JP3136630B2 - Nuclear magnetic resonance apparatus - Google Patents

Nuclear magnetic resonance apparatus

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JP3136630B2 JP03064085A JP6408591A JP3136630B2 JP 3136630 B2 JP3136630 B2 JP 3136630B2 JP 03064085 A JP03064085 A JP 03064085A JP 6408591 A JP6408591 A JP 6408591A JP 3136630 B2 JP3136630 B2 JP 3136630B2
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【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MRI(核磁気共鳴)装置に関し 、特にデータサンプリング数を本来必要なデータ数の約半数に減ずる、いわゆる、ハーフフーリエ法に基づく核磁気共鳴装置に関する。 The present invention relates to a MRI (nuclear magnetic resonance) apparatus BACKGROUND OF THE, especially reducing the number of data sampling to approximately half of the originally required number of data, so-called, on nuclear magnetic resonance apparatus according to the half-Fourier method.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来、MRI装置による超高速イメージング方法として、ジャーナル オブ フィジクス、C:ソリッド ステイト フィジクス 10、L55、1977年(J.Ph Conventionally, as an ultra-high-speed imaging method by the MRI apparatus, Journal of Physics, C: Solid State Physics 10, L55, 1977 years (J.Ph
ys.C:Solid State Phys,10,L55,1977)において論じられている如き、エコープレナー法が知られている。 ys.C: Solid State Phys, 10, L55,1977) such are discussed in, echo planar method is known. この方法は、高周波パルスによって励起した核磁化から、 This method, from the nuclear magnetization excited by the high-frequency pulse,
極性の反転するリードアウト傾斜磁場を印加することにより、エコーを連続的に発生させるものであり、画像再構成に必要なデータを数十msで得るものである。 By applying the inverted readout gradient magnetic field polarity is for generating an echo continuously, and obtains data necessary for image reconstruction of several tens ms. また、 Also,
上述のハーフフーリエ法は、ラジオロジー 161、第527 Half-Fourier method described above, radiology 161, # 527
頁から第531頁、1986年(Radiology,161,pp.527-531,19 # 531 pages from the page, 1986 (Radiology, 161, pp.527-531,19
86)において論じられている如く、画像データが実数の場合、位相空間上の計測データが相互に複素共役の関係にあることを利用して、実際の計測は位相空間で半分の領域だけを行い、残りのデータは計算によって得るものであり、分解能を低下させることなくデータサンプリング数を半減することが可能であるとされている。 86) As has been discussed in, if the image data is real, by utilizing the fact that the measured data in the phase space are in a complex conjugate relationship with each other, actual measurement is performed only half of the area in phase space are those remaining data obtained by the calculation is that it is possible to halve the data sampling number without reducing the resolution. しかしながら、実際には画像データは誤差成分を含む復素数であり、複素共役の関係が成り立たず、単純な計算のみでは画質が劣化してしまう。 However, in practice the image data is restored prime containing an error component, not hold a complex conjugate relationship is, with only a simple calculation would quality is degraded. これに対しては、例えば、特開平1-131649号公報に記載されている如く、位相空間における中心領域の計測データを用いて画像の位相分布を推定し、位相補正を行うことにより画質の劣化を低減する方法が提案されている。 For this, for example, as disclosed in JP-A-1-131649, estimates the phase distribution of the image by using the measurement data of the central area in the phase space, deterioration of image quality by performing phase correction a method of reducing has been proposed. この場合、データ計測では、 In this case, the data measurement,
位相空間において厳密には半分ではなく、中心領域を含んだ非対称な領域をサンプリングすることになる。 Not strictly a half in the phase space will sample the asymmetric region including the central region.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】前述のハーフフーリエ法をエコープレナー法に適用しようとする場合、連続して発生するエコー信号が横緩和により次第に減衰して、 [SUMMARY OF THE INVENTION When attempting to apply the above-described half-Fourier method to the echo planar method, echo signals generated successively are attenuated gradually by transverse relaxation,
静磁場不均一の影響が加算されていくため、位相空間上を非対称にサンプリングする上記従来技術では、サンプリング方向の違いによって、すなわち、位相空間上の中心領域を先にサンプリングする場合と後からサンプリングする場合とでは、中心領域における計測データのSN Since the influence of the static magnetic field inhomogeneity is gradually being added, in the conventional above sampling the upper phase space asymmetrically art, sampled by the sampling direction differences, i.e., later in the case of sampling a central region of the phase space above in the case of, the measured data in the central region SN
比が異なるという問題が生ずる。 The ratio is a problem that different cause. 従って、この領域のデータを用いて位相分布を推定し位相補正を行う際に、位相補正の精度に差が生じるという問題があった。 Therefore, when performing the estimated phase correction phase distribution using the data in this area, there is a problem that a difference in accuracy of the phase correction occurs. 本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、従来の技術における上述の如き問題を解消し、 The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to solve the above-mentioned problems in the prior art,
ハーフフーリエ法をエコープレナー法に適用しようとする場合に、中心領域における計測データを用いて位相補正を行う場合に、正確な位相補正を行うことを可能にした核磁気共鳴装置を提供することにある。 When attempting to apply a half-Fourier method to the echo planar method, when performing phase correction using the measurement data in the central region, to provide a nuclear magnetic resonance apparatus which allows to perform accurate phase correction is there.

【0004】 [0004]

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、関心領域を選択励起した後、投影方向と垂直な方向にエンコード傾斜磁場をステップ状に印加し、前記投影方向とエンコード傾斜磁場のいずれにも垂直な方向にリードアウト傾斜磁場を振幅の極性を反転させながら印加してエコー信号を連続的に発生させる核磁気共鳴装置におい<br>て、位相空間における中心領域の計測データから推定した画像の位相分布図を用いて位相補正を行うハーフフーリエ法を適用する場合に、位相空間の中心領域から先にサンプリングする如く前記エンコード傾斜磁場を印加することを特徴とする核磁気共鳴装置によって達成される。 SUMMARY OF THE INVENTION The above object of the present invention, after selecting the excitation region of interest, the encoding gradient magnetic field is applied stepwise to the projection direction perpendicular to the direction, either the projection direction and the encoding gradient also Te nuclear magnetic resonance apparatus odor <br> the readout gradient magnetic field is applied while reversing the polarity of the amplitude in a direction perpendicular to thereby continuously generating the echo signal, estimated from the measurement data of the central area in the phase space achieved when applying the half-Fourier method for performing phase correction by using a phase distribution of an image by nuclear magnetic resonance apparatus characterized by applying as the encode gradient magnetic field to be sampled first from the central region of the phase space It is.

【0005】 [0005]

【作用】本発明に係る核磁気共鳴装置では、前述のハーフフーリエ法をエコープレナー法に適用する場合に、位相補正の精度を向上させるために、位相空間における中心領域の計測データのSN比が高くなるように位相空間上のサンプリング方向を指定する。 [Action] In the nuclear magnetic resonance apparatus according to the present invention, when applying the half-Fourier method described above to the echo planar method, in order to improve the precision of the phase correction, SN ratio of the measured data of the central area in the phase space It becomes higher as specifying the sampling direction of the phase space. すなわち、指定したサンプリング方向と対応するように、エンコード傾斜磁場を印加する。 In other words, so as to correspond to the specified sampling direction, applying a encoding gradient magnetic field. これにより、SN比が高く、誤差成分の少ない信号を用いて位相分布を推定することが可能になり、位相補正の精度を高めることが可能な核磁気共鳴装 Thus, high SN ratio, it is possible to estimate the phase distribution using a signal with little error component, the phase nuclear magnetic resonance instrumentation capable of enhancing the accuracy of the correction
を実現している。 It is realized the location.

【0006】 [0006]

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 EXAMPLES The following be described in detail with reference to embodiments of the present invention with reference to the drawings. まず、MRIにおける画像再構成の方法、 First, the method of image reconstruction in MRI,
および、ハーフフーリエ法について説明する。 And, a description will be given of a half-Fourier method. MRIでは、位相空間における計測データと実空間における画像データはフーリエ変換の関係にあり、この関係は次式によって表わされる。 In MRI, the image data in the measurement data and the real space in the phase space is in a Fourier transformation relationship, this relationship is expressed by the following equation. S(kx,ky)=∬M(x,y)exp[j(kx・x+ky・y)]dxdy ・・・・(1) なお、ここで、S(kx,ky)は計測データ、M(x,y)は画像データであり、kx,kyは位相空間上の座標、x,yは実空間上の座標を表わしている。 S (kx, ky) = ∬M (x, y) exp [j (kx · x + ky · y)] dxdy ···· (1) In this case, S (kx, ky) is the measurement data, M ( x, y) is the image data, kx, ky are the coordinates of the phase space, x, y represent the coordinates in the real space. また、kx,kyは以下の式によって表わされる。 Further, kx, ky are represented by the following equation. kx=γ∫Gxdt ・・・・(2) ky=γ∫Gydt ・・・・(3) なお、ここで、γは磁気回転比、Gx,Gyはx,y方向の傾斜磁場強度を表わしている。 kx = γ∫Gxdt ···· (2) ky = γ∫Gydt ···· (3) Note that, gamma is the gyromagnetic ratio, Gx, Gy is x, represents the gradient field strength in the y-direction there. 図3に、エコープレナー法における計測データのサンプリング方法を示す。 Figure 3 illustrates a sampling method of the measurement data in the echo planar method. 図中、kx,kyは式(2)で表されるように傾斜磁場の時間積分値によって与えられる座標である。 In the figure, kx, ky are the coordinates given by the time integral of the gradient magnetic field as represented by the formula (2). すなわち、核磁化の励起後、傾斜磁場の印加量を図3に示す線に沿うように変化させながら、位相空間上の全領域をサンプリングしていく。 That is, after excitation of the nuclear magnetization, while changing along the lines shown in FIG. 3 the application amount of the gradient magnetic field, will sample the entire region of the phase space. ところで、画像データが実数の場合には、式 By the way, if the image data is a real number, formula
(1)より計測データの間には複素共役の関係が成り立つことがわかり、位相空間上で半分の領域のデータが得られれば、残りのデータはこの関係を用いて算出することができる。 (1) than between the measurement data can see that a complex conjugate relationship is established, as long resulting data a half region in a phase space, the remaining data can be calculated by using this relation. すなわち、図4に示す如く、kyを位相エンコード方向とすると、信号計測において破線部分のサンプリングを省略することができ、エンコードステップ数を半減することが可能となる。 That is, as shown in FIG. 4, when the ky and phase encoding direction, the signal measured can be omitted sampling dashed portion, it is possible to halve the number of encoding steps. これがハーフフーリエ法の原理である。 This is the principle of the half-Fourier method. しかしながら、実際には、画像データは高周波パルスや静磁場の不均一等による位相歪を含んだ複素数になる場合が多く、複素共役の関係が成り立たない。 However, in practice, the image data may become complex including the phase distortion due to uneven like a high-frequency pulse and a static magnetic field increases, a complex conjugate relationship is not established.

【0007】そこで、未計測領域について、位相歪の影響が少ないデータを得るために、計測データから共役複素数を直接作るのではなく、まず、計測したデータを用いて画像を再構成し、実空間において画像データの共役複素数に位相補正をした後、位相空間上のデータに逆変換することにより、計測データの共役複素数を作り出す。 [0007] Therefore, the non-measurement area, in order to influence the phase distortion obtained with less data, rather than making a conjugate complex number directly from the measurement data, first, an image is reconstructed using the measured data, the real space after the phase correction complex conjugate of the image data in, by inversely converting the data on the phase space, creating a complex conjugate of the measurement data. この位相補正は、図5に示すように位相空間の原点を中心とした低域部分のデータから推定した位相分布θ This phase correction is a phase distribution θ estimated from the data of the low frequency portion centered on the origin of the phase space as shown in FIG. 5
(x,y)を用いる。 (X, y) is used. ここで、αはエンコードステップ数を示しており、斜線部分は、2α×2α点のデータである。 Here, alpha denotes the number of encoding steps, the hatched portion is data 2.alpha × 2.alpha point. 具体的には、斜線部で示した以外の領域に0値を代入して画像を再構成し、得られた画像データの実部と虚部から位相を求める。 Specifically, an image is reconstructed by substituting 0 value in a region other than the hatched portion, it obtains the phase from the real and imaginary parts of the image data obtained. 従って、この方法では、位相分布θ(x,y)を求めるために、厳密にはデータは半数ではなく過半数サンプリングすることが必要となるが、 Thus, in this way, a phase distribution θ (x, y) in order to obtain a strictly data it becomes necessary to majority sampling rather than half,
Ky>0におけるエンコードステップ数をnとすると、 When ky> number encoding step at 0 to n,
本実施例では、n=64の場合、α=8で良好な結果が得られる。 In this embodiment, the case of n = 64, good results are obtained with alpha = 8. さて、図5に示す如く、ky軸に対して非対称にサンプリングする場合、本方法においてはサンプリングを図5中の点(7)の位置から開始した場合と、点(8)の位置から開始した場合では位相補正の精度が異なる。 Now, as shown in FIG. 5, when sampling asymmetrically with respect to ky axis, and when started from the position of the point in FIG sampling (7) in this method, and starting from the position of the point (8) If the accuracy of the phase correction different in. すなわち、エコープレナー法においては、サンプリング期間における信号の横緩和による減衰および静磁場不均一の影響が大きいため、斜線部分を含む領域から先にサンプリングを行うように方向を定めた方が、SN That is, in the echo planar method, since the attenuation and the static magnetic field influence uneven by transverse relaxation of the signal at the sampling period is larger, is better to set the direction so as to sample first from a region including a shaded area, SN
比が高く、誤差の少ない信号を位相分布推定に用いることができる。 Ratio is high, it is possible to use a signal with little error in the phase distribution estimation. 以下、これに基づいて、本実施例の動作を説明する。 Hereinafter, based on this, the operation of this embodiment will be described. 図2に、本発明の適用対象であるM RI装置の構成例の概略を示す。 2 shows a schematic of a configuration example of M RI apparatus is Covers present invention. 本装置は、静磁場を発生するコイル1、傾斜磁場を発生するコイル2、高周波パルスを送信し、エコー信号を受信するプローブ3、傾斜磁場および高周波パルスの電源4および計算機5から構成されている。 This device includes a coil 1 for generating a static magnetic field, a coil 2 for generating a gradient magnetic field, transmits the RF pulses, and a probe 3, power source 4 and the computer 5 of the gradient and radio frequency pulses to receive the echo signals . 傾斜磁場、高周波パルスおよび信号取り込みの制御は、パルスシーケンスに従って、計算機5を介して行われる。 Gradient, control of the high frequency pulse and signal acquisition, according to the pulse sequence takes place via a computer 5. ここでは、z方向の断面画像を得るものとする。 Here, it is assumed to obtain a z-direction of the cross-sectional image.

【0008】図1に、本実施例におけるパルスシーケンスの例を示す。 [0008] FIG 1 shows an example of a pulse sequence in this embodiment. まず、高周波パルス11と、z方向に磁場強度が変化する傾斜磁場(Gz)12を印加して、計測したい領域を励起する。 First, a high-frequency pulse 11, by applying a gradient magnetic field (Gz) 12 that the magnetic field intensity varies in the z direction to excite the region to be measured. 高周波パルスと傾斜磁場を同時に印加することで、関心領域を選択的に励起することができる。 By applying a high-frequency pulse and the gradient magnetic field simultaneously, it is possible to selectively excite a region of interest. 次に、高周波パルス11を印加後の時刻 T 0において、x方向に磁場強度が変化するリードアウト傾斜磁場 Next, at time T 0 after the application of high-frequency pulse 11, the readout gradient magnetic field strength of the magnetic field is changed in the x-direction
(Gx)15をT時間印加する。 (Gx) 15 for applying a T time. 以後2T毎にGxの振幅の極性を反転させながら、リードアウト傾斜磁場の印加を繰り返す。 While reversing the polarity of the amplitude of the Gx for each subsequent 2T, repeated application of the readout gradient magnetic field. 同じく時刻T 0において、Y方向に磁場強度が変化するエンコード傾斜磁場(Gy 1 ) 13をT時間印加する。 Also at time T 0, encoding gradient magnetic field intensity varies in the Y direction (Gy 1) 13 applies a T time. 更に、時刻T 0 +3Tより、上述のエンコード傾斜磁場(Gy 1 )13とは逆極性の振幅で、エンコード傾斜磁場(Gy 2 ) 14を2Tの間隔でt時間ずつ印加する。 Furthermore, from time T 0 + 3T, the encoding gradient (Gy 1) 13 above the amplitude of the opposite polarity, the encoding gradient magnetic field (Gy 2) 14 is applied at intervals of 2T by t time. このとき、図5に示す如く、中心からのエンコードステップ数をαとすると、エンコード傾斜磁場13と14の印加量の関係が、Gy 1 T=αGy 2 tとなるように印加する。 At this time, as shown in FIG. 5, when the number of encoding steps from the center to the alpha, application of relation encode gradient magnetic field 13 and 14, applied such that Gy 1 T = αGy 2 t.
すなわち、エンコード傾斜磁場13を印加することにより、サンプリングは図5中の点(7)の位置から開始される。 That is, by applying the encode gradient magnetic field 13, the sampling is started from the position of the point (7) in FIG. この間リードアウト傾斜磁場の振幅と印加時間の積 During this time the amplitude and the product of the application time of the readout gradient magnetic field
(GxT)の総和量が0になる毎に、エコー信号が発生する。 Each time the sum of (GxT) becomes 0, the echo signal is generated. サンプリングされたデータは計算機5に格納され、 Sampled data is stored in the computer 5,
前述の方法に従って画像再構成される。 Image reconstructed according to the method described above. 上記実施例によれば、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリングするようにしたので、エコープレナー法にハーフフーリエ法を適用する場合、位相分布の推定に用いるデータを、横緩和による減衰および誤差成分の少ない信号から得ることが可能になり、より正確な位相補正が可能となるという効果が得られるものである。 According to the above embodiment, since the to sample data first from the central region of the phase space, when applying the half-Fourier method to the echo planar method, the data used to estimate the phase distribution, attenuation due to transverse relaxation and it is possible to obtain the signal with little error components, in which the effect is obtained that it is possible to more accurate phase correction.

【0009】図6に、第2の実施例としてのパルスシーケンスを示す。 [0009] FIG. 6 shows a pulse sequence of a second embodiment. まず、90°高周波パルス21と、Z方向に磁場強度が変化する傾斜磁場(Gz)23を印加して、計測したい領域を選択励起し、更に 180°高周波パルス22と傾斜磁場(Gz)24を印加して磁化を反転させる。 First, a 90 ° RF pulse 21, by applying a gradient magnetic field (Gz) 23 that the magnetic field intensity varies in the Z direction, and selective excitation of the region to be measured, a further 180 ° RF pulse 22 and gradient magnetic field (Gz) 24 applied to reverse the magnetization. この90 This 90
°高周波パルス21と 180°高周波パルス22を印加する間に、X方向に磁場強度が変化するリードアウト傾斜磁場 ° while applying a high frequency pulse 21 and 180 ° radio frequency pulse 22, the readout gradient magnetic field strength of the magnetic field is changed in the X direction
(Gx)27とY方向にエンコード磁場強度が変化する傾斜磁場(Gy 1 ) 25を、それぞれT時間印加する。 (Gx) 27 and Y direction gradient magnetic encoding magnetic field intensity changes (Gy 1) 25, applied respectively T time. 次に、18 Then, 18
0°高周波パルス22を印加後の時刻T 0から、2T毎に振幅の極性を反転させながら、リードアウト傾斜磁場(G From 0 ° RF pulse 22 time T 0 after applying, while inverting the polarity of the amplitude for each 2T, the readout gradient magnetic field (G
x)26の印加を繰り返す。 Repeating the application of x) 26. 同じく180°高周波パルス22を印加後の時刻T 0 +2Tからエンコード傾斜磁場(Gy 2 ) Encoding gradient from well 180 ° time T 0 + 2T after applying a high-frequency pulse 22 (Gy 2)
28を2Tの間隔で、t時間ずつ印加する。 28 at intervals of 2T, is applied by t time. このとき、図5に示す如く、中心からのエンコードステップ数をαとすると、エンコード傾斜磁場25と26の印加量の関係が、 At this time, as shown in FIG. 5, when the number of encoding steps from the center to the alpha, the application amount of relationship encode gradient magnetic field 25 and 26,
Gy 1 T=αGy 2 tとなるように印加する。 Applied so that Gy 1 T = αGy 2 t. すなわち、 That is,
エンコード傾斜磁場25を印加することにより、サンプリングは図5(7)の位置から開始される。 By applying the encode gradient magnetic field 25, the sampling is started from the position of FIG. 5 (7). この間リードアウト傾斜磁場の振幅と印加時間の積(GxT)の総和量が0になる毎に、エコー信号が発生する。 During this period each time the total amount of the product of the readout gradient magnetic field amplitude and application time (GxT) becomes 0, the echo signal is generated. サンプリングされたデータは計算機5に格納され、前述の方法に従って画像再構成される。 The sampled data is stored in the computer 5, the image reconstructed according to the method described above. 上記実施例によっても、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリングするようにしたので、エコープレナー法にハーフフーリエ法を適用する場合、位相分布の推定に用いるデータを、横緩和による減衰および誤差成分の少ない信号から得ることが可能になり、より正確な位相補正が可能となるという効果が得られるものである。 The embodiment also, since the to sample data first from the central region of the phase space, when applying the half-Fourier method to the echo planar method, the data used to estimate the phase distribution, attenuation due to transverse relaxation and it is possible to obtain the signal with little error components, in which the effect is obtained that it is possible to more accurate phase correction. 上述の如く、サンプリングの方向を指定することで、位相補正の精度を高めることができ、従って画質を向上させることが可能となる。 As described above, by specifying the direction of the sampling, it is possible to improve the accuracy of the phase correction, thus making it possible to improve the image quality.

【0010】 [0010]

【発明の効果】以上、詳細に説明した如く、本発明によれば、位相空間上の中心領域から先にデータをサンプリングするので、エコープレナー法において位相分布を推定し、位相補正を行うハーフフーリエ法を適用する場合、位相分布の推定に用いるデータは横緩和による減衰および誤差成分の少ない信号から得られるものとなり、 Effect of the Invention] above, as has been described in detail, according to the present invention, since the sampled data first from the central region of the phase space, it estimates the phase distribution in the echo planar method, half-Fourier performing phase correction when applying the law, data used to estimate the phase distribution becomes that obtained from signal with little attenuation and the error component by the transverse relaxation,
より正確な位相補正が可能となり、従って、画質を向上させることが可能になるという顕著な効果を奏するものである。 It enables more accurate phase correction, therefore, in which a marked effect that it is possible to improve the image quality.

【0011】 [0011]

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明の第1の実施例に係るパルスシーケンスを示す図である。 1 is a diagram showing a pulse sequence according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明適用対象であるMRI装置の概略構成を示す図である。 2 is a diagram showing the schematic configuration of the MRI apparatus as an application subject of the present invention.

【図3】エコープレナー法による位相空間上のデータサンプリング方法を示す説明図である。 3 is an explanatory diagram illustrating a data sampling method of the phase space by echo planar method.

【図4】ハーフフーリエ法の原理を示す図である。 FIG. 4 is a diagram showing the principle of the half-Fourier method.

【図5】本発明におけるデータサンプリング方向を示す説明図である。 5 is an explanatory diagram showing a data sampling direction in the present invention.

【図6】本発明の第2の実施例に係るパルスシーケンスを示す図である。 6 is a diagram showing a pulse sequence according to a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

1 静磁場発生コイル 2 傾斜磁場発生コイル 3 プローブ 4 電源 5 計算機 6 被検体 7 サンプリング開始位置 8 サンプリング終了位置 1 static magnetic field generating coil 2 gradient magnetic field generating coil 3 probe 4 Power 5 computer 6 specimen 7 sampling start position 8 the sampling end position

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 隆一 東京都国分寺市東恋ヶ窪1丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (56)参考文献 特開 平2−149250(JP,A) 特開 平1−131649(JP,A) 特開 昭62−179444(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) A61B 5/055 JICSTファイル(JOIS) ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor Ryuichi Suzuki Tokyo Kokubunji east Koigakubo 1-chome 280 address Hitachi, Ltd. center within the Institute (56) reference Patent flat 2-149250 (JP, a) JP flat 1 -131649 (JP, a) JP Akira 62-179444 (JP, a) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) A61B 5/055 JICST file (JOIS)

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】 高周波磁場と第1方向の傾斜磁場を印加して被検体の関心領域を選択励起した後に、前記第1方向と垂直な第2方向にエンコード傾斜磁場を印加し、前記第1方向及び第2方向に垂直な第3方向にリードアウト傾斜磁場極性を反転させながら印加して複数のエコー信号を発生させ、位相空間における中心領域の計測データを用いて画像の位相分布を推定し位相補正を行ない、前記位相空間における未計測の領域のデータを推定する演算を行なう核磁気共鳴装置において、前記位相空間の原点からのエンコードステップ数をαとするとき、 1. A by applying a gradient magnetic field of high frequency magnetic field to the first direction after the selectively excited region of interest of the subject, the encode gradient magnetic field is applied in the first direction perpendicular to the second direction, the first applied while reversing the polarity of the readout gradient magnetic field in a third direction perpendicular to the direction and the second direction to generate a plurality of echo signals, estimating the phase distribution of the image by using the measurement data of the central area in the phase space when you perform a phase correction for the unmeasured nuclear magnetic resonance apparatus for performing an operation of estimating the data in the area of in the phase space, the number of encoding steps from the origin of the phase space and alpha,
    前記位相空間の原点を中心とする(2α×2α)点を含 Centered at the origin of the phase space containing the (2α × 2α) point
    む前記中心領域から先に前記エコー信号のサンプリングを行なうように前記エンコード傾斜磁場の印加が制御さ Applying the control of the encode gradient magnetic field as above from no said central area for sampling of the echo signal
    れ、前記位相空間の原点を中心とする(2α×2α)点 Is, centered at the origin of the phase space (2α × 2α) point
    の前記計測データを用いて、前記位相分布が推定される The measurement data using the said phase distribution is estimated
    ことを特徴とする核磁気共鳴装置。 Nuclear magnetic resonance apparatus characterized by.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の核磁気共鳴装置において、90゜高周波パルスを印加して前記関心領域を選択励起した後に、更に180゜高周波パルスを印加して磁化を反転させた後に、前記複数のエコー信号を発生させる制御を行なうことを特徴とする核磁気共鳴装置。 In the nuclear magnetic resonance apparatus according to claim 1, after the after selecting exciting the region of interest by applying a 90 ° RF pulse, to further reverse the magnetization by applying a 180 ° radio frequency pulse, nuclear magnetic resonance apparatus characterized by performing a control for generating a plurality of echo signals.
  3. 【請求項3】 静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発生する手段と、高周波パルスを被検体に印加して前記被検体からのエコー信号を受信する手段と、前記傾斜磁場と前記高周波パルス及び前記エコー信号のサンプリングを制御しサンプリングされた計測データを使用して画像再構成を実行する計算機とを具備する核磁気共鳴装置において、 前記計算機は、前記高周波パルスと第1方向(z)の傾斜磁場を印加して前記被検体の関心領域を選択励起すること、前記第1方向(z)に直交する第2方向(x)の傾斜磁場極性を周期的に変化させて印加し、複数の前記エコーを発生させること、前記第1方向(z)及び第2方向(x)に直交する第3方向(y)の傾斜磁場を、 3. A means for generating a static magnetic field, means for generating a gradient magnetic field, means for receiving an echo signal of a high-frequency pulse from the subject by applying to a subject, wherein said gradient magnetic field radio frequency pulses and in nuclear magnetic resonance apparatus and a computer that executes an image reconstruction by using the measurement data controlled sampled sampling of the echo signal, the computer, the radio frequency pulse and a first direction (z) the gradient magnetic field is applied to selectively excite a region of interest of the subject, the polarity of the gradient magnetic field in a second direction perpendicular to the first direction (z) (x) is applied by periodically changing a plurality wherein to generate an echo, a gradient magnetic field in the first direction (z) and the second third direction orthogonal to the direction (x) (y),
    前記選択励起と前記エコー列の最初の前記エコーの発生との間に印加される第1のパルスと、該第1のパルスの極性と逆の極性をもち、前記第2方向(x)の傾斜磁場の印加と重複して印加される複数の第2のパルスとに分けて印加すること、の各制御と、前記複数のエコーをサンプリングして得る計測データから実空間での第1の画像を再構成すること、位相空間の原点を中心とする低域部分の前記計測データから前記実空間での第2の画像を再構成すること、前記第2の画像の位相分布を使用して前記第1の画像の位相を補正すること、補正された前記第1の画像を逆フーリエ変換して前記位相空間でのデータに変換すること、前記逆フーリエ変換による前記位相空間での前記データの共役複素数を求めること、の各演算を行ない、前記 First pulse applied between the occurrence of the first of the echo of the echo train and the selective excitation, has a polarity opposite to the polarity of the first pulse, the inclination of the second direction (x) applying divided into a plurality of second pulses applied overlaps the application of a magnetic field, of each control, the first image of the plurality of echoes from the measurement data obtained by sampling in the real space reconstructing, reconstructing a second image in said real space from the measurement data of the low frequency range centered at the origin of the phase space, using said phase distribution of the second image first correcting the phase of the first image, converting the data in the phase space by inverse Fourier transform of the corrected first image, the complex conjugate of the data in the phase space by the inverse Fourier transform determining the row stomach each operation, the 相空間の原点からのエンコードステ Encode throw away from the origin of the phase space
    ップ数をαとするとき、前記第1のパルスの振幅と印加 When the number of taps and alpha, the amplitude and the application of the first pulse
    時間の積が前記第2のパルスの振幅と印加時間の積とα Α and the product of the amplitude and application time of the product of time the second pulse
    との積に等しく設定され、前記位相空間の原点を中心と It is set equal to the product of, and around the origin of the phase space
    する(2α×2α)点を含む前記低域部分の前記計測デ To the measurement data of the low frequency portion comprising a (2α × 2α) point
    ータが先に計測され、前記第2の画像が前記位相空間の Over data is previously measured, the second image of the phase space
    原点の中心とする(2α×2α)点の前記計測データを And the center of the origin the measurement data of (2α × 2α) point
    用いて再構成されることを特徴とする核磁気共鳴装置。 Nuclear magnetic resonance apparatus characterized by reconstructed using.
  4. 【請求項4】 静磁場を発生する手段と、傾斜磁場を発生する手段と、高周波パルスを被検体に印加して前記被検体からのエコー信号を受信する手段と、前記傾斜磁場と前記高周波パルス及び前記エコー信号のサンプリングを制御しサンプリングされた計測データを使用して画像再構成を実行する計算機とを具備する核磁気共鳴装置において、 前記計算機は、90゜高周波パルスと第1方向(z)の傾斜磁場を印加して前記被検体の関心領域を選択励起すること、180゜高周波パルスと第1方向(z)の傾斜磁場を印加して磁化を反転させること、前記第1方向(z)に直交する第2方向(x) 傾斜磁場の極性を周期的に変化させて印加し、複数の前記エコーを発生させること、前記第1方向(z)及び第2方向(x)に直交する第3方 4. A means for generating a static magnetic field, means for generating a gradient magnetic field, means for receiving an echo signal of a high-frequency pulse from the subject by applying to a subject, wherein said gradient magnetic field radio frequency pulses and wherein in the nuclear magnetic resonance apparatus and a computer that executes an image reconstruction by using controlled measurement data sampled sampling of the echo signal, the computer 90 ° RF pulse and the first direction (z) of the gradient magnetic field is applied to selectively excite a region of interest of the subject, 180 ° RF pulse and inverting the magnetization by applying a magnetic field gradient in the first direction (z), the first direction (z) the polarity of the gradient magnetic field in a second direction perpendicular (x) is applied by periodically changing the, to generate a plurality of the echo, perpendicular to the first direction (z) and the second direction (x) the three-way (y)の傾斜磁場を、前記選択励起と前記磁化の反転との間に印加される第1のパルスと、前記第2方向(x)の傾斜磁場の印加と重複して印加される複数の第2のパルスとに分けて印加すること、の各制御と、前記複数のエコーをサンプリングして得る計測デー<br>タから実空間での第1の画像を再構成すること、位相空間の原点を中心とする低域部分の前記計測データから前記実空間での第2の画像を再構成すること、前記第2の画像の位相分布を使用して前記第1の画像の位相を補正すること、補正された前記第1の画像を逆フーリエ変換して前記位相空間でのデータに変換すること、前記逆フーリエ変換による前記位相空間での前記データの共役複素数を求めること、の各演算を行ない、前記位相空間の The gradient magnetic field (y), a first pulse to be applied between the selective excitation and the magnetization inversion, a plurality of applied overlaps the application of the gradient magnetic field of the second direction (x) applying separately to the second pulse, and the control, from the measurement data <br> data obtained by sampling said plurality of echoes reconstructing a first image of the real space, the phase space that from the measurement data of the low frequency range centered at the origin to reconstruct the second image in said real space, corrects the phase of the first image using the phase distribution of the second image it, be converted into data in the phase space by inverse Fourier transform of the corrected first image, determining the complex conjugate of the data in the phase space by the inverse Fourier transform, each operation line stomach, of the phase space
    原点からのエンコードステップ数をαとするとき、前記 When the number of encoding steps from the origin and alpha, the
    第1のパルスの振幅と印加時間の積が前記第2のパルス The product of the amplitude and application time of the first pulse is the second pulse
    の振幅と印加時間の積とαとの積に等しく設定され、前 It is set equal to the product of the product and the α amplitude and application time, before
    記位相空間の原点を中心とする(2α×2α)点を含む The origin of serial phase space centered including (2α × 2α) point
    前記低域部分の前記計測データが先に計測され、前記第 Wherein the measurement data of the low frequency portion is previously measured, the first
    2の画像が前記位相空間の原点の中心とする(2α×2 2 of the image is the center of origin of the phase space (2.alpha × 2
    α)点の前記計測データを用いて再構成されることを特徴とする核磁気共鳴装置。 Nuclear magnetic resonance apparatus characterized by reconstructed using the measurement data of alpha) point.
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