JP2923576B2 - ボリウムコイルおよびｎｍｒ信号処理装置 - Google Patents
ボリウムコイルおよびｎｍｒ信号処理装置Info
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- JP2923576B2 JP2923576B2 JP2236269A JP23626990A JP2923576B2 JP 2923576 B2 JP2923576 B2 JP 2923576B2 JP 2236269 A JP2236269 A JP 2236269A JP 23626990 A JP23626990 A JP 23626990A JP 2923576 B2 JP2923576 B2 JP 2923576B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、ボリウムコイルおよびNMR信号処理装置
に関し、さらに詳しくは、MR装置のRFコイルとして用い
られるボリウムコイルおよびそのボリウムコイルを用い
たNMR信号処理装置に関する。
に関し、さらに詳しくは、MR装置のRFコイルとして用い
られるボリウムコイルおよびそのボリウムコイルを用い
たNMR信号処理装置に関する。
［従来の技術］ 第３図は、従来のボリウムコイルの一例であるバード
ケージコイル51を示す模式図である。
ケージコイル51を示す模式図である。
このバードケージコイル51は、所定長さの直線状のエ
レメントEa,Eb,…を、MR装置の空胴の周りにあたかも鳥
カゴのように円筒状に多数並べ、コンデンサを介してリ
ング状に接続し、角度が90°異なる２点からバランBs,B
cを通して信号を取り出し、プリアンプAs,Acでそれぞれ
増幅し出力する構成になっている。
レメントEa,Eb,…を、MR装置の空胴の周りにあたかも鳥
カゴのように円筒状に多数並べ、コンデンサを介してリ
ング状に接続し、角度が90°異なる２点からバランBs,B
cを通して信号を取り出し、プリアンプAs,Acでそれぞれ
増幅し出力する構成になっている。
このようなバードケージコイルについては、例えば特
開昭60-132547号公報に開示がある。
開昭60-132547号公報に開示がある。
ボリウムコイルの他の例としては、上記バードケージ
コイルの他にサドルオイルが知られている。
コイルの他にサドルオイルが知られている。
他方、MR装置のサーフェイスコイルの分野では、マル
チファイズドアレイコイルの技術が知られている。
チファイズドアレイコイルの技術が知られている。
このマルチフェイズドアレイコイルは、第５図に示す
ように、１つの大きなサーフェイスコイルＣを用いる代
りに、小さな複数のサーフェイスコイルCa,…,Cdを用
い、各サーフェイスコイルCa,…,Cdで受信したNMR信号
を各プリアンプAa,…,Adでそれぞれ別個に増幅し、復調
器Da,…,Ddで復調し、別個にホストコンピュータＭへ出
力する構成になっている。
ように、１つの大きなサーフェイスコイルＣを用いる代
りに、小さな複数のサーフェイスコイルCa,…,Cdを用
い、各サーフェイスコイルCa,…,Cdで受信したNMR信号
を各プリアンプAa,…,Adでそれぞれ別個に増幅し、復調
器Da,…,Ddで復調し、別個にホストコンピュータＭへ出
力する構成になっている。
ホストコンピュータＭにより、各サーフェイスコイル
Ca,…,Cdの信号を適切に重み付けして合成すれば、第６
図に示すように、１つの大きなサーフェイスコイルＣを
用いる場合よりもSNRが向上する。
Ca,…,Cdの信号を適切に重み付けして合成すれば、第６
図に示すように、１つの大きなサーフェイスコイルＣを
用いる場合よりもSNRが向上する。
このようなマルチフェイズドアレイコイルの技術につ
いては、例えば、「Edelstein WA,Foster TH,Schensk J
S.SMRM 4th Annual Meeting,p.964,1985」，「Roemer P
B,Edelstein WA.SMRM 6th Annual Meeting,p.410,198
7」，「Roemer PB,Edelstein WA,Souza SP,Hayes CE,Mu
eller OM.SMRM 7th Annual Meeting,p.875,1988」に開
示されている。
いては、例えば、「Edelstein WA,Foster TH,Schensk J
S.SMRM 4th Annual Meeting,p.964,1985」，「Roemer P
B,Edelstein WA.SMRM 6th Annual Meeting,p.410,198
7」，「Roemer PB,Edelstein WA,Souza SP,Hayes CE,Mu
eller OM.SMRM 7th Annual Meeting,p.875,1988」に開
示されている。
［発明が解決しようとする課題］ 第４図は、従来のバードケージコイル51のエレメント
Ea,Eb,…で、被検体ｈからの信号を受信している状態を
示す説明図である。
Ea,Eb,…で、被検体ｈからの信号を受信している状態を
示す説明図である。
被検体ｈの左側部分ＬからのNMR信号は、エレメントE
eで支配的に受信される。右側部分ＲからのNMR信号は、
エレメントEaで支配的に受信される。ここで、右側部分
Ｒからノイズが発生したとすると、そのノイズはエレメ
ントEaで支配的に受信される。
eで支配的に受信される。右側部分ＲからのNMR信号は、
エレメントEaで支配的に受信される。ここで、右側部分
Ｒからノイズが発生したとすると、そのノイズはエレメ
ントEaで支配的に受信される。
この場合、エレメントEeに関して考えれば、NMR信号
が大きく，ノイズが小さいから、SNRは高い値となる。
が大きく，ノイズが小さいから、SNRは高い値となる。
ところが、従来のバードケージコイル51では、第３図
に示すように、全てのエレメントEa,Eb,…で受信した信
号を合成した信号を取り出しているため、エレメントEe
で受信したNMR信号にエレメントEaで受信したノイズが
加わり、SNRが低下してしまう。
に示すように、全てのエレメントEa,Eb,…で受信した信
号を合成した信号を取り出しているため、エレメントEe
で受信したNMR信号にエレメントEaで受信したノイズが
加わり、SNRが低下してしまう。
これは全てのエレメントEa,Eb,…について成立するた
め、結局、全体としてSNRが低下する。
め、結局、全体としてSNRが低下する。
これはまた、サドルコイルのような他の種類のボリウ
ムコイルについても同じであり、結局のところ、従来の
ボリウムコイルでは、高いSNRが得られない問題点があ
る。
ムコイルについても同じであり、結局のところ、従来の
ボリウムコイルでは、高いSNRが得られない問題点があ
る。
そこで、この発明の目的は、高いSNRを得ることが出
来るボリウムコイルおよびそのボリウムコイルを用いた
NMR信号処理装置を提供することにある。
来るボリウムコイルおよびそのボリウムコイルを用いた
NMR信号処理装置を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ この発明のボリウムコイルは、所定の長さの直線状の
エレメントをMR装置の空胴の周りに多数並べると共に、
各エレメントを対応するプリアンプにそれぞれ接続し、
各エレメントで受信したNMR信号を別個に増幅し出力す
るようにしたことを構成上の特徴とするものである。
エレメントをMR装置の空胴の周りに多数並べると共に、
各エレメントを対応するプリアンプにそれぞれ接続し、
各エレメントで受信したNMR信号を別個に増幅し出力す
るようにしたことを構成上の特徴とするものである。
この発明のNMR信号処理装置は、上記構成のボリウム
コイルと、そのボリウムコイルの各エレメントで受信し
た信号を,SNRを最適化するように重み付け合成する重み
付け合成手段とを具備したことを構成上の特徴とするも
のである。
コイルと、そのボリウムコイルの各エレメントで受信し
た信号を,SNRを最適化するように重み付け合成する重み
付け合成手段とを具備したことを構成上の特徴とするも
のである。
［作用］ この発明のボリウムコイルでは、MR装置の空胴の周り
に多数のエレメントを並べ、それらエレメントのNMR信
号を別個にプリアンプで増幅し出力する。
に多数のエレメントを並べ、それらエレメントのNMR信
号を別個にプリアンプで増幅し出力する。
そして、この発明のNMR信号処理装置では、上記ボリ
ウムコイルの各エレメントで受信した信号を,SNRを最適
化するように重み付け合成する。
ウムコイルの各エレメントで受信した信号を,SNRを最適
化するように重み付け合成する。
この結果、従来のボリウムコイルでは得られなかった
高いSNRを得られるようになる。
高いSNRを得られるようになる。
［実施例］ 以下、図に示す実施例によりこの発明をさらに詳しく
説明する。なお、これによりこの発明が限定されるもの
ではない。
説明する。なお、これによりこの発明が限定されるもの
ではない。
第１図（ａ）（ｂ）はこの発明の一実施例のボリウム
コイル１と、そのボリウムコイル１を用いたNMR信号処
理装置11を示す概略説明図である。（ａ）はエレメント
Ea,Eb,…の端部から見た図、（ｂ）はエレメントEa,Eb,
…を横から見た図である。
コイル１と、そのボリウムコイル１を用いたNMR信号処
理装置11を示す概略説明図である。（ａ）はエレメント
Ea,Eb,…の端部から見た図、（ｂ）はエレメントEa,Eb,
…を横から見た図である。
ボリウムコイル１は、所定長さの直線状のエレメント
Ea,Eb,…を、MR装置の空胴を取り囲むように円筒状に並
べ、一端を整合インピーダンスZa,…によりRFシールド
Ｓに接続し、他端を対応するプリアンプAa,…に接続
し、各プリアンプAa,…の出力を復調器Da,…により復調
し、その復調信号を別個にホストコンピュータＭへ出力
する構成である。
Ea,Eb,…を、MR装置の空胴を取り囲むように円筒状に並
べ、一端を整合インピーダンスZa,…によりRFシールド
Ｓに接続し、他端を対応するプリアンプAa,…に接続
し、各プリアンプAa,…の出力を復調器Da,…により復調
し、その復調信号を別個にホストコンピュータＭへ出力
する構成である。
ホストコンピュータＭは、入力された復調信号の重み
付け合成演算を行う。
付け合成演算を行う。
すなわち、ピクセル値Ｐ（x,y）を、 Ｐ（x,y）＝ΣWi（x,y）・|Si（x,y）＋Ni（x,y）｜ により算出する。
ここで、Wi（x,y）はエレメントEiとピクセル（x,y）
に対応する重みであり、Si（x,y）はエレメントEiから
のピクセル（x,y）に対応する復調信号のNMR信号成分で
あり、Ni（x,y）は同復調信号のノイズ成分である。
に対応する重みであり、Si（x,y）はエレメントEiから
のピクセル（x,y）に対応する復調信号のNMR信号成分で
あり、Ni（x,y）は同復調信号のノイズ成分である。
重みWi（x,y）は、SNRを最大にするようにホストコン
ピュータＭにより前もって算出される。
ピュータＭにより前もって算出される。
第２図は、従来のバードケージコイル51を用いた場合
のSNRと，上記ボリウムコイル１を用いた場合のSNRとを
比較する説明図である。本発明のボリウムコイル１を用
いることにより高いSNRを得られることが理解されよ
う。
のSNRと，上記ボリウムコイル１を用いた場合のSNRとを
比較する説明図である。本発明のボリウムコイル１を用
いることにより高いSNRを得られることが理解されよ
う。
他の実施例としては、エレメントEa,Eb,…を円筒状に
配列せずに、MR装置の空胴の周りに楕円筒状あるいは角
筒状さらに魚鱗状に配列したものが挙げられる。
配列せずに、MR装置の空胴の周りに楕円筒状あるいは角
筒状さらに魚鱗状に配列したものが挙げられる。
［発明の効果］ この発明のボリウムコイルおよびNMR信号処理装置に
よれば、高いSNRを得ることが出来、これによりイメー
ジの画質を向上することが出来るようになる。
よれば、高いSNRを得ることが出来、これによりイメー
ジの画質を向上することが出来るようになる。
第１図（ａ）（ｂ）はこの発明の一実施例のボリウムコ
イルおよびNMR信号処理装置の説明図、第２図は第１図
に示すボリウムコイルと従来のバードケージコイルのSN
Rの比較図、第３図は従来のバードケージコイルの説明
図、第４図は従来のバードケージコイルにおける信号の
受信状態の説明図、第５図は従来のマルチフェイズドア
レイコイルの説明図、第６図は従来の１つのサーフェイ
スコイルとマルチフェイズドアレイコイルのSNRの比較
図である。 （符号の説明） １……ボリウムコイル 10……NMR信号処理装置 Ea,Eb,Ee……エレメント Aa,Ae……プリアンプ Da,De……復調器 Ｍ……ホストコンピュータ。
イルおよびNMR信号処理装置の説明図、第２図は第１図
に示すボリウムコイルと従来のバードケージコイルのSN
Rの比較図、第３図は従来のバードケージコイルの説明
図、第４図は従来のバードケージコイルにおける信号の
受信状態の説明図、第５図は従来のマルチフェイズドア
レイコイルの説明図、第６図は従来の１つのサーフェイ
スコイルとマルチフェイズドアレイコイルのSNRの比較
図である。 （符号の説明） １……ボリウムコイル 10……NMR信号処理装置 Ea,Eb,Ee……エレメント Aa,Ae……プリアンプ Da,De……復調器 Ｍ……ホストコンピュータ。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 5/055
Claims (2)
- 【請求項１】所定長さの直線状のエレメントをMR装置の
空胴の周りに多数並べると共に、各エレメントを対応す
るプリアンプにそれぞれ接続し、各エレメントで受信し
た信号を別個に増幅し出力するようにしたことを特徴と
するボリウムコイル。 - 【請求項２】請求項１のボリウムコイルと、そのボリウ
ムコイルの各エレメントで受信した信号を,SNRを最適化
するように重み付け合成する重み付け合成手段とを具備
したことを特徴とするNMR信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2236269A JP2923576B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | ボリウムコイルおよびｎｍｒ信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2236269A JP2923576B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | ボリウムコイルおよびｎｍｒ信号処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04114633A JPH04114633A (ja) | 1992-04-15 |
| JP2923576B2 true JP2923576B2 (ja) | 1999-07-26 |
Family
ID=16998281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2236269A Expired - Fee Related JP2923576B2 (ja) | 1990-09-06 | 1990-09-06 | ボリウムコイルおよびｎｍｒ信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2923576B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3411631B2 (ja) * | 1993-08-30 | 2003-06-03 | 株式会社日立メディコ | Ｒｆプローブ及び磁気共鳴イメージング装置 |
| CN101971044B (zh) * | 2007-12-06 | 2015-04-22 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 包括具有两个前置放大器的线圈元件的rf线圈阵列 |
-
1990
- 1990-09-06 JP JP2236269A patent/JP2923576B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04114633A (ja) | 1992-04-15 |
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