JP2855745B2 - Ｍｒ画像作成法 - Google Patents
Ｍｒ画像作成法Info
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- JP2855745B2 JP2855745B2 JP2023225A JP2322590A JP2855745B2 JP 2855745 B2 JP2855745 B2 JP 2855745B2 JP 2023225 A JP2023225 A JP 2023225A JP 2322590 A JP2322590 A JP 2322590A JP 2855745 B2 JP2855745 B2 JP 2855745B2
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- image
- sequence
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- blood flow
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Description
この発明は、MR（磁気共鳴）画像作成法に関し、とく
にシーケンスサブトラクション法を採用して血流を可視
化する、MRアンジオグラフィ（MRA）と呼ばれるMR画像
作成法に関する。
にシーケンスサブトラクション法を採用して血流を可視
化する、MRアンジオグラフィ（MRA）と呼ばれるMR画像
作成法に関する。
【従来の技術】 従来より、MRAでは血流が映るリフェイズシーケンス
と血流が映らないディフェイズシーケンスとを行って、
両者の画像の差をとり、血流だけの画像を作成するよう
にしている。通常、NMR信号の検波方式として直交検波
方式がとられ、リアルの生データとイマジナリの生デー
タとが採取され、これらをフーリエ変換した後絶対値の
画像を得るようにしているため、リフェイズシーケンス
とディフェイズシーケンスとで得た絶対値画像の差の画
像を得て、血流画像を作成する。 ところが、このような絶対値差画像では、血流以外の
消え残りが多く、血流も複雑な位相を持つため本来存在
している血流画像が欠損してしまうことがある。 そこで、従来より、生データのリアル同士、イマジナ
リ同士の差をとって、その後絶対値画像を作成すること
により画質向上を図ることも行われている。この場合、
リフェイズシーケンスとディフェイズシーケンスとでNM
R信号のピークに時間差があるので、その時間差をゼロ
にするため一方の生データをシフトさせるようにしてい
る。
と血流が映らないディフェイズシーケンスとを行って、
両者の画像の差をとり、血流だけの画像を作成するよう
にしている。通常、NMR信号の検波方式として直交検波
方式がとられ、リアルの生データとイマジナリの生デー
タとが採取され、これらをフーリエ変換した後絶対値の
画像を得るようにしているため、リフェイズシーケンス
とディフェイズシーケンスとで得た絶対値画像の差の画
像を得て、血流画像を作成する。 ところが、このような絶対値差画像では、血流以外の
消え残りが多く、血流も複雑な位相を持つため本来存在
している血流画像が欠損してしまうことがある。 そこで、従来より、生データのリアル同士、イマジナ
リ同士の差をとって、その後絶対値画像を作成すること
により画質向上を図ることも行われている。この場合、
リフェイズシーケンスとディフェイズシーケンスとでNM
R信号のピークに時間差があるので、その時間差をゼロ
にするため一方の生データをシフトさせるようにしてい
る。
しかしながら、このように生データをシフトさせる場
合、ピクセルの整数単位では時間差は完全にはゼロにな
らない。また、実数単位でシフトするためには生データ
シフトと同時に振幅補正も行わなければならず、処理が
非常に複雑となる。 この発明は、処理の困難性を回避して生データをシフ
トして差をとるのと同等の効果を得ることができる、シ
ーケンスサブトラクション法に基づく、MRAであるMR画
像作成法を提供することを目的とする。
合、ピクセルの整数単位では時間差は完全にはゼロにな
らない。また、実数単位でシフトするためには生データ
シフトと同時に振幅補正も行わなければならず、処理が
非常に複雑となる。 この発明は、処理の困難性を回避して生データをシフ
トして差をとるのと同等の効果を得ることができる、シ
ーケンスサブトラクション法に基づく、MRAであるMR画
像作成法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、この発明によるMR画像作成
法では、MR装置において血流が映るリフェイズシーケン
スと血流が映らないディフェイズシーケンスの各々で得
られる生データを、それぞれフーリエ変換し、上記各シ
ーケンスで得られる信号のピークの時間差をΔｔとした
とき、上記のフーリエ変換によって得られた画像データ
の一方にｅｊωΔｔを乗じた後、これら画像データ間で
の差をとることが特徴となっている。
法では、MR装置において血流が映るリフェイズシーケン
スと血流が映らないディフェイズシーケンスの各々で得
られる生データを、それぞれフーリエ変換し、上記各シ
ーケンスで得られる信号のピークの時間差をΔｔとした
とき、上記のフーリエ変換によって得られた画像データ
の一方にｅｊωΔｔを乗じた後、これら画像データ間で
の差をとることが特徴となっている。
MR装置において血流が映るリフェイズシーケンスと血
流が映らないディフェイズシーケンスとを行い、その各
々で生データを得る。これらの各シーケンスで得られる
信号の時間差がΔｔであるとする。 この場合、上記各シーケンスの生データの一方を時間
Δｔだけシフトさせた後、各々フーリエ変換し、それら
の画像データ間の差をとれば、その時間差に起因して生
じる血流以外の消え残りをなくすことができるが、生デ
ータを所定の時間シフトする処理は非常に複雑である。 そこで、ここでは、各々のシーケンスで得られた生デ
ータをそれぞれフーリエ変換して得た２つの画像データ
の一方にｅｊωΔｔを乗じた後、これら画像データ間で
の差をとるようにしている。 すなわち、生データをフーリエ変換して得た画像デー
タにｅｊωΔｔを乗じると、生データにωΔｔの位相補
正を行った後フーリエ変換して得た画像データと同じも
のが得られることを利用している。そして、このように
画像データに対する操作で位相補正を行うことから、生
データをシフトするよりも処理が容易でありながら、血
流以外の消え残りをなくし、血流のみが現れている優れ
た画質の画像を得ることができる。
流が映らないディフェイズシーケンスとを行い、その各
々で生データを得る。これらの各シーケンスで得られる
信号の時間差がΔｔであるとする。 この場合、上記各シーケンスの生データの一方を時間
Δｔだけシフトさせた後、各々フーリエ変換し、それら
の画像データ間の差をとれば、その時間差に起因して生
じる血流以外の消え残りをなくすことができるが、生デ
ータを所定の時間シフトする処理は非常に複雑である。 そこで、ここでは、各々のシーケンスで得られた生デ
ータをそれぞれフーリエ変換して得た２つの画像データ
の一方にｅｊωΔｔを乗じた後、これら画像データ間で
の差をとるようにしている。 すなわち、生データをフーリエ変換して得た画像デー
タにｅｊωΔｔを乗じると、生データにωΔｔの位相補
正を行った後フーリエ変換して得た画像データと同じも
のが得られることを利用している。そして、このように
画像データに対する操作で位相補正を行うことから、生
データをシフトするよりも処理が容易でありながら、血
流以外の消え残りをなくし、血流のみが現れている優れ
た画質の画像を得ることができる。
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、被検体１の近傍に送受信コイル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信号は送受信コイル４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装置においてリフェイズシーケン
スとディフェイズシーケンスとが行われ、それぞれ生デ
ータが得られる。この生データは第２図の81、83に示す
ようなものとなる。これがホストコンピュータ６に取り
込まれるが、ホストコンピュータ６では、まずこれらの
生データ81、83をフーリエ変換し、画像データ82、84を
得る。生データ81、83の信号ピーク間にΔtxの時間差が
あるとすると、ディフェイズシーケンスでの画像データ
84にｅｊωΔｔを乗じて画像データ84′を得る。そし
て、この画像データ84′とリフェイズシーケンスの画像
データ82との間で差をとる。 ここで、生データ81、83の信号ピーク間に時間差Δtx
があるときのフーリエ変換は、Ｘ方向の１次元で考える
と、 リフェイズ ；∫ｆ（ｔ）・ｅ−ｊωｔdt ディフェイズ；∫ｇ（ｔ＋Δtx）・ｅ−ｊωｔdt ＝ｅｊωΔtx・∫ｇ（ｕ）・ｅ−ｊωｕ du （ｔ＋Δtx＝ｕとする） と表せる。これからディフェイズシーケンスで得た画像
データ84にｅｊωΔｔを乗じて得た画像データ84′はリ
フェイズシーケンスの生データとの信号ピーク間の時間
差Δtx分が補正されたものであることが分かる。つま
り、この画像データ84′をフーリエ逆変換して生データ
83′を得たとすると、この生データ83′は、生データ83
の生データ81に対する時間差Δtxを補正して生データ81
の信号ピークにその信号ピークを合致させたものとなる
はずである。 そこで、この補正後のディフェイズシーケンスの画像
データ84′とリフェイズシーケンス82との差をとれば、
生データをシフトして差をとり、それをフーリエ変換し
たときと同じ画像が得られ、消え残りを少なくして血流
を可視化することができ、MRAの画質向上を図ることが
できる。 具体的にはディフェイズシーケンスで得た画像データ
84のリアル成分をＡ、イマジナリ成分をＢとし、ωΔｔ
をθとすると、補正後の画像データ84′は、 （Ａ＋jB）×ｅｊθ ＝（Acosθ＋Bsinθ）＋ｊ（Bcosθ＋Asinθ） （ｅｊθ＝cosθ＋jsinθ） によって求めることができ、（Acosθ−Bsinθ）が補正
後のリアル画像、（Bcosθ＋Asinθ）が補正後のイマジ
ナリ画像ということになる。そして、リアル画像同士及
びイマジナリ画像同士で、リフェイズシーケンスのもの
とディフェイズシーケンスの補正したものとの間の差を
計算し、さらにその結果より絶対値を計算することによ
って最終的なMRA像を得る。
ら説明する。第１図に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、被検体１の近傍に送受信コイル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信号は送受信コイル４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装置においてリフェイズシーケン
スとディフェイズシーケンスとが行われ、それぞれ生デ
ータが得られる。この生データは第２図の81、83に示す
ようなものとなる。これがホストコンピュータ６に取り
込まれるが、ホストコンピュータ６では、まずこれらの
生データ81、83をフーリエ変換し、画像データ82、84を
得る。生データ81、83の信号ピーク間にΔtxの時間差が
あるとすると、ディフェイズシーケンスでの画像データ
84にｅｊωΔｔを乗じて画像データ84′を得る。そし
て、この画像データ84′とリフェイズシーケンスの画像
データ82との間で差をとる。 ここで、生データ81、83の信号ピーク間に時間差Δtx
があるときのフーリエ変換は、Ｘ方向の１次元で考える
と、 リフェイズ ；∫ｆ（ｔ）・ｅ−ｊωｔdt ディフェイズ；∫ｇ（ｔ＋Δtx）・ｅ−ｊωｔdt ＝ｅｊωΔtx・∫ｇ（ｕ）・ｅ−ｊωｕ du （ｔ＋Δtx＝ｕとする） と表せる。これからディフェイズシーケンスで得た画像
データ84にｅｊωΔｔを乗じて得た画像データ84′はリ
フェイズシーケンスの生データとの信号ピーク間の時間
差Δtx分が補正されたものであることが分かる。つま
り、この画像データ84′をフーリエ逆変換して生データ
83′を得たとすると、この生データ83′は、生データ83
の生データ81に対する時間差Δtxを補正して生データ81
の信号ピークにその信号ピークを合致させたものとなる
はずである。 そこで、この補正後のディフェイズシーケンスの画像
データ84′とリフェイズシーケンス82との差をとれば、
生データをシフトして差をとり、それをフーリエ変換し
たときと同じ画像が得られ、消え残りを少なくして血流
を可視化することができ、MRAの画質向上を図ることが
できる。 具体的にはディフェイズシーケンスで得た画像データ
84のリアル成分をＡ、イマジナリ成分をＢとし、ωΔｔ
をθとすると、補正後の画像データ84′は、 （Ａ＋jB）×ｅｊθ ＝（Acosθ＋Bsinθ）＋ｊ（Bcosθ＋Asinθ） （ｅｊθ＝cosθ＋jsinθ） によって求めることができ、（Acosθ−Bsinθ）が補正
後のリアル画像、（Bcosθ＋Asinθ）が補正後のイマジ
ナリ画像ということになる。そして、リアル画像同士及
びイマジナリ画像同士で、リフェイズシーケンスのもの
とディフェイズシーケンスの補正したものとの間の差を
計算し、さらにその結果より絶対値を計算することによ
って最終的なMRA像を得る。
この発明のMR画像作成法によれば、MR装置において血
流が映るリフェイズシーケンスと血流が映らないディフ
ェイズシーケンスの各々で得られる生データをそれぞれ
フーリエ変換して得た２つの画像データの一方を操作し
て位相補正を行った後これらの画像データ間の差をとる
ようにしている。つまり、フーリエ変換後の画像データ
を操作することによって生データのシフトを行ったこと
と同等の効果が得られることを利用しており、画像デー
タの操作により位相補正を行うことにより、生データを
シフトさせる場合よりも処理を容易化している。これに
より、処理が容易でありながら、消え残りを低減して血
流の可視化を図り、画質を向上させることができる。
流が映るリフェイズシーケンスと血流が映らないディフ
ェイズシーケンスの各々で得られる生データをそれぞれ
フーリエ変換して得た２つの画像データの一方を操作し
て位相補正を行った後これらの画像データ間の差をとる
ようにしている。つまり、フーリエ変換後の画像データ
を操作することによって生データのシフトを行ったこと
と同等の効果が得られることを利用しており、画像デー
タの操作により位相補正を行うことにより、生データを
シフトさせる場合よりも処理を容易化している。これに
より、処理が容易でありながら、消え残りを低減して血
流の可視化を図り、画質を向上させることができる。
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図はデータに対する処理を
説明するための図である。 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……送受信コイル、41……高周波制御装
置、42……高周波アンプ、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、83、83′……生データ、82、84、8
4′……画像データ。
構成を示すブロック図、第２図はデータに対する処理を
説明するための図である。 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……送受信コイル、41……高周波制御装
置、42……高周波アンプ、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、83、83′……生データ、82、84、8
4′……画像データ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−192344（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−72735（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−39748（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−72734（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179449（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 5/055
Claims (1)
- 【請求項１】MR装置において血流が映るリフェイズシー
ケンスと血流が映らないディフェイズシーケンスの各々
で得られる生データを、それぞれフーリエ変換し、上記
各シーケンスで得られる信号のピークの時間差をΔｔと
したとき、上記のフーリエ変換によって得られた画像デ
ータの一方にｅｊωΔｔを乗じた後、これら画像データ
間での差をとることを特徴とするMR画像作成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023225A JP2855745B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｍｒ画像作成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2023225A JP2855745B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｍｒ画像作成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03224542A JPH03224542A (ja) | 1991-10-03 |
| JP2855745B2 true JP2855745B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=12104695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2023225A Expired - Lifetime JP2855745B2 (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｍｒ画像作成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2855745B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP2023225A patent/JP2855745B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03224542A (ja) | 1991-10-03 |
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