereinafter, a case where the measurement visual field is twice the imaging visual field will be described as an example.

【0024】図1は、計測視野と撮像視野との関係を示
している。図において、Dは撮像視野、そしてその2倍
の2DはNMR信号の計測視野である。Dなる撮像視野
をM個の画素数で表示するには、2Dの計測視野の両端
で核スピンの位相ずれが最大で2Mπ(−Mπ〜Mπ又
はMπ〜−Mπの間)だけずれるようにし(従ってDの
撮像視野の両端で核スピンの位相ずれが最大でMπとな
る。)その間にπずつ増加又は減少する2M個の位相エ
ンコードステップを実施するのである。すなわち、本発
明では、図3の(b)に示すように、従来方式の計測視
野と撮像視野をDとするときの位相エンコード法(図3
の(a))の傾斜のステップ幅Gpoの1/2とし、位相
エンコードステップ数を2倍とするのである。したがっ
て、区間2で印加される位相エンコード方向傾斜磁場
は、位相エンコード方向の距離2Dに対し両端でπだけ
核スピンの位相がすれる傾斜磁場を、シーケンスの繰返
しに対応して複数ステップ実施する。そのステップ数
は、撮像視野に対する位相エンコード方向画素数を25
6とした場合にはその2倍の512とする。
FIG. 1 shows the relationship between the measurement visual field and the imaging visual field. In the figure, D is the field of view for imaging, and 2D twice that is the field of view for measuring NMR signals. In order to display the imaging field of view D with the number of pixels of M, the phase shift of the nuclear spin at both ends of the 2D measurement field is shifted by at most 2Mπ (between -Mπ to Mπ or Mπ to -Mπ) ( Accordingly, the phase shift of the nuclear spins at both ends of the imaging field of D becomes Mπ at the maximum.) During that time, 2M phase encoding steps that increase or decrease by π are performed. That is, in the present invention, as shown in FIG. 3B, the phase encoding method (FIG.
(A)), the step width G po of the inclination is set to , and the number of phase encoding steps is doubled. Accordingly, the gradient magnetic field applied in the section 2 in the phase encoding direction performs a gradient magnetic field in which the phase of the nuclear spin shifts by π at both ends with respect to the distance 2D in the phase encoding direction in a plurality of steps corresponding to the repetition of the sequence. The number of steps is 25, the number of pixels in the phase encoding direction with respect to the field of view.
If the number is 6, it is doubled to 512.

【0025】上記の如き位相エンコード方法を採用した
場合の撮像時間について述べる。MRI装置では、検出
信号が微弱であるためS/Nを向上するために、同一位
相エンコードに対し複数回の信号を計測加算することが
行われる。したがって、この加算回数を従来通りとする
と撮像時間は増加してしまうことになる。しかし、本発
明では、位相エンコード数を2倍にした場合には、加算
回数を1/2倍とすることで、撮像時間の延長を防止す
ることができる。その理由は、位相エンコード数と加算
回数との積が同じであれば、画像のS/N比は同一とな
ることによる。それゆえ、通常の撮像視野を計測視野と
するもので、加算回数がNの場合に、計測視野をn倍に
しようとするには、位相エンコード数をn倍にすると共
に、加算回数をN/nとすることができ、また、加算回
数Nを基にして、それを適当に素因数分解し、適当な素
数m(m<n)を設定したとき、mを2以上として、計
測視野を元の少なくともm倍以上にしても、加算回数と
位相エンコード数との積を一定になるようにしておけ
ば、撮像時間の延長が無く、画像のS/Nも変らず、か
つ、空間分解能も同じに維持できる。再びSE法に説明
を戻すと、区間2に引き続いて、区間3ではRFパルス
も傾斜磁場も印加しない。次に、区間4において、スラ
イス方向傾斜磁場105を印加すると共に、180゜R
Fパルス106を印加し、区間1において90゜選択励
起したスライス面の核スピンを更に180゜励起する。
続いて区間5では、RFパルスも傾斜磁場も印加しな
い。
An image pickup time when the above-described phase encoding method is adopted will be described. In the MRI apparatus, a signal is measured and added a plurality of times with respect to the same phase encoding in order to improve S / N because the detection signal is weak. Therefore, if the number of times of addition is the same as the conventional one, the imaging time will increase. However, according to the present invention, when the number of phase encodings is doubled, the number of additions is reduced to 1 /, thereby preventing an increase in the imaging time. The reason is that if the product of the number of phase encodings and the number of additions is the same, the S / N ratio of the image is the same. Therefore, when the normal imaging field of view is used as the measurement field of view and the number of additions is N, in order to increase the measurement field of view by n times, the number of phase encodes is increased by n times and the number of additions is set to N / n, and based on the number of additions N, it is appropriately factorized and an appropriate prime number m (m <n) is set. Even if it is at least m times or more, if the product of the number of additions and the number of phase encodes is kept constant, the imaging time will not be extended, the S / N of the image will not change, and the spatial resolution will be the same. Can be maintained. Returning to the SE method again, following the section 2, neither the RF pulse nor the gradient magnetic field is applied in the section 3. Next, in section 4, while applying the slice-direction gradient magnetic field 105,
The F-pulse 106 is applied to further excite the nuclear spins on the slice plane selectively excited by 90 ° in section 1 by 180 °.
Subsequently, in the section 5, neither the RF pulse nor the gradient magnetic field is applied.

【0026】次に、区間6において、周波数エンコード
方向傾斜磁場107を印加しながらNMR信号(スピン
エコー信号)を検出する。周波数エンコード方向傾斜磁
場107は、(2)式で説明したように、位相エンコー
ド方向に直交する方向に対し、核スピンへその位置に応
じた位置情報を付与するものである。つまり、視野の両
端間に複数個、例えば、画素数を256個とするなら
ば、256個の回転速度が弁別できるように、核スピン
へ回転を与える。区間6中に示されるスピンエコー信号
は、図5の受信側の高周波コイル20bで検出され、増
幅器23で増幅され、直交位相検波器24へ入力され
る。直交位相検波器24は高周波発振器17の出力信号
に同期制御され、入力した高周波信号を波形整形すると
共に、sin成分とcos成分との2系統の信号に分離
して出力する。これらの2系統の信号はA/D変換器2
5へ入力する。A/D変換器25は入力した2系統の信
号を、シーケンサ12の命令に従ってサンプリングし、
2系統のディジタル信号に変換して出力する。これらの
出力された2系統のディジタル信号はCPU11へ入力
され、CPU11でフーリエ変換の実部データ,虚部デ
ータとして用いられるが、一旦、CPU11内の図示を
省略したメモリデバイスへ記憶される。
Next, in the section 6, an NMR signal (spin echo signal) is detected while applying the gradient magnetic field 107 in the frequency encoding direction. As described in the equation (2), the frequency encoding direction gradient magnetic field 107 is for adding position information corresponding to the position to the nuclear spin in a direction orthogonal to the phase encoding direction. That is, if the number of pixels is 256 between both ends of the visual field, for example, the number of pixels is 256, rotation is given to the nuclear spin so that the rotation speed of 256 pixels can be discriminated. The spin echo signal shown in the section 6 is detected by the high-frequency coil 20b on the receiving side in FIG. 5, amplified by the amplifier 23, and input to the quadrature detector 24. The quadrature phase detector 24 is controlled in synchronization with the output signal of the high-frequency oscillator 17, shapes the input high-frequency signal, and separates and outputs the two signals of a sin component and a cos component. These two signals are supplied to the A / D converter 2
Enter 5 The A / D converter 25 samples the input two-system signals in accordance with a command from the sequencer 12,
The signal is converted into two digital signals and output. These two output digital signals are input to the CPU 11 and used as real part data and imaginary part data of the Fourier transform by the CPU 11, but are temporarily stored in a memory device (not shown) in the CPU 11.

【0027】以上が、図4に示すSE法の1パルスシー
ケンスであり、区間6の後、所定時間を経て、再度図6
のパルスシーケンスを実行する。この繰返しは、前記加
算回数と位相エンコード数の積の数だけ行われる。そし
て、その一画像分の計測データを用いて2次元フーリエ
変換することにより、スライス面の断層像の再構成画像
データができる。
The one pulse sequence of the SE method shown in FIG. 4 has been described above.
Is executed. This repetition is performed as many times as the product of the number of additions and the number of phase encodings. Then, by performing a two-dimensional Fourier transform using the measurement data for one image, reconstructed image data of a tomographic image on a slice plane can be obtained.

【0028】次に、上記再構成画像データの表示方法に
ついて説明する。上記再構成画像データをそのまま表示
すれば、位相エンコード方向対周波数エンコード方向の
比が上記実施例によれば2対1の矩形画像が表示し得る
が、CRTで表示するには都合が悪い。そこで、従来の
ように正方形視野の画像を表示するために、再構成画像
データのうち必要部分のみを切り出して表示に供するよ
うにする。このようにするための構成は、再構成画像デ
ータをメモリへ記憶し、必要部分のみをアドレス制御に
より読み出すようにすれば可能であり、特に詳しく説明
することも必要ではないと思われるので省略する。
Next, a method of displaying the reconstructed image data will be described. If the reconstructed image data is displayed as it is, a rectangular image having a ratio of 2: 1 in the phase encoding direction to the frequency encoding direction can be displayed according to the above embodiment, but it is inconvenient to display on a CRT. Therefore, in order to display an image having a square view as in the related art, only a necessary portion of the reconstructed image data is cut out and provided for display. The configuration for this is possible if the reconstructed image data is stored in the memory and only necessary parts are read out by address control, and it is not necessary to particularly explain in detail. .

【0029】次に、本発明を実際の装置へ適用する態様
を説明する。上記実施例の構成のみの装置とすると、再
構成演算に時間が多くかかることは否めない。したがっ
て、折り返しアーチファクトが発生しない部位について
は、画像表示が遅くなるため、使用上問題となることが
懸念される。そこで、折り返しアーチファクトが発生す
るような部位の撮像に際して、操作者が従来方式から本
発明の方式に切換え選択できるようにすることが望し
い。図5における撮像方式切換操作器30がそのための
ものである。撮像方式切換操作器30は、一例として、
従来の位相エンコード方向の計測視野がそのまま表示の
再構成画像視野となる操作器31と、前記実施例の方式
となる操作器32とを設け、これらの方式のパルスシー
ケンス及び画像表示のプログラムをCPU11へ予めメモ
リしておけば、それが容易に実現できる。
Next, an embodiment in which the present invention is applied to an actual apparatus will be described. If an apparatus having only the configuration of the above embodiment is used, it can not be denied that the reconstruction operation takes a long time. Therefore, for a portion where the folding artifact does not occur, image display is delayed, which may cause a problem in use. Therefore, it is desirable to allow the operator to switch from the conventional method to the method of the present invention when imaging an area where a folding artifact occurs. The imaging mode switching operation unit 30 in FIG. 5 is for that purpose. The imaging method switching operation device 30 is, for example,
A conventional operation device 31 having a reconstructed image field of view in which a conventional measurement field of view in the phase encoding direction is displayed as it is, and an operation device 32 of the method of the above-described embodiment are provided. If it is stored in advance in the memory, it can be easily realized.

【0030】次に、本発明を実際に実施する場合の方法
について述べる。前にも述べたように、現在の製品化さ
れたMRI装置は、静磁場の均一磁場空間が40〜50
cmの球空間である。そのため、直交する3軸方向への傾
斜磁場コイルもほぼその均一静磁場空間領域でリニアリ
ティを有した傾斜磁場を発生するようになっている。し
たがって、位相エンコードを完全に行える空間も、ほぼ
均一静磁場空間の大きさとなり、それを越えた領域で
は、位相エンコードは不完全なものとなる。それゆえ
に、上記実施例において、図4の区間2における位相エ
ンコードは、撮像視野をD,計測視野を2Dとして、計
測視野の両端で核スピンの位相が最大で2Mπだけずれ
るようにすると説明したが、実際の装置では、これは採
用し得ない。何故ならば、現在の装置の撮像視野は位相
エンコード方向に対し、40〜50cmであり、これの2
倍の80〜100cmの視野に対し位相エンコードが完全
に行われ得るようにするためには、静磁場発生用磁石を
大きくしなければならないことを初めとして、余りにも
コストがかかり過ぎることが考えられる。そこで、現実
的に採用し得る方法としては、静磁場発生用磁石や傾斜
磁場コイルには手を加えずに、従来方式の視野がDの場
合の位相エンコード方式の、例えば1/2の傾斜ステッ
プでステップ数を2倍として位相エンコードを行うよう
にしても良い。これにより、あたかも計測視野を2Dと
して計測したようにしてNMR信号を計測するのであ
る。そして、その計測信号を前述の実施例のように画像
再構成後に必要な撮像視野の画像データのみを表示に用
いるが、または、計測信号のうち必要な撮像視野に対応
する信号のみを使って画像再構成し画像を表示する方法
が採用できる。
Next, a method for actually implementing the present invention will be described. As described above, the current commercialized MRI apparatus has a uniform magnetic field space of 40 to 50 static magnetic fields.
It is a spherical space of cm. For this reason, the gradient magnetic field coils in the three orthogonal axes also generate a gradient magnetic field having linearity substantially in the uniform static magnetic field space region. Therefore, the space in which the phase encoding can be completely performed also has the size of the substantially uniform static magnetic field space, and the phase encoding is incomplete in a region beyond the space. Therefore, in the above embodiment, the phase encoding in the section 2 in FIG. 4 has been described such that the imaging visual field is D and the measurement visual field is 2D, and the phase of the nuclear spin is shifted up to 2Mπ at both ends of the measurement visual field. In a real device, this cannot be adopted. Because the field of view of the current device is 40 to 50 cm in the phase encoding direction,
In order to be able to completely perform the phase encoding for the field of view of 80 to 100 cm, the cost may be too high, including the fact that the magnet for generating the static magnetic field must be large. . Therefore, as a method that can be practically adopted, for example, a gradient step of one half of the conventional phase encoding method in the case where the visual field is D without changing the static magnetic field generating magnet and the gradient magnetic field coil. Thus, the phase encoding may be performed by doubling the number of steps. Thus, the NMR signal is measured as if the measurement field of view was 2D. Then, the measurement signal is used for displaying only the image data of the necessary imaging field of view after image reconstruction as in the above-described embodiment, or the image is obtained by using only the signal corresponding to the required imaging field of view of the measurement signal. A method of reconstructing and displaying an image can be adopted.

【0031】最後に、本発明によれば、位相エンコード
方向の折り返しアーチファクトが実質的に除去できる理
由を説明する。前にも述べたように、MRI装置は位相
エンコード方向の撮像視野が40〜50cmに設定され、
かつ、この位相エンコード方向が被検体の体幅方向に対
して設定される。このため被検体の体幅が位相エンコー
ドで決まる撮像視野(=計測視野)より広いと、視野よ
りはみ出した部分からの信号が折り返しアーチファクト
となって現われる。したがって、計測視野を被検体の体
幅よりも広く設定してしまえば、折り返しアーチファク
トは発生しなくなる。原理的には、計測視野をいくら広
げても、それより被検体が大きければ折り返しアーチフ
ァクトとなる信号が発生し得るのであるが、実際の製品
では受信コイルのその信号に対する感度が関係するた
め、実質的には撮像視野内のアーチファクトはなくなる
ものである。
Finally, the reason why aliasing artifacts in the phase encoding direction can be substantially eliminated according to the present invention will be described. As described above, the MRI apparatus has an imaging field of view of 40 to 50 cm in the phase encoding direction,
The phase encoding direction is set with respect to the body width direction of the subject. For this reason, if the body width of the subject is wider than the imaging field of view (= measurement field of view) determined by the phase encoding, a signal from a portion protruding from the field of view appears as a folding artifact. Therefore, if the measurement visual field is set to be wider than the body width of the subject, the aliasing artifact does not occur. In principle, no matter how wide the measurement field of view, if the object is larger than that, a signal that causes aliasing artifacts may be generated.However, in actual products, the sensitivity of the receiving coil to that signal is involved, In general, artifacts in the field of view are eliminated.

【0032】なお、本発明は折り返しアーチファクトの
影響が除ける以外に、腹部領域の撮像のような場合の体
動アーチファクトを低減することができるという実効的
効果をももたらすものである。すなわち、本来計測すべ
き視野の2倍以上の領域を計測すると、非定常的動きの
アーチアァクトとなる信号が位相エンコード方向に拡散
され、つまり、すべての各位相エンコードステップに動
きのアーチファクトの影響が散らばるので、これをフー
リエ変換して画像再構成して、計測視野の1/2の領域
を切り出して画像として利用すると、不用な捨てた画像
領域も均等にアーチファクト成分を持つため、切り出し
た画像へのアーチファクト成分は低減されるものであ
る。
It should be noted that the present invention not only eliminates the effects of the aliasing artifacts, but also has an effective effect of reducing body motion artifacts in the case of imaging an abdominal region. That is, when an area more than twice the field of view to be originally measured is measured, a signal which is an artifact of non-stationary motion is diffused in the phase encoding direction, that is, the influence of the motion artifact is scattered in all the phase encoding steps. Therefore, this is Fourier-transformed and the image is reconstructed, and a half area of the measurement field of view is cut out and used as an image. Unnecessary discarded image areas also have an artifact component evenly. Artifact components are reduced.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば次の
ような効果が得られる。(1) 被検体の 大きさに応じて計測視野を変更するこ
とが可能なため、従来方式では折り返しアーチファクト
となっていた部分の信号も位相エンコード方向に位置識
別が可能となるので、折り返しアーチファクトを発生し
なくできる。また、計測視野を変更しても折り返しアー
チファクトが出るような場合でも所定の撮像視野の画像
を表示するようにしたので、折り返しアーチファクトの
ない画像で診断が可能となる。(2)計測視野を 変更した場合の位相エンコード数と加
算回数との積の値を、所定撮像視野と計測視野を同じに
した場合のものと同一としているので、計測時間の延長
を招くことがなく、また画像のS/N及び空間分解能の
劣化を招くことはなく、良好な画像が得られると共に、
従来装置よりスループットを向上できる。
As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained. (1) Since the measurement field of view can be changed according to the size of the subject, the signal of the portion which has been a folding artifact in the conventional method can also be position-identified in the phase encoding direction. Can not occur. In addition, even when the return artifact is generated even when the measurement visual field is changed, the image of the predetermined imaging visual field is displayed, so that the diagnosis can be performed using the image without the return artifact. (2) Since the value of the product of the number of phase encodings and the number of additions when the measurement visual field is changed is the same as that when the predetermined imaging visual field and the measurement visual field are the same, the measurement time may be prolonged. A good image can be obtained without deteriorating the S / N and spatial resolution of the image.
Throughput can be improved compared to conventional devices.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の計測視野の設定の一例を示す図。FIG. 1 is a diagram showing an example of setting a measurement visual field according to the present invention.

【図2】図1に示す計測視野での計測信号を画像処理し
て表示した画像を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an image in which a measurement signal in a measurement visual field shown in FIG. 1 is image-processed and displayed.

【図3】計測視野を変更する場合の位相エンコード方法
を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing a phase encoding method when a measurement visual field is changed.

【図4】スピンエコー法のパルスシーケンスの模式図。FIG. 4 is a schematic diagram of a pulse sequence of a spin echo method.

【図5】本発明のMRI装置の概略構成を示すブロック
図。
FIG. 5 is a block diagram showing a schematic configuration of an MRI apparatus of the present invention.

【図6】従来装置の計測視野を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a measurement field of view of a conventional device.

【図7】図6に示す計測視野で折り返しアーチファクト
が発生した画像を示す図。
FIG. 7 is a view showing an image in which aliasing artifacts have occurred in the measurement visual field shown in FIG. 6;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 被検体 10 静磁場発生磁石 11 中央処理装置 21 傾斜磁場コイル 30 撮像方式切換操作器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Subject 10 Static magnetic field generating magnet 11 Central processing unit 21 Gradient magnetic field coil 30 Imaging system switching operator

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】被検体を静磁場内に置き、前記被検体に高
周波磁場と、スライス位置設定用,位相エンコード用及
び周波数エンコード用の各傾斜磁場とを所定のパルスシ
ーケンスに則って印加し、前記被検体を含む第1の所定
計測視野からのNMR信号を検出し、このNMR信号に
対しフーリエ変換法を適用して画像を再構成し、前記第
1の所定計測視野全体を表示装置の表示視野へ画像表示
可能とした磁気共鳴イメージング装置において、前記
検体の大きさが位相エンコード方向に前記第1の所定計
測視野からはみ出す場合に、前記第1の所定計測視野
撮像時に対し、前記位相エンコード用傾斜磁場の印加ス
テップ幅を1/n倍、ステップ数をn倍として位相エン
コード方向にn倍(nは2以上の整数)の大きさの第2
計測視野を設定し得る計測視野可変設定手段と、前記
第2の計測視野を設定した場合には同一位相エンコード
を有したNMR信号同志の加算平均の加算回数を前記第
1の計測視野の撮像時の1/n倍に設定する加算回数変
更手段と、前記第2の計測視野から得られた画像データ
から前記表示装置の表示視野内の画像を抽出して前記表
示装置に表示させ、前記被検体が前記第1の所定計測視
野からはみ出すことにより画像に生ずる位相エンコード
方向の折り返しアーチファクトを表示画像から除去する
画像処理手段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。
An object is placed in a static magnetic field, and a high-frequency magnetic field and a gradient magnetic field for slice position setting, phase encoding, and frequency encoding are applied to the object in accordance with a predetermined pulse sequence. An NMR signal from a first predetermined measurement field including the subject is detected, an image is reconstructed by applying a Fourier transform method to the NMR signal, and the entire first predetermined measurement field is displayed on a display device. the magnetic resonance imaging apparatus and the image can be displayed to the viewing, the size of the subject when protrudes from said first predetermined measurement visual field in the phase encode direction, of the first predetermined measurement visual field
When imaging, the application of the gradient magnetic field for phase encoding
The step width is 1 / n times, the number of steps is n times, and the second time is n times (n is an integer of 2 or more) in the phase encoding direction .
A measurement field variable setting means for may set measurement field, the
If the second measurement field of view is set, the same phase encoding
The number of times of addition and averaging of NMR signals having
Change the number of additions set to 1 / n times that of the image of the 1 measurement field of view
Means for extracting an image in the display field of view of the display device from the image data obtained from the second measurement field of view, displaying the image on the display device, and the subject protruding from the first predetermined measurement field of view. A magnetic resonance imaging apparatus comprising: image processing means for removing, from a display image, aliasing artifacts in a phase encoding direction that occur in the image.
【請求項2】前記第1の所定計測視野の撮像時の前記加
算回数をN,位相エンコードステップ数をMとした場
合、計測視野を前記第1の所定計測視野のn倍に変更し
た場合にも、前記加算回数と位相エンコードステップ数
との積の値をN×Mに維持して撮像を行う手段を備えた
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。
2. The method according to claim 1, further comprising the step of :
When the number of operations is N and the number of phase encoding steps is M
In this case, the measurement visual field is changed to n times the first predetermined measurement visual field.
The number of additions and the number of phase encoding steps
Means for imaging while maintaining the product value of N × M at N × M
The magnetic resonance imager according to claim 1, wherein:
Device.
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