JP2808782B2 - Ｍｒ装置 - Google Patents
Ｍｒ装置Info
- Publication number
- JP2808782B2 JP2808782B2 JP2023231A JP2323190A JP2808782B2 JP 2808782 B2 JP2808782 B2 JP 2808782B2 JP 2023231 A JP2023231 A JP 2023231A JP 2323190 A JP2323190 A JP 2323190A JP 2808782 B2 JP2808782 B2 JP 2808782B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- coil
- pixel value
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- magnetic field
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Description
この発明は、MR（磁気共鳴）装置に関し、とくにサー
フェスコイルを用いた場合の画像を補正することができ
るMR装置に関する。
フェスコイルを用いた場合の画像を補正することができ
るMR装置に関する。
【従来の技術】 従来より、MR装置においてサーフェスコイルを用いて
画像を得ることが行われている。ところがサーフェスコ
イルは、それからの距離に応じて感度が減衰するという
特性があり、とくに脊椎、脊髄の矢状断面撮影では、コ
イル近くに存在する脂肪部分からの信号が強く受信され
過ぎるので、画像の上でその脂肪部分が白く光りすぎて
脊椎、脊髄部分の読影を困難にする。 そこで、これを避けるため従来では、脂肪部分からの
信号を抑制した上でデータを収集することや、あるいは
得られた画像を２次元フーリエ変換してその低周波成分
をコイルの感度分布として原画像をノーマライズするこ
となどが行われている。
画像を得ることが行われている。ところがサーフェスコ
イルは、それからの距離に応じて感度が減衰するという
特性があり、とくに脊椎、脊髄の矢状断面撮影では、コ
イル近くに存在する脂肪部分からの信号が強く受信され
過ぎるので、画像の上でその脂肪部分が白く光りすぎて
脊椎、脊髄部分の読影を困難にする。 そこで、これを避けるため従来では、脂肪部分からの
信号を抑制した上でデータを収集することや、あるいは
得られた画像を２次元フーリエ変換してその低周波成分
をコイルの感度分布として原画像をノーマライズするこ
となどが行われている。
しかしながら、脂肪部分からの信号を抑制する場合、
脂肪部分が画像上で光ってしまうという問題は解決され
るものの、通常の診断で必要な水＋脂肪画像が得られな
くなり、また脂肪部分以外で生じるサーフェスコイルの
感度不均一による画像むらの問題は解決されないという
問題がある。 また、画像を２次元フーリエ変換してその低周波成分
によりノーマライズを行うことは、コイルの感度不均一
を補正する一般的な手法であるが、処理に時間がかかる
という問題があるとともに、低周波成分を生じる構造が
被検体組織自体に存在していれば、それさえも補正して
しまい、補正処理後の画像に異常が生じる可能性がある
という問題がある。 この発明は、サーフェスコイルを用いた場合の感度不
均一による画像のむらを簡易に補正して診断し易い画像
を得るようにすることができる、MR装置を提供すること
を目的とする。
脂肪部分が画像上で光ってしまうという問題は解決され
るものの、通常の診断で必要な水＋脂肪画像が得られな
くなり、また脂肪部分以外で生じるサーフェスコイルの
感度不均一による画像むらの問題は解決されないという
問題がある。 また、画像を２次元フーリエ変換してその低周波成分
によりノーマライズを行うことは、コイルの感度不均一
を補正する一般的な手法であるが、処理に時間がかかる
という問題があるとともに、低周波成分を生じる構造が
被検体組織自体に存在していれば、それさえも補正して
しまい、補正処理後の画像に異常が生じる可能性がある
という問題がある。 この発明は、サーフェスコイルを用いた場合の感度不
均一による画像のむらを簡易に補正して診断し易い画像
を得るようにすることができる、MR装置を提供すること
を目的とする。
上記目的を達成するため、この発明によれば、サーフ
ェスコイルを用いて画像を得るMR装置において、上記サ
ーフェスコイルを用いて得た画像の、該コイルからの距
離に応じた平均ピクセル値を求める手段と、この距離に
応じた平均ピクセル値より該コイルからの距離方向の感
度曲線を求める手段と、この感度曲線に近似した関数を
求める手段と、該関数の逆関数を上記画像に作用させる
手段とを備えることが特徴となっている。
ェスコイルを用いて画像を得るMR装置において、上記サ
ーフェスコイルを用いて得た画像の、該コイルからの距
離に応じた平均ピクセル値を求める手段と、この距離に
応じた平均ピクセル値より該コイルからの距離方向の感
度曲線を求める手段と、この感度曲線に近似した関数を
求める手段と、該関数の逆関数を上記画像に作用させる
手段とを備えることが特徴となっている。
サーフェスコイルを用いて得た画像上で、そのコイル
からの距離に応じて平均ピクセル値を求め、それからコ
イルからの距離方向の感度曲線を求めて、その感度曲線
に近似した関数を求めると、この関数は、コイルからの
距離に対する該コイルの感度分布を表すことになる。 そこで、この関数の逆関数を上記のもとの画像に使用
させれば、空間的な感度不均一性を大体において補正す
ることができ、感度が高すぎて信号が大きすぎる部分を
抑え、診断する上で見やすい画像を得ることができる。
さらに、処理が簡単であるため、時間もかからず簡易に
実現できる。
からの距離に応じて平均ピクセル値を求め、それからコ
イルからの距離方向の感度曲線を求めて、その感度曲線
に近似した関数を求めると、この関数は、コイルからの
距離に対する該コイルの感度分布を表すことになる。 そこで、この関数の逆関数を上記のもとの画像に使用
させれば、空間的な感度不均一性を大体において補正す
ることができ、感度が高すぎて信号が大きすぎる部分を
抑え、診断する上で見やすい画像を得ることができる。
さらに、処理が簡単であるため、時間もかからず簡易に
実現できる。
つぎにこの発明の一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。第１図にこの発明の一実施例にかかるMR装
置の全体の概略的な構成が示されている。この第１図に
おいて、被検体１は静磁場用マグネット２及び傾斜磁場
用コイル３がつくる静磁場と傾斜磁場とが重畳する空間
内に配置される。傾斜磁場コイル３には傾斜磁場制御装
置31によって制御された傾斜磁場電源32が接続され、所
定の波形の傾斜磁場が形成される。他方、傾斜磁場用コ
イル３の内側に全身用コイル４が配置され、このコイル
４に、高周波制御装置41から発生した所定波形のエンベ
ロープを有する高周波信号が高周波アンプ42を介して送
られ、被検体１の原子核スピンの励起が行われる。その
後発生するNMR信号は、被検体１の近傍に配置されたサ
ーフェスコイル５によって受信され、プリアンプ51を経
て受信装置52に送られる。この受信装置52は直交位相検
波方式の検波回路を含み、検波後の信号をサンプリング
及びA/D変換してホストコンピュータ６に送る。ホスト
コンピュータ６では、フーリエ変換などの処理が行わ
れ、画像が作成される。シーケンスコントローラ７はホ
ストコンピュータ６との協調のもとに傾斜磁場制御装置
31、高周波制御装置41及び受信装置52を制御する。 このような構成のMR装置において腰椎部分の画像が第
２図のように得られたとする。サーフェスコイル81は画
像のＹ軸方向にほぼ平行に置かれており、脂肪82がこの
サーフェスコイル81に平行に密接しているため、この脂
肪82からの信号が非常に大きく、サーフェスコイル81か
ら離れた脊椎83の信号は小さく、その結果、脂肪82部分
のピクセル値が異常に高くてその部分が白く光ることに
なって、脊椎83の画像を読み取ることが困難となる。 そこで、ホストコンピュータ６内において、つぎのよ
うな処理を行う。まず、第２図のような画像をＩ（x,
y）で表現した上で、サーフェスコイル81からの等距離
のピクセル値の平均を求める。この場合、サーフェスコ
イル81が画面のＹ軸に平行であることを利用して平均ピ
クセル値Ｐ（ｘ）を、 により算出する。このＰ（ｘ）を表すと第３図のように
なる。この処理により、被検体１内の組織自体による信
号の大小をほぼ無視した平均ピクセル値のＸ方向分布が
得られることになる。ここでは、Ｙ方向について全部の
ピクセル値を平均しているが、時間短縮のためにＹ方向
中央部分の1/2程度の領域についての平均を求めるよう
にしてもよい。 つぎに被検体１の境界に対応したしきい値Poを導入
し、以降の処理はこのしきい値以上のものにつき行うも
のとする。このしきい値Poは通常100〜300程度の値と
し、これによって以降の処理をより正確に行うことがで
きる。曲線Ｐ（ｘ）のしきい値処理によって限定した部
分について近似した関数を求める。代表的には最小２乗
法などによりたとえば第３図のような１次関数Ｆ（ｘ）
を求める。もちろん、より高次の関数で近似してもよ
い。 こうしてＸ方向の感度分布を近似する関数Ｆ（ｘ）を
求めた後、その逆関数を原画像Ｉ（x,y）に作用させ
る。たとえば画像のＸ方向中心をｘ＝０とし、Ｆ（ｘ）
＝Ax＋Ｂとした場合、 Ｉ′（x,y）＝｛B/（Ax＋Ｂ）｝・Ｉ（x,y） により補正後の画像Ｉ′（x,y）を求める。この式でＢ
が乗算されているのは画像の中心部（ｘ＝０）のピクセ
ル値を原画像のピクセル値に一致させるためである。こ
のように逆関数を作用させることにより、第３図に示す
ように平均ピクセル値のＸ方向分布曲線Ｐ（ｘ）はＰ′
（ｘ）のように補正されることになり、脂肪82の部分で
異常に高いピクセル値が抑えられ、見やすい画像とな
る。 なお、サーフェスコイル81から遠い部分、つまり第２
図の画像の左端部分や、被検体１内の無信号部分では、
上記のように感度分布を近似する関数の逆関数を作用さ
せることにより、ノイズのみが増強されることになるた
め、かえって補正しない方が望ましい。そこで、たとえ
ば画像の左側半分は逆関数を作用させないとしたり、あ
るいはこれと同時にある値よりも小さなピクセル値はノ
イズとみなして逆関数を作用させないこととすることも
できる。 また、上記では、平均ピクセル値を算出し、近似関数
を求めるなどの処理をホストコンピュータ６で行うよう
にしたが、専用のハードウェアで行うことももちろん可
能である。
ら説明する。第１図にこの発明の一実施例にかかるMR装
置の全体の概略的な構成が示されている。この第１図に
おいて、被検体１は静磁場用マグネット２及び傾斜磁場
用コイル３がつくる静磁場と傾斜磁場とが重畳する空間
内に配置される。傾斜磁場コイル３には傾斜磁場制御装
置31によって制御された傾斜磁場電源32が接続され、所
定の波形の傾斜磁場が形成される。他方、傾斜磁場用コ
イル３の内側に全身用コイル４が配置され、このコイル
４に、高周波制御装置41から発生した所定波形のエンベ
ロープを有する高周波信号が高周波アンプ42を介して送
られ、被検体１の原子核スピンの励起が行われる。その
後発生するNMR信号は、被検体１の近傍に配置されたサ
ーフェスコイル５によって受信され、プリアンプ51を経
て受信装置52に送られる。この受信装置52は直交位相検
波方式の検波回路を含み、検波後の信号をサンプリング
及びA/D変換してホストコンピュータ６に送る。ホスト
コンピュータ６では、フーリエ変換などの処理が行わ
れ、画像が作成される。シーケンスコントローラ７はホ
ストコンピュータ６との協調のもとに傾斜磁場制御装置
31、高周波制御装置41及び受信装置52を制御する。 このような構成のMR装置において腰椎部分の画像が第
２図のように得られたとする。サーフェスコイル81は画
像のＹ軸方向にほぼ平行に置かれており、脂肪82がこの
サーフェスコイル81に平行に密接しているため、この脂
肪82からの信号が非常に大きく、サーフェスコイル81か
ら離れた脊椎83の信号は小さく、その結果、脂肪82部分
のピクセル値が異常に高くてその部分が白く光ることに
なって、脊椎83の画像を読み取ることが困難となる。 そこで、ホストコンピュータ６内において、つぎのよ
うな処理を行う。まず、第２図のような画像をＩ（x,
y）で表現した上で、サーフェスコイル81からの等距離
のピクセル値の平均を求める。この場合、サーフェスコ
イル81が画面のＹ軸に平行であることを利用して平均ピ
クセル値Ｐ（ｘ）を、 により算出する。このＰ（ｘ）を表すと第３図のように
なる。この処理により、被検体１内の組織自体による信
号の大小をほぼ無視した平均ピクセル値のＸ方向分布が
得られることになる。ここでは、Ｙ方向について全部の
ピクセル値を平均しているが、時間短縮のためにＹ方向
中央部分の1/2程度の領域についての平均を求めるよう
にしてもよい。 つぎに被検体１の境界に対応したしきい値Poを導入
し、以降の処理はこのしきい値以上のものにつき行うも
のとする。このしきい値Poは通常100〜300程度の値と
し、これによって以降の処理をより正確に行うことがで
きる。曲線Ｐ（ｘ）のしきい値処理によって限定した部
分について近似した関数を求める。代表的には最小２乗
法などによりたとえば第３図のような１次関数Ｆ（ｘ）
を求める。もちろん、より高次の関数で近似してもよ
い。 こうしてＸ方向の感度分布を近似する関数Ｆ（ｘ）を
求めた後、その逆関数を原画像Ｉ（x,y）に作用させ
る。たとえば画像のＸ方向中心をｘ＝０とし、Ｆ（ｘ）
＝Ax＋Ｂとした場合、 Ｉ′（x,y）＝｛B/（Ax＋Ｂ）｝・Ｉ（x,y） により補正後の画像Ｉ′（x,y）を求める。この式でＢ
が乗算されているのは画像の中心部（ｘ＝０）のピクセ
ル値を原画像のピクセル値に一致させるためである。こ
のように逆関数を作用させることにより、第３図に示す
ように平均ピクセル値のＸ方向分布曲線Ｐ（ｘ）はＰ′
（ｘ）のように補正されることになり、脂肪82の部分で
異常に高いピクセル値が抑えられ、見やすい画像とな
る。 なお、サーフェスコイル81から遠い部分、つまり第２
図の画像の左端部分や、被検体１内の無信号部分では、
上記のように感度分布を近似する関数の逆関数を作用さ
せることにより、ノイズのみが増強されることになるた
め、かえって補正しない方が望ましい。そこで、たとえ
ば画像の左側半分は逆関数を作用させないとしたり、あ
るいはこれと同時にある値よりも小さなピクセル値はノ
イズとみなして逆関数を作用させないこととすることも
できる。 また、上記では、平均ピクセル値を算出し、近似関数
を求めるなどの処理をホストコンピュータ６で行うよう
にしたが、専用のハードウェアで行うことももちろん可
能である。
この発明のMR装置によれば、サーフェスコイルを用い
たときの空間的感度不均一性を簡易に補正することがで
き、脂肪部分の画像のピクセル値を抑えて診断する上で
見やすい画像を容易に得ることができる。
たときの空間的感度不均一性を簡易に補正することがで
き、脂肪部分の画像のピクセル値を抑えて診断する上で
見やすい画像を容易に得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例にかかるMR装置の概略的な
構成を示すブロック図、第２図は上記実施例で得た画像
の例を示す図、第３図は平均ピクセル値のサーフェスコ
イルからの距離方向分布を示すグラフである。 １……被検体、２……静磁場用マグネット、３……傾斜
磁場用コイル、31……傾斜磁場制御装置、32……傾斜磁
場用電源、４……全身用コイル、41……高周波制御装
置、42……高周波アンプ、５……サーフェスコイル、51
……プリアンプ、52……受信装置、６……ホストコンピ
ュータ、７……シーケンスコントローラ、81……サーフ
ェスコイル、82……脂肪、83……脊椎。
構成を示すブロック図、第２図は上記実施例で得た画像
の例を示す図、第３図は平均ピクセル値のサーフェスコ
イルからの距離方向分布を示すグラフである。 １……被検体、２……静磁場用マグネット、３……傾斜
磁場用コイル、31……傾斜磁場制御装置、32……傾斜磁
場用電源、４……全身用コイル、41……高周波制御装
置、42……高周波アンプ、５……サーフェスコイル、51
……プリアンプ、52……受信装置、６……ホストコンピ
ュータ、７……シーケンスコントローラ、81……サーフ
ェスコイル、82……脂肪、83……脊椎。
Claims (1)
- 【請求項１】サーフェスコイルを用いて画像を得るMR装
置において、上記サーフェスコイルを用いて得た画像
の、該コイルからの距離に応じた平均ピクセル値を求め
る手段と、この距離に応じた平均ピクセル値より該コイ
ルからの距離方向の感度曲線を求める手段と、この感度
曲線に近似した関数を求める手段と、該関数の逆関数を
上記画像に作用させる手段とを有することを特徴とする
MR装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023231A JP2808782B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｍｒ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023231A JP2808782B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｍｒ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03224540A JPH03224540A (ja) | 1991-10-03 |
| JP2808782B2 true JP2808782B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=12104849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023231A Expired - Lifetime JP2808782B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｍｒ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2808782B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1366710A4 (en) * | 2001-01-19 | 2004-06-30 | Toshiba Kk | PARALLEL MR TOMOGRAPHY WITH HIGH PRECISION COIL SENSITIVITY MAP |
| JP4723814B2 (ja) * | 2004-02-26 | 2011-07-13 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメージング装置 |
| EP2409642A1 (en) * | 2004-02-26 | 2012-01-25 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging apparatus and data processing method for magnetic resonance imaging apparatus |
| JP5290868B2 (ja) * | 2009-05-28 | 2013-09-18 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | コイル感度推定装置、磁気共鳴イメージング装置、コイル感度推定方法、およびプログラム |
| JP5638324B2 (ja) * | 2010-09-09 | 2014-12-10 | 株式会社日立メディコ | 磁気共鳴イメージング装置及び画像補正方法 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2023231A patent/JP2808782B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03224540A (ja) | 1991-10-03 |
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