JP3152684B2 - Ｍｒ装置 - Google Patents
Ｍｒ装置Info
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- JP3152684B2 JP3152684B2 JP18714491A JP18714491A JP3152684B2 JP 3152684 B2 JP3152684 B2 JP 3152684B2 JP 18714491 A JP18714491 A JP 18714491A JP 18714491 A JP18714491 A JP 18714491A JP 3152684 B2 JP3152684 B2 JP 3152684B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、超高速ＭＲイメージ
ング方法に関し、さらに詳しくは、磁場不均一に起因す
る輝度と位置の歪を補正することができる超高速ＭＲイ
メージング方法に関する。
ング方法に関し、さらに詳しくは、磁場不均一に起因す
る輝度と位置の歪を補正することができる超高速ＭＲイ
メージング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、超高速ＭＲイメージング方法の
一例のフィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケ
ンス図である。このパルスシーケンスでは、傾斜磁場Ｇ
ｒを毎回極性を変えて所定時間間隔Ｔで加えると共に毎
回のＮＭＲ信号を所定時間Δｔごとにサンプリングして
ローデータＲ（Ｉ，Ｊ）を収集する。ローデータＲ
（Ｉ，Ｊ）は、Ｊ回目の傾斜磁場を加えているときにＩ
番目にサンプリングしたローデータを表わしている。こ
のようなパルスシーケンスによるスキャンは、１回の励
起によって一連のエコー信号を収集するため、ワンショ
ットスキャンと呼ばれる。
一例のフィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケ
ンス図である。このパルスシーケンスでは、傾斜磁場Ｇ
ｒを毎回極性を変えて所定時間間隔Ｔで加えると共に毎
回のＮＭＲ信号を所定時間Δｔごとにサンプリングして
ローデータＲ（Ｉ，Ｊ）を収集する。ローデータＲ
（Ｉ，Ｊ）は、Ｊ回目の傾斜磁場を加えているときにＩ
番目にサンプリングしたローデータを表わしている。こ
のようなパルスシーケンスによるスキャンは、１回の励
起によって一連のエコー信号を収集するため、ワンショ
ットスキャンと呼ばれる。
【０００３】図６は、従来の超高速ＭＲイメージング方
法のフロー図である。ステップＵ１では、図５の如きパ
ルスシーケンスでワンショットスキャンを行い、ローデ
ータＲ（Ｉ，Ｊ）を収集する。ステップＵ２では、ロー
データＲ（Ｉ，Ｊ）からフーリエ変換により複素数イメ
ージＣ（ｘ，ｙ）を合成する。ステップＵ３では、複素
数イメージＣ（ｘ，ｙ）の絶対値をとり、輝度Ｓ（ｘ，
ｙ）を算出する。ステップＵ４では、輝度Ｓ（ｘ，ｙ）
によるイメージを出力する。
法のフロー図である。ステップＵ１では、図５の如きパ
ルスシーケンスでワンショットスキャンを行い、ローデ
ータＲ（Ｉ，Ｊ）を収集する。ステップＵ２では、ロー
データＲ（Ｉ，Ｊ）からフーリエ変換により複素数イメ
ージＣ（ｘ，ｙ）を合成する。ステップＵ３では、複素
数イメージＣ（ｘ，ｙ）の絶対値をとり、輝度Ｓ（ｘ，
ｙ）を算出する。ステップＵ４では、輝度Ｓ（ｘ，ｙ）
によるイメージを出力する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記フィールドエコー
Ｍ−ＢＥＳＴ法のような超高速ＭＲイメージング方法で
得られるイメージは、磁場不均一によって輝度と位置に
歪を生じる。このため、予め磁場不均一を測定し、その
データを用いて輝度と位置の歪を補正することが考えら
れるが、磁場不均一の測定のための時間がかかる問題点
がある。また、測定した磁場不均一と実際のスキャン時
の磁場不均一とが必ずしも一致しない問題点がある。
Ｍ−ＢＥＳＴ法のような超高速ＭＲイメージング方法で
得られるイメージは、磁場不均一によって輝度と位置に
歪を生じる。このため、予め磁場不均一を測定し、その
データを用いて輝度と位置の歪を補正することが考えら
れるが、磁場不均一の測定のための時間がかかる問題点
がある。また、測定した磁場不均一と実際のスキャン時
の磁場不均一とが必ずしも一致しない問題点がある。
【０００５】そこで、この発明の目的は、予め磁場不均
一を測定することなく、磁場不均一に起因する輝度や位
置の歪を補正できるようにした超高速ＭＲイメージング
方法を提供することにある。
一を測定することなく、磁場不均一に起因する輝度や位
置の歪を補正できるようにした超高速ＭＲイメージング
方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、この発
明は、ワンショットスキャンのパルスシーケンスにより
ローデータを収集するスキャンステップと、ローデータ
から複素数イメージを構成する複素数イメージ構成ステ
ップと、複素数イメージから各画素における輝度を計算
する輝度計算ステップと、複素数イメージから各画素に
おける位相を計算する位相計算ステップと、計算により
得た位相から各画素における磁場不均一を計算する磁場
不均一計算ステップと、計算により得た磁場不均一に基
づき前記計算した輝度を補正する輝度補正ステップと、
輝度補正後のイメージを出力するイメージ出力ステップ
とを有する超高速ＭＲイメージング方法を提供する。
明は、ワンショットスキャンのパルスシーケンスにより
ローデータを収集するスキャンステップと、ローデータ
から複素数イメージを構成する複素数イメージ構成ステ
ップと、複素数イメージから各画素における輝度を計算
する輝度計算ステップと、複素数イメージから各画素に
おける位相を計算する位相計算ステップと、計算により
得た位相から各画素における磁場不均一を計算する磁場
不均一計算ステップと、計算により得た磁場不均一に基
づき前記計算した輝度を補正する輝度補正ステップと、
輝度補正後のイメージを出力するイメージ出力ステップ
とを有する超高速ＭＲイメージング方法を提供する。
【０００７】第２の観点では、この発明は、ワンショッ
トスキャンのパルスシーケンスによりローデータを収集
するスキャンステップと、ローデータから複素数イメー
ジを構成する複素数イメージ構成ステップと、複素数イ
メージから各画素における輝度を計算する輝度計算ステ
ップと、複素数イメージから各画素における位相を計算
する位相計算ステップと、計算により得た位相から各画
素における磁場不均一を計算する磁場不均一計算ステッ
プと、計算により得た磁場不均一に基づき前各画素の位
置を補正する位置補正ステップと、位置補正後のイメー
ジを出力するイメージ出力ステップとを有する超高速Ｍ
Ｒイメージング方法を提供する。
トスキャンのパルスシーケンスによりローデータを収集
するスキャンステップと、ローデータから複素数イメー
ジを構成する複素数イメージ構成ステップと、複素数イ
メージから各画素における輝度を計算する輝度計算ステ
ップと、複素数イメージから各画素における位相を計算
する位相計算ステップと、計算により得た位相から各画
素における磁場不均一を計算する磁場不均一計算ステッ
プと、計算により得た磁場不均一に基づき前各画素の位
置を補正する位置補正ステップと、位置補正後のイメー
ジを出力するイメージ出力ステップとを有する超高速Ｍ
Ｒイメージング方法を提供する。
【０００８】また、第３の観点では、この発明は、上記
第１の観点と第２の観点とを合わせ持つ超高速ＭＲイメ
ージング方法を提供する。
第１の観点と第２の観点とを合わせ持つ超高速ＭＲイメ
ージング方法を提供する。
【０００９】また、第４の観点では、この発明は、上記
構成において、ワンショットスキャンで、ＳＡＴパルス
（サチュレーションパルス）を加える超高速ＭＲイメー
ジング方法を提供する。
構成において、ワンショットスキャンで、ＳＡＴパルス
（サチュレーションパルス）を加える超高速ＭＲイメー
ジング方法を提供する。
【００１０】
【作用】上記第１の観点によるこの発明の超高速ＭＲイ
メージング方法では、まず、ローデータから複素数イメ
ージを構成する。複素数イメージの各画素における位相
は磁場不均一に対応しているから、この位相に基づい
て、各画素における磁場不均一を計算する。一方、複素
数イメージから輝度を計算する。そして、計算した輝度
を前記磁場不均一に基づいて補正する。そこで、磁場不
均一に起因する輝度の歪が除去されたイメージが得られ
る。
メージング方法では、まず、ローデータから複素数イメ
ージを構成する。複素数イメージの各画素における位相
は磁場不均一に対応しているから、この位相に基づい
て、各画素における磁場不均一を計算する。一方、複素
数イメージから輝度を計算する。そして、計算した輝度
を前記磁場不均一に基づいて補正する。そこで、磁場不
均一に起因する輝度の歪が除去されたイメージが得られ
る。
【００１１】上記第２の観点によるこの発明の超高速Ｍ
Ｒイメージング方法では、まず、ローデータから複素数
イメージを構成する。複素数イメージの各画素における
位相は磁場不均一に対応しているから、この位相に基づ
いて、各画素における磁場不均一を計算する。一方、複
素数イメージから輝度を計算する。そして、計算した輝
度をもつ画素の位置を前記磁場不均一に基づいて補正す
る。そこで、磁場不均一に起因する位置の歪が除去され
たイメージが得られる。
Ｒイメージング方法では、まず、ローデータから複素数
イメージを構成する。複素数イメージの各画素における
位相は磁場不均一に対応しているから、この位相に基づ
いて、各画素における磁場不均一を計算する。一方、複
素数イメージから輝度を計算する。そして、計算した輝
度をもつ画素の位置を前記磁場不均一に基づいて補正す
る。そこで、磁場不均一に起因する位置の歪が除去され
たイメージが得られる。
【００１２】上記第３の観点によるこの発明の超高速Ｍ
Ｒイメージング方法では、輝度と位置の歪の両方が補正
されたイメージが得られる。
Ｒイメージング方法では、輝度と位置の歪の両方が補正
されたイメージが得られる。
【００１３】上記第４の観点によるこの発明ＭＲイメー
ジング方法では、ＳＡＴパルスの加えることで、脂肪分
による位相への影響が除去され、磁場不均一をより正確
に得られるようになる。
ジング方法では、ＳＡＴパルスの加えることで、脂肪分
による位相への影響が除去され、磁場不均一をより正確
に得られるようになる。
【００１４】
【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。図４は、この発明の超高速イメージ
ング方法を実施するＭＲ装置１のブロック図である。計
算機２は、操作卓１３からの指示に基づき、全体の作動
を制御する。シーケンスコントローラ３は、記憶してい
るシーケンスに基づいて、磁場駆動回路４を作動させ、
マグネットアセンブリ５の静磁場コイル，勾配磁場コイ
ルで静磁場，勾配磁場を発生させる。また、変調回路７
を制御し、ＲＦ発振回路６で発生したＲＦ信号を所定の
波形に変調して、ＲＦ電力増幅器８からマグネットアセ
ンブリ５の送信コイルに加える。
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。図４は、この発明の超高速イメージ
ング方法を実施するＭＲ装置１のブロック図である。計
算機２は、操作卓１３からの指示に基づき、全体の作動
を制御する。シーケンスコントローラ３は、記憶してい
るシーケンスに基づいて、磁場駆動回路４を作動させ、
マグネットアセンブリ５の静磁場コイル，勾配磁場コイ
ルで静磁場，勾配磁場を発生させる。また、変調回路７
を制御し、ＲＦ発振回路６で発生したＲＦ信号を所定の
波形に変調して、ＲＦ電力増幅器８からマグネットアセ
ンブリ５の送信コイルに加える。
【００１５】マグネットアセンブリ５の受信コイルで得
られたＮＭＲ信号は、前置増幅器９を介して位相検波器
１０に入力され、さらにＡＤ変換器１１を介して計算機
２に入力される。計算機２は、ＡＤ変換器１１から得た
ＮＭＲ信号のデータに基づき、イメ−ジを再構成し、表
示装置１２で表示する。
られたＮＭＲ信号は、前置増幅器９を介して位相検波器
１０に入力され、さらにＡＤ変換器１１を介して計算機
２に入力される。計算機２は、ＡＤ変換器１１から得た
ＮＭＲ信号のデータに基づき、イメ−ジを再構成し、表
示装置１２で表示する。
【００１６】この発明の超高速ＭＲイメージング方法
は、計算機２およびシーケンスコントローラ３に記憶さ
れた手順により実施される。図１は、この発明の超高速
ＭＲイメージング方法の一実施例のフロー図である。ス
テップＨ１では、ワンショットスキャンによりローデー
タＲ(I,J)を収集する。ここで用いるパルスシーケンス
は図２に示す如きものである。図２のパルスシーケンス
は、フィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法を基本とするもの
で、脂肪層による影響を除去するため、９０゜パルスの
前にＳＡＴパルスを加えている。
は、計算機２およびシーケンスコントローラ３に記憶さ
れた手順により実施される。図１は、この発明の超高速
ＭＲイメージング方法の一実施例のフロー図である。ス
テップＨ１では、ワンショットスキャンによりローデー
タＲ(I,J)を収集する。ここで用いるパルスシーケンス
は図２に示す如きものである。図２のパルスシーケンス
は、フィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法を基本とするもの
で、脂肪層による影響を除去するため、９０゜パルスの
前にＳＡＴパルスを加えている。
【００１７】ステップＨ２では、ローデータＲ(I,J)か
らフーリエ変換により複素数イメージＣ(x,y)を構成す
る。ステップＨ３では、複素数イメージＣ(x,y)の絶対
値をとり、輝度Ｓ(x,y)を計算する。
らフーリエ変換により複素数イメージＣ(x,y)を構成す
る。ステップＨ３では、複素数イメージＣ(x,y)の絶対
値をとり、輝度Ｓ(x,y)を計算する。
【００１８】ステップＨ４では、複素数イメージＣ(x,
y)の各画素における位相θ(x,y)を計算する。すなわ
ち、 θ(x,y)＝ Arctan［Ｉｍ(x,y)／Ｒｅ(x,y)］ ここで、Ｉｍ(x,y)は虚数部、Ｒｅ(x,y)は実数部であ
る。
y)の各画素における位相θ(x,y)を計算する。すなわ
ち、 θ(x,y)＝ Arctan［Ｉｍ(x,y)／Ｒｅ(x,y)］ ここで、Ｉｍ(x,y)は虚数部、Ｒｅ(x,y)は実数部であ
る。
【００１９】ステップＨ５では、磁場不均一Ｈ(x,y)を
計算する。すなわち、 Ｈ(x,y)＝θ(x,y)／（γ・ＴＥ） ここで、γは磁気回転比、ＴＥはエコー列の中心までの
時間である。
計算する。すなわち、 Ｈ(x,y)＝θ(x,y)／（γ・ＴＥ） ここで、γは磁気回転比、ＴＥはエコー列の中心までの
時間である。
【００２０】ステップＨ６では、輝度補正を行って、新
たな輝度イメージＥ(x,y)を得る。すなわち、 Ｅ(x,y)＝Ｓ(x,y)／｜１＋｛Ｔ／（τ・Ｗ）｝・δＨ
(x,y)／δｘ｜ ここで、τはワープ勾配Ｇｗのパルス幅、Ｗはワープ勾
配Ｇｗのパルス高さである。
たな輝度イメージＥ(x,y)を得る。すなわち、 Ｅ(x,y)＝Ｓ(x,y)／｜１＋｛Ｔ／（τ・Ｗ）｝・δＨ
(x,y)／δｘ｜ ここで、τはワープ勾配Ｇｗのパルス幅、Ｗはワープ勾
配Ｇｗのパルス高さである。
【００２１】ステップＨ７では、位置補正により正しい
位置に画素を戻した輝度イメージＦ(x,y)を求める。す
なわち、 Ｆ(x,y)＝Ｓ（ｘ＋｛Ｔ／（τ・ｗ）｝・Ｈ(x,y)，ｙ） である。
位置に画素を戻した輝度イメージＦ(x,y)を求める。す
なわち、 Ｆ(x,y)＝Ｓ（ｘ＋｛Ｔ／（τ・ｗ）｝・Ｈ(x,y)，ｙ） である。
【００２２】ステップＨ８では、輝度と位置の補正とを
行ったイメージＦ(x.y)を出力する。これにより得られ
たイメージは、磁場不均一に起因する輝度と位置の歪の
ない高品質のイメージとなる。
行ったイメージＦ(x.y)を出力する。これにより得られ
たイメージは、磁場不均一に起因する輝度と位置の歪の
ない高品質のイメージとなる。
【００２３】次に、図３は、この発明に係る他のパルス
シーケンス図である。このパルスシーケンスは、スピン
エコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケンスを基本とする
もので、脂肪層による影響を除去するため、９０゜パル
スの前にＳＡＴパルスを加えている。このパルスシーケ
ンスを用いる場合には、上記ステップＨ５における磁場
不均一Ｈ(x,y)の計算において、ＴＥの代りに、９０゜
パルスから１８０゜パルスまでの時間ＴＥ／２と同じ時
間だけ１８０゜パルスから過ぎた時刻からエコー列の中
心までの時間ＴＥ’を用いる点が異なる外は上記と同様
である。
シーケンス図である。このパルスシーケンスは、スピン
エコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケンスを基本とする
もので、脂肪層による影響を除去するため、９０゜パル
スの前にＳＡＴパルスを加えている。このパルスシーケ
ンスを用いる場合には、上記ステップＨ５における磁場
不均一Ｈ(x,y)の計算において、ＴＥの代りに、９０゜
パルスから１８０゜パルスまでの時間ＴＥ／２と同じ時
間だけ１８０゜パルスから過ぎた時刻からエコー列の中
心までの時間ＴＥ’を用いる点が異なる外は上記と同様
である。
【００２４】
【発明の効果】この発明の超高速ＭＲイメージング方法
によれば、予め磁場不均一を測定することなく、本来の
スキャンで得られたデータそのものから磁場不均一を求
め、輝度と位置の歪を補正したイメージが得られる。
によれば、予め磁場不均一を測定することなく、本来の
スキャンで得られたデータそのものから磁場不均一を求
め、輝度と位置の歪を補正したイメージが得られる。
【図１】この発明の超高速ＭＲイメージング方法の一実
施例のフロー図である。
施例のフロー図である。
【図２】この発明の超高速ＭＲイメージング方法に係る
フィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケンス図
である。
フィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケンス図
である。
【図３】この発明の超高速ＭＲイメージング方法に係る
スピンエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケンス図であ
る。
スピンエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケンス図であ
る。
【図４】この発明の超高速ＭＲイメージング方法を実施
するＭＲＩ装置のブロック図である。
するＭＲＩ装置のブロック図である。
【図５】通常のフィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパル
スシーケンス図である。
スシーケンス図である。
【図６】従来の超高速ＭＲイメージング方法の一例のフ
ロー図である。
ロー図である。
１ ＭＲＩ装置 ２ 計算機 ３ シーケンスコントローラ ４ 磁場駆動回路 ５ マグネットアセンブリ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/055 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)
Claims (4)
- 【請求項１】 ワンショットスキャンのパルスシーケン
スによりローデータを収集し、該ローデータに基づいて
イメージを生成し、該イメージを画像として表示するＭ
Ｒ装置であって、 前記ローデータから複素数イメージを構成し、 次に、前記複素数イメージから各画素における輝度を計
算するとともに、前記複素数イメージから各画素におけ
る位相を計算して、該位相から各画素における磁場不均
一を計算し、 次に、前記磁場不均一に基づき前記輝度及び各画素の位
置のうちの少なくとも一方を補正してイメージを生成す
る処理手段を備えたことを特徴とするＭＲ装置。 - 【請求項２】 前記ワンショットスキャンのパルスシー
ケンスは、フィールドエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシ
ーケンスであることを特徴とする請求項１に記載のＭＲ
装置。 - 【請求項３】 前記ワンショットスキャンのパルスシー
ケンスは、スピンエコーＭ−ＢＥＳＴ法のパルスシーケ
ンスであることを特徴とする請求項１に記載のＭＲ装
置。 - 【請求項４】 前記ワンショットスキャンのパルスシー
ケンスの前にＳＡＴパルスを加えることを特徴とする請
求項１から請求項３のいずれか一項に記載のＭＲ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18714491A JP3152684B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｍｒ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18714491A JP3152684B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｍｒ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0622928A JPH0622928A (ja) | 1994-02-01 |
| JP3152684B2 true JP3152684B2 (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=16200893
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18714491A Expired - Lifetime JP3152684B2 (ja) | 1991-07-26 | 1991-07-26 | Ｍｒ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3152684B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101677272B1 (ko) * | 2016-01-08 | 2016-11-17 | 주식회사코메론 | 회전식 카라비너를 갖는 줄자 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7557575B2 (en) | 2006-04-04 | 2009-07-07 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic resonance imaging apparatus and magnetic resonance imaging method |
| DE102010013681B4 (de) | 2010-04-01 | 2013-05-29 | Siemens Aktiengesellschaft | Korrektur sich verändernder lokaler Sendephasen bei parallelem Senden |
| KR101506641B1 (ko) * | 2013-12-27 | 2015-03-27 | 광운대학교 산학협력단 | 자기 공명 영상 장치 및 자기 공명 영상 장치의 자장 보정 방법 |
| JP7455508B2 (ja) | 2018-12-26 | 2024-03-26 | キヤノンメディカルシステムズ株式会社 | 磁気共鳴イメージング装置および医用複素数画像処理装置 |
-
1991
- 1991-07-26 JP JP18714491A patent/JP3152684B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101677272B1 (ko) * | 2016-01-08 | 2016-11-17 | 주식회사코메론 | 회전식 카라비너를 갖는 줄자 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0622928A (ja) | 1994-02-01 |
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Legal Events
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