JP3152690B2 - Magnetic resonance imaging - Google Patents

Magnetic resonance imaging

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JP3152690B2
JP3152690B2 JP22742291A JP22742291A JP3152690B2 JP 3152690 B2 JP3152690 B2 JP 3152690B2 JP 22742291 A JP22742291 A JP 22742291A JP 22742291 A JP22742291 A JP 22742291A JP 3152690 B2 JP3152690 B2 JP 3152690B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は磁気共鳴映像装置に係
り、特に被検体内の磁場強度分布を高速に収集して磁場
均一性を調整する機能を備えた磁気共鳴映像装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus, and more particularly to a magnetic resonance imaging apparatus having a function of collecting a magnetic field intensity distribution in a subject at a high speed and adjusting magnetic field uniformity.

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気共鳴映像法は、固有の磁気モーメン
トを持つ核スピンの集団が一様な静磁場中に置かれた時
に、特定の周波数で回転する高周波磁場のエネルギーを
共鳴的に吸収する現象を利用して、物質の化学的および
物理的な微視的情報を映像化する手法である。
2. Description of the Related Art In magnetic resonance imaging, when a group of nuclear spins having a unique magnetic moment is placed in a uniform static magnetic field, the energy of a high-frequency magnetic field rotating at a specific frequency is resonantly absorbed. This is a method of visualizing chemical and physical microscopic information of a substance using a phenomenon.

【0003】この磁気共鳴映像法では、歪の少ない画像
を得るために、更にはスペクトロスコピックイメージン
グ法において周波数分解能の高いスペクトルを得るため
等の理由から、静磁場の磁場強度分布が均一であるこ
と、すなわち磁場均一性が要求される。特に、エコープ
ラナー法のような高速イメージング法や、生体中の 1
(プロトン)、31P(リン)などの特定の核種のスペク
トルを観測するスペクトロスコピックイメージング法に
おいては、百万分の一(ppm)以上の磁場均一性が要
求される。この磁場均一性を得るために、なんらかの方
法で磁場強度分布の調整を行う必要がある。この際、磁
場均一性は被検体の帯磁率や形状によっても影響を受け
るため、静磁場中に被検体が入った状態で被検体内の磁
場強度分布を測定し、その測定結果に従って磁場強度分
布が調整される。
[0003] In this magnetic resonance imaging method, the magnetic field intensity distribution of the static magnetic field is uniform for the purpose of obtaining an image with less distortion and for obtaining a spectrum having a high frequency resolution in the spectroscopic imaging method. That is, magnetic field uniformity is required. In particular, high-speed imaging methods such as the echo planar method, 1 H
In a spectroscopic imaging method for observing the spectrum of a specific nuclide such as (proton) and 31 P (phosphorus), a magnetic field uniformity of one part per million (ppm) or more is required. In order to obtain this magnetic field uniformity, it is necessary to adjust the magnetic field intensity distribution by some method. At this time, since the magnetic field uniformity is also affected by the magnetic susceptibility and shape of the subject, the magnetic field strength distribution in the subject is measured with the subject in a static magnetic field, and the magnetic field strength distribution is measured according to the measurement result. Is adjusted.

【0004】従来、磁場強度分布の測定法として化学シ
フトイメージング法(A.A.Maudsleyet al."Rapid Measu
rement of Magnetic Field Distribution Using Nuclea
rMagnetic Resonance"Siemens R/D Report vol.8,pp326
-331,1979参照)や、スピンエコー法のシーケンスをエ
コー時間を変えて行って得られた2枚の位相画像から磁
場強度分布を求める、いわゆる位相法(特開昭61−1
80130号参照)が提案されている。
Conventionally, a chemical shift imaging method (AAMaudsley et al., "Rapid Measu
rement of Magnetic Field Distribution Using Nuclea
rMagnetic Resonance "Siemens R / D Report vol.8, pp326
331, 1979), or a so-called phase method for obtaining a magnetic field intensity distribution from two phase images obtained by performing a spin echo method sequence while changing the echo time (Japanese Patent Laid-Open No. 611-1).
No. 80130).

【0005】これらのうち化学シフトイメージング法
は、本質的に測定に時間がかかるという問題がある。位
相法は、高周波磁場の照射と磁気共鳴信号の検出のため
の高周波コイルの感度むらによる誤差や、装置固有の不
完全性に基づく位相誤差の影響を受けずに測定ができる
という利点があるが、1枚の位相画像を得るのにスピン
エコー法のパルスシーケンスを多数回繰り返す必要があ
るため、やはり測定に時間がかかるという問題がある。
また、位相法は被検体内において同一核種でありながら
化学シフトにより異なる磁気共鳴周波数を有する複数の
物質(例えばプロトンに注目したときの水と脂肪)が混
在している場合、正確な磁場強度分布を得ることができ
ないという問題もある。
[0005] Among them, the chemical shift imaging method has a problem that the measurement is essentially time-consuming. The phase method has the advantage that measurement can be performed without being affected by errors due to uneven sensitivity of the high-frequency coil for irradiating a high-frequency magnetic field and detecting a magnetic resonance signal, and phase errors due to imperfections inherent to the device. In order to obtain a single phase image, it is necessary to repeat the pulse sequence of the spin echo method many times, so that there is a problem that the measurement also takes time.
In addition, the phase method is used when a plurality of substances having the same nuclide but different magnetic resonance frequencies due to chemical shift (for example, water and fat when paying attention to protons) are mixed in the subject, and the accurate magnetic field intensity distribution is obtained. There is also a problem that cannot be obtained.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の化学シフトイメージングや位相法といった磁場強度分
布測定技術では、いずれも測定に時間がかかるため、検
査時間が長くなって被検体に与える苦痛が大きくなると
いう問題と、被検体内の対象とする核種の核スピンの化
学シフトの影響で、正確な磁場強度分布を得ることがで
きないという問題があった。本発明は上記の問題点を解
決し、短時間で被検体内の磁場強度分布を正確に測定し
磁場均一性を調整できる磁気共鳴映像装置を提供するこ
とを目的とする。
As described above, in the conventional magnetic field intensity distribution measuring techniques such as chemical shift imaging and the phase method, since the measurement takes a long time, the examination time becomes long and the pain given to the subject is increased. And a problem that an accurate magnetic field intensity distribution cannot be obtained due to the influence of the chemical shift of the nuclear spin of the target nuclide in the subject. An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a magnetic resonance imaging apparatus capable of accurately measuring a magnetic field intensity distribution in a subject and adjusting magnetic field uniformity in a short time.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は高周波パルスとスライス用勾配磁場の印加
により励起された領域に読み出し用勾配磁場を正負交互
に反転させて印加すると共に読み出し用勾配磁場の反転
毎に位相エンコード用勾配磁場を印加することによって
エコー信号列を収集する一連のシーケンスを2回続けて
行い、得られた第1および第2のエコー信号列から、励
起された領域内の磁場強度分布を反映した位相差を相対
応する画素間に有する第1および第2の位相画像を生成
し、これら第1および第2の位相画像データと該位相画
像データの時間間隔から被検体内の磁場強度分布を演算
することを基本的な特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a readout gradient magnetic field which is alternately inverted and applied to a region excited by the application of a high-frequency pulse and a slice gradient magnetic field, and a readout operation. A series of sequences for collecting an echo signal sequence by applying a phase encoding gradient magnetic field each time the gradient magnetic field was inverted was performed twice in succession, and excitation was performed from the obtained first and second echo signal sequences. Generating first and second phase images having a phase difference between the corresponding pixels that reflects the magnetic field intensity distribution in the region, and calculating the first and second phase image data and the time interval between the phase image data; The basic feature is to calculate the magnetic field intensity distribution in the subject.

【0008】第1および第2のエコー信号列を収集する
ために、本発明の一つの態様によれば、被検体に所定フ
リップ角の高周波パルスとスライス用勾配磁場を印加す
ることにより所望の領域を励起し、この領域に読み出し
用勾配磁場を正負交互に反転させて印加すると共に読み
出し用勾配磁場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を
印加することにより、第1のエコー信号列を収集した
後、これに続き先の励起された領域に読み出し用勾配磁
場を正負交互に反転させて印加すると共に読み出し用勾
配磁場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を印加する
ことによって、磁気共鳴信号として第2のエコー信号列
を収集する。
In order to collect the first and second echo signal trains, according to one aspect of the present invention, a desired region is obtained by applying a high-frequency pulse having a predetermined flip angle and a slicing gradient magnetic field to a subject. After the first echo signal sequence is collected by exciting and applying a read gradient magnetic field to this area by inverting positive and negative alternately and applying a phase encode gradient magnetic field every time the read gradient magnetic field is inverted. Subsequently, the readout gradient magnetic field is alternately inverted and applied to the previously excited region and the phase encode gradient magnetic field is applied every time the readout gradient magnetic field is inverted, so that the second magnetic resonance signal is obtained. To collect the echo signal sequence.

【0009】他の態様によれば、被検体に所定フリップ
角の高周波磁場パルスとスライス用勾配磁場を印加する
ことにより所望の領域を励起し、この領域を励起タイミ
ングに対して所定のタイミングで読み出し用勾配磁場を
正負交互に反転させて印加すると共に読み出し用勾配磁
場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を印加すること
により、磁気共鳴信号として第1のエコー信号列を収集
した後、被検体に所定フリップ角の高周波磁場パルスと
スライス用勾配磁場を印加することにより先に励起され
た領域を再び励起し、この励起された領域に励起タイミ
ングに対して第1のエコー信号列収集と異なるタイミン
グで読み出し用勾配磁場を正負交互に反転させて印加す
ると共に読み出し用勾配磁場の反転毎に位相エンコード
用勾配磁場を印加することにより、第2のエコー信号列
を収集する。
According to another aspect, a desired region is excited by applying a high-frequency magnetic field pulse having a predetermined flip angle and a slicing gradient magnetic field to the subject, and this region is read out at a predetermined timing with respect to the excitation timing. After the first echo signal train is collected as a magnetic resonance signal by applying a gradient magnetic field for use alternately in the positive and negative directions and applying a gradient magnetic field for phase encoding each time the read gradient magnetic field is reversed, it is applied to the subject. By applying a high-frequency magnetic field pulse having a predetermined flip angle and a gradient magnetic field for slicing, the previously excited region is again excited, and the excited region is excited at a different timing from the first echo signal sequence with respect to the excitation timing. The gradient magnetic field for reading is reversed and applied alternately, and the gradient magnetic field for phase encoding is applied every time the gradient magnetic field for reading is reversed. By Rukoto, collecting the second echo signal train.

【0010】これらの場合、第1および第2の位相画像
から磁場強度分布を演算する際の時間ファクタである両
位相画像の時間間隔としては、第1および第2のエコー
信号列の零エンコードの中心間間隔を利用することがで
きる。
In these cases, the time interval between the two phase images, which is a time factor when calculating the magnetic field intensity distribution from the first and second phase images, is the zero encoding of the first and second echo signal sequences. Center-to-center spacing can be used.

【0011】さらに、別の態様によれば被検体に90°
高周波磁場パルスとスライス用勾配磁場を印加すること
により所望の領域を励起し、この領域に読み出し用勾配
磁場を正負交互に反転させて印加すると共に読み出し用
勾配磁場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を印加す
ることにより第1のエコー信号列を収集した後、励起さ
れた領域に180°高周波磁場パルスを印加した後、読
み出し用勾配磁場を正負交互に反転させて印加すると共
に読み出し用勾配磁場の反転毎に位相エンコード用勾配
磁場を印加することにより、スピンエコーに基づく第2
のエコー信号列を収集する。
Further, according to another aspect, the subject is 90 °
A desired region is excited by applying a high-frequency magnetic field pulse and a gradient magnetic field for slicing, and a gradient magnetic field for reading is alternately inverted and applied to this region, and a gradient magnetic field for phase encoding is applied every time the gradient magnetic field for reading is reversed. After the first echo signal train is collected by applying the above, a 180 ° high-frequency magnetic field pulse is applied to the excited region, and then the read gradient magnetic field is inverted and applied alternately. By applying a phase encoding gradient magnetic field for each inversion, the second
To collect the echo signal sequence.

【0012】この場合、90°パルスの中心から180
°パルスの中心までの時間間隔と、180°パルスの中
心から第2のエコー信号列を収集する際の零エンコード
の中心までの時間間隔を等しくし、90°パルスの中心
から第1のエコー信号列収集における零エンコードの中
心までの時間間隔を第1および第2の位相画像から磁場
強度分布を演算する際の時間ファクタである両位相画像
の時間間隔として利用することができる。
In this case, 180 ° from the center of the 90 ° pulse.
The time interval from the center of the 90 ° pulse to the first echo signal is made equal to the time interval from the center of the 90 ° pulse to the center of the zero encode when the second echo signal train is collected. The time interval up to the center of zero encoding in column acquisition can be used as the time interval between the two phase images, which is the time factor when calculating the magnetic field intensity distribution from the first and second phase images.

【0013】一方、イメージング対象の核種の核スピン
が被検体中において化学シフトにより複数の磁気共鳴周
波数を有している場合には、予め所定の磁気共鳴周波数
以外の磁気共鳴周波数を有している核スピンからの磁気
共鳴信号を抑制するか、または特にイメージング対象の
核スピンが被検体中において化学シフトにより2つの磁
気共鳴周波数を有している場合には、第1および第2の
位相画像データから磁場強度分布を演算する際の時間フ
ァクタが、イメージング対象の核スピンの2つの磁気共
鳴周波数の位相差が360°となる時間となるようにパ
ルスシーケンスを制御することによって、イメージング
対象の核スピンの化学シフトの影響で正確な磁場強度分
布を得ることができないという問題を解決し、正確な磁
場強度分布を得る。
On the other hand, when the nuclear spin of the nuclide to be imaged has a plurality of magnetic resonance frequencies in the subject due to chemical shift, it has a magnetic resonance frequency other than a predetermined magnetic resonance frequency in advance. First and second phase image data for suppressing a magnetic resonance signal from a nuclear spin, or particularly when the nuclear spin to be imaged has two magnetic resonance frequencies due to chemical shift in a subject. By controlling the pulse sequence so that the time factor when calculating the magnetic field intensity distribution from the magnetic field becomes the time when the phase difference between the two magnetic resonance frequencies of the nuclear spins of the imaging target becomes 360 °, the nuclear spin of the imaging target is obtained. Solves the problem that accurate magnetic field strength distribution cannot be obtained due to the influence of chemical shifts, and obtains accurate magnetic field strength distribution

【0014】また、本発明の実施に際しては、上述した
磁場強度分布測定をスライス面を変えて複数回実行する
ことにより、3次元の磁場強度分布を求め、その3次元
磁場強度分布情報から、磁場強度分布を均一にするため
の各磁場均一性調整用コイルに印加する電流補正値を求
め、各磁場均一性調整用コイルに印加する電流を制御す
る。各磁場均一性調整用コイルに印加する電流補正値を
求める際には、被検体内の所定の領域のみの3次元磁場
強度分布情報を用いることが望ましい。
In practicing the present invention, a three-dimensional magnetic field strength distribution is obtained by executing the above-described magnetic field strength distribution measurement a plurality of times while changing the slice plane, and the magnetic field strength distribution information is obtained from the three-dimensional magnetic field strength distribution information. A current correction value to be applied to each magnetic field uniformity adjusting coil for making the intensity distribution uniform is obtained, and a current applied to each magnetic field uniformity adjusting coil is controlled. When obtaining a current correction value to be applied to each magnetic field uniformity adjusting coil, it is desirable to use three-dimensional magnetic field strength distribution information of only a predetermined region in the subject.

【0015】[0015]

【作用】このように本発明では、2次元イメージングの
パルスシーケンスにより被検体内の磁場強度分布を位相
差に反映した2つの位相画像を生成するため、迅速かつ
正確に磁場強度分布測定が可能となる。従って、こうし
て測定された磁場強度分布の情報を利用して磁場均一性
を調整することにより、被検体内の磁場均一性が向上す
る。
As described above, according to the present invention, two phase images in which the magnetic field intensity distribution in the subject is reflected in the phase difference by the two-dimensional imaging pulse sequence can be measured quickly and accurately. Become. Therefore, by adjusting the magnetic field uniformity using the information on the magnetic field intensity distribution thus measured, the magnetic field uniformity in the subject is improved.

【0016】[0016]

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1は、本発明の一実施例に係る磁気共鳴映像装
置の構成を示すブロック図である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus according to one embodiment of the present invention.

【0017】同図において、静磁場磁石1、磁場均一性
調整コイル3および勾配磁場生成コイル5は、それぞれ
電源2、4および6によって駆動される。これにより被
検体7には、一様な静磁場と、この静磁場と同一方向で
互いに直交する3方向に線形の傾斜磁場分布を持つ勾配
磁場が印加される。
In FIG. 1, a static magnetic field magnet 1, a magnetic field uniformity adjusting coil 3 and a gradient magnetic field generating coil 5 are driven by power supplies 2, 4 and 6, respectively. As a result, a uniform static magnetic field and a gradient magnetic field having a linear gradient magnetic field distribution in three directions orthogonal to each other in the same direction as the static magnetic field are applied to the subject 7.

【0018】高周波プローブ9は、送信部10から高周
波信号が供給されることにより、被検体7に対して高周
波磁場を印加すると共に、被検体内7から発生される磁
気共鳴信号を受信する。なお、ここでは高周波プローブ
9を送受共用としたが、送受別々に高周波プローブを設
けてもよい。高周波プローブ9で受信された磁気共鳴信
号は、受信部11で直交位相検波された後、データ収集
部13に転送され、A/D変換されることにより、画像
再構成に必要なディジタルデータ(以下、画像再構成用
データという)が収集される。
The high-frequency probe 9 is supplied with a high-frequency signal from the transmission unit 10 to apply a high-frequency magnetic field to the subject 7 and receive a magnetic resonance signal generated from the inside of the subject 7. Here, the high-frequency probe 9 is shared for transmission and reception, but a high-frequency probe may be separately provided for transmission and reception. The magnetic resonance signal received by the high-frequency probe 9 is subjected to quadrature phase detection by the receiving unit 11, transferred to the data collecting unit 13, and subjected to A / D conversion, so that digital data (hereinafter, referred to as image data) required for image reconstruction , Image reconstruction data) are collected.

【0019】上述した電源2、4および6と、送信部1
0、受信部11およびデータ収集部13は、システムコ
ントローラ12によって制御される。システムコントロ
ーラ12および電子計算機14は、コンソール15から
の指令により制御される。
The above-mentioned power supplies 2, 4 and 6 and the transmission unit 1
0, the receiving unit 11 and the data collecting unit 13 are controlled by the system controller 12. The system controller 12 and the computer 14 are controlled by commands from a console 15.

【0020】電子計算機14では、データ収集部13か
ら入力される画像再構成用データに基づいてフーリエ変
換による画像再構成処理を行い、被検体7の所定のスラ
イス面内の画像データを得る。この画像データは画像デ
ィスプレイ16に送られ、画像表示される。
The electronic computer 14 performs an image reconstruction process by Fourier transform based on the image reconstruction data input from the data acquisition unit 13 to obtain image data of a subject 7 in a predetermined slice plane. This image data is sent to the image display 16 and displayed as an image.

【0021】被検体7内の所定のスライス面内の画像再
構成用データを収集するためのパルスシーケンスおよび
本発明に基づく静磁場強度分布測定のためのパルスシー
ケンスは、システムコントローラ12によって制御され
る。
A pulse sequence for acquiring image reconstruction data in a predetermined slice plane in the subject 7 and a pulse sequence for measuring a static magnetic field intensity distribution according to the present invention are controlled by the system controller 12. .

【0022】以下、本発明による磁場強度分布測定の手
順を説明する。図2は、本発明による磁場強度分布測定
の概略的な手順をフローチャートで示したもので、励起
ステップS0、第1のデータ収集ステップS1、第2の
データ収集ステップS2、画像再構成ステップS3、第
1および第2の位相画像データ生成ステップS4、およ
び磁場強度分布演算ステップS5からなる。なお、後述
するように第2のデータ収集ステップS2の前に第2の
励起ステップが入る場合もある。
The procedure for measuring the magnetic field intensity distribution according to the present invention will be described below. FIG. 2 is a flowchart showing a schematic procedure of the magnetic field intensity distribution measurement according to the present invention. The excitation step S0, the first data collection step S1, the second data collection step S2, the image reconstruction step S3, It comprises a first and second phase image data generation step S4 and a magnetic field intensity distribution calculation step S5. As described later, a second excitation step may be inserted before the second data collection step S2.

【0023】図3〜図5は、磁場強度分布測定のための
パルスシーケンスの実施例を示したものである。図3〜
図5においてRFは高周波磁場、Gs,Gr,Geはス
ライス用、読み出し用および位相エンコード用の各勾配
磁場、signalは磁気共鳴信号をそれぞれ示す。高周波磁
場RFはパルス状に印加されるので、以下では当該分野
の慣用に従って高周波パルスと呼び、またスライス面内
の磁化を90°回転させる高周波パルスを90°パル
ス、180°回転させる高周波パルスを180°パルス
とそれぞれ呼ぶ。スライス用勾配磁場Gsは被検体7内
の所望の領域(スライス面)を励起するために用いら
れ、読み出し用勾配磁場Grは磁気共鳴信号を読み出す
ために用いられ、位相エンコード用勾配磁場Geはスラ
イス面内の位置情報を磁気共鳴信号の位相情報に変換す
るために用いられる。
3 to 5 show an embodiment of a pulse sequence for measuring a magnetic field intensity distribution. FIG. 3-
In FIG. 5, RF indicates a high-frequency magnetic field, Gs, Gr, and Ge indicate respective gradient magnetic fields for slicing, reading, and phase encoding, and signal indicates a magnetic resonance signal. Since the high-frequency magnetic field RF is applied in the form of a pulse, a high-frequency pulse that rotates the magnetization in the slice plane by 90 ° is referred to as a high-frequency pulse, and a high-frequency pulse that rotates 180 ° is 180 °. ° Pulses. The slice gradient magnetic field Gs is used to excite a desired region (slice plane) in the subject 7, the read gradient magnetic field Gr is used to read a magnetic resonance signal, and the phase encode gradient magnetic field Ge is used for slice. It is used to convert in-plane position information into magnetic resonance signal phase information.

【0024】図3に示す第1の実施例によるパルスシー
ケンスにおいては、まず励起ステップS0として、任意
のフリップ角αの高周波パルスを印加すると同時に、ス
ライス用勾配磁場Gsを印加することにより、所望のス
ライス面を励起し、磁気共鳴信号signalとしてFID
(自由誘導減衰)信号を発生させる。
In the pulse sequence according to the first embodiment shown in FIG. 3, a desired high-frequency pulse having an arbitrary flip angle α is applied at the same time as applying a slice gradient magnetic field Gs as an excitation step S0. Excitation of slice plane, FID as magnetic resonance signal signal
(Free induction decay) signal.

【0025】続いて、第1のデータ収集ステップS1と
して、読み出し用勾配磁場Grを正負に交互に反転させ
て印加すると共に、読み出し用勾配磁場Grの反転毎に
位相エンコード用勾配磁場Geを印加することにより、
第1のエコー信号列を画像再構成用データとして収集す
る(データ収集I)。
Subsequently, as a first data collection step S1, the read gradient magnetic field Gr is alternately inverted and applied, and a phase encoding gradient magnetic field Ge is applied every time the read gradient magnetic field Gr is inverted. By doing
The first echo signal sequence is collected as image reconstruction data (data collection I).

【0026】次に、このデータ収集Iに続き、第2のデ
ータ収集ステップS2として、読み出し用勾配磁場Gr
および位相エンコード用勾配磁場Geを上記と同様に印
加することにより、第2のエコー信号列を画像再構成用
データとして収集する(データ収集II)。
Next, following this data acquisition I, as a second data acquisition step S2, a read gradient magnetic field Gr
By applying the gradient magnetic field for phase encoding Ge in the same manner as described above, the second echo signal sequence is collected as image reconstruction data (data collection II).

【0027】これらデータ収集I,IIによるエコー信号
列の収集は、最初のフリップ角αの高周波パルスおよび
スライス用勾配磁場Gsの印加により励起されたスライ
ス面内の所望の核磁化が横磁化の緩和現象によって緩和
する時間内に行われる。
Echo signal trains are collected by the data acquisitions I and II in that the desired nuclear magnetization in the slice plane excited by the application of the first high-frequency pulse of the flip angle α and the application of the slice gradient magnetic field Gs reduces the transverse magnetization. It takes place within a time that is alleviated by the phenomenon.

【0028】次に、画像再構成ステップS3として、上
記のように収集された第1および第2のエコー信号列に
よる画像再構成用データをそれぞれ適当な前処理の後、
複素フーリエ変換して画像再構成を行い、画像データを
得る。
Next, as an image reconstruction step S3, the image reconstruction data based on the first and second echo signal trains collected as described above are respectively subjected to appropriate preprocessing,
Image reconstruction is performed by performing a complex Fourier transform to obtain image data.

【0029】そして、第1および第2の位相画像生成ス
テップS4として、ステップS3で複素フーリエ変換に
より得られた画像データの各画素の実数成分と虚数成分
から第1および第2の位相画像データをそれぞれ生成す
る。
Then, as first and second phase image generation steps S4, the first and second phase image data are obtained from the real and imaginary components of each pixel of the image data obtained by the complex Fourier transform in step S3. Generate each.

【0030】次に、磁場強度分布演算ステップS5とし
て、第1および第2の位相画像データ間の各画素毎の位
相差Φ(x,y)を求めると共に、これらの位相画像デ
ータの時間間隔を図1に示した第1のデータ収集Iにお
ける零エンコードの中心から、第2のデータ収集IIにお
ける零エンコードの中心までの時間間隔をΔTとして、
各画素毎の位相差Φ(x,y)を次式(1) により磁場強
度分布に換算する。
Next, as a magnetic field intensity distribution calculation step S5, a phase difference Φ (x, y) between each pixel between the first and second phase image data is obtained, and a time interval between these phase image data is determined. A time interval from the center of the zero encoding in the first data acquisition I shown in FIG. 1 to the center of the zero encoding in the second data acquisition II is represented by ΔT.
The phase difference Φ (x, y) for each pixel is converted into a magnetic field intensity distribution by the following equation (1).

【0031】 ΔH(x,y)=Φ(x,y)/γ・ΔT γ:対象とする核スピンの磁気回転比) …(1) すなわち、位相差Φ(x,y)を角周波数Φ(x,y)
/ΔTに換算することにより、ωo =γHo の関係か
ら、各画素毎のHo の不均一性ΔH(x,y)が求まる
ことになる。ここで、時間間隔ΔTは、予想される磁場
不均一性の最大値をΔHmax とした場合、 |γ・ΔHmax ・ΔT|<π …(2) となるように選択する。このようにして、短時間で磁場
不均一性を計測することができる。
ΔH (x, y) = Φ (x, y) / γ · ΔT γ: Magneto-rotation ratio of the target nuclear spin) (1) That is, the phase difference Φ (x, y) is converted to the angular frequency Φ. (X, y)
By converting to / ΔT, the non-uniformity ΔH (x, y) of Ho for each pixel is obtained from the relationship ωo = γHo. Here, the time interval ΔT is selected such that | γ · ΔHmax · ΔT | <π (2) where ΔHmax is the expected maximum value of the magnetic field inhomogeneity. In this way, the magnetic field inhomogeneity can be measured in a short time.

【0032】次に、図4に示す第2の実施例による磁場
強度分布測定のためのパルスシーケンスを説明する。こ
の実施例では、まず図2のデータ収集Iのパルスシーケ
ンスと同様の図4(a)に示すパルスシーケンスによ
り、第1のエコー信号列を画像再構成用データとして収
集する。次に、同様の図4(b)に示すパルスシーケン
スにより第2のエコー信号列を画像再構成用データとし
て収集する。ここで、図4(a)と(b)のパルスシー
ケンスでは、フリップ角αの高周波パルスとスライス用
勾配磁場Gsの印加によるスライス面の励起後、読み出
し用勾配磁場Grおよび位相エンコード用勾配磁場Ge
を印加するタイミングがΔTだけ異なっている。具体的
には、図4(a)におけるフリップ角αの高周波パルス
およびスライス用勾配磁場Gsの印加時点から、零エン
コードの中心までの時間(エコー時間)をTEとする
と、図4(b)におけるそれはTE+ΔTとなってい
る。
Next, a pulse sequence for measuring a magnetic field intensity distribution according to the second embodiment shown in FIG. 4 will be described. In this embodiment, first, a first echo signal sequence is acquired as image reconstruction data by a pulse sequence shown in FIG. 4A which is similar to the pulse sequence of data acquisition I in FIG. Next, a second echo signal sequence is collected as image reconstruction data by the same pulse sequence shown in FIG. Here, in the pulse sequences of FIGS. 4A and 4B, after the excitation of the slice surface by the application of the high-frequency pulse having the flip angle α and the slice gradient magnetic field Gs, the readout gradient magnetic field Gr and the phase encoding gradient magnetic field Ge are applied.
Are different by ΔT. Specifically, assuming that the time (echo time) from the application of the high-frequency pulse having the flip angle α and the slice gradient magnetic field Gs in FIG. It is TE + ΔT.

【0033】この実施例によれば、図4(a)(b)で
それぞれ高周波パルスおよびスライス用勾配磁場Gsの
印加によるスライス面の励起を行うため、図3のパルス
シーケンスに比較して磁場強度分布の測定に時間がかか
るが、従来の化学シフトイメージングや位相法に比較す
れば、1回のパルスシーケンスによりスライス面内の全
ての画像再構成用データが得られるので、測定に要する
時間は遥かに短い。
According to this embodiment, since the slice plane is excited by applying the high-frequency pulse and the slice gradient magnetic field Gs in FIGS. 4A and 4B, respectively, the magnetic field intensity is compared with the pulse sequence in FIG. Although it takes time to measure the distribution, compared to conventional chemical shift imaging or the phase method, the time required for measurement is much longer because all the image reconstruction data in the slice plane can be obtained by one pulse sequence. Short.

【0034】また、図4の実施例によれば、図3の実施
例に比較して時間間隔ΔTの設定の自由度が高くなるの
で、磁場不均一性が大きい場合には、ΔTを小さくとる
ことで位相差Φ(x,y) を小さくして、測定を容易にする
ことができる。
Further, according to the embodiment of FIG. 4, since the degree of freedom in setting the time interval ΔT is higher than that of the embodiment of FIG. 3, when the magnetic field inhomogeneity is large, ΔT is reduced. As a result, the phase difference Φ (x, y) can be reduced, and the measurement can be facilitated.

【0035】次に、図5に示す第3の実施例による磁場
強度分布測定のためのパルスシーケンスを説明する。こ
の実施例では、まず高周波磁場RFとして90°パルス
を印加すると同時に、スライス用勾配磁場Gsを印加す
ることで所望のスライス面を励起し、FID信号を発生
させる。
Next, a pulse sequence for measuring a magnetic field intensity distribution according to the third embodiment shown in FIG. 5 will be described. In this embodiment, first, a 90 ° pulse is applied as the high-frequency magnetic field RF, and at the same time, a slice surface is excited by applying the slice gradient magnetic field Gs to generate an FID signal.

【0036】続いて、読み出し用勾配磁場Grを正負に
交互に反転させて印加すると共に、読み出し用勾配磁場
Grの反転毎に位相エンコード用勾配磁場Geを印加す
ることにより、FID信号に基づく第1のエコー信号列
(フィールドエコー信号列)を画像再構成用データとし
て収集する(データ収集I)。
Subsequently, the read gradient magnetic field Gr is alternately inverted and applied in the positive and negative directions, and the phase encode gradient magnetic field Ge is applied every time the read gradient magnetic field Gr is inverted, so that the first FID signal based on the FID signal is obtained. Are collected as data for image reconstruction (data collection I).

【0037】次に、このデータ収集Iに引き続き、高周
波磁場として180°パルスを印加すると同時にスライ
ス用勾配磁場Gsを印加した後、読み出し用勾配磁場G
rおよび位相エンコード用勾配磁場Geを上記と同様に
印加することにより、第2のエコー信号列(スピンエコ
ー信号列)を画像再構成用データとして収集する(デー
タ収集II)。
Next, following the data acquisition I, a 180 ° pulse is applied as a high-frequency magnetic field, and simultaneously a slice gradient magnetic field Gs is applied.
By applying r and the phase encoding gradient magnetic field Ge in the same manner as described above, a second echo signal sequence (spin echo signal sequence) is collected as image reconstruction data (data collection II).

【0038】これらデータ収集I,IIによるエコー信号
列の収集は、最初の90°パルスおよびスライス用勾配
磁場Gsの印加により励起されたスライス面内の所望の
核磁化が横磁化の緩和現象によって緩和する時間内に行
われる。
The collection of echo signal trains by the data acquisitions I and II is performed by relaxing the desired nuclear magnetization in the slice plane excited by the application of the first 90 ° pulse and the slice gradient magnetic field Gs due to the transverse magnetization relaxation phenomenon. Will be done within the time you want.

【0039】以下、第1、第2の実施例と同様に、こう
して収集された第1および第2のエコー信号列による画
像再構成用データをそれぞれ適当な前処理を施した後、
複素フーリエ変換して画像再構成を行い、得られた画像
データの各画素の実数成分と虚数成分から、第1および
第2の位相画像データをそれぞれ生成する。そして、第
1および第2の位相画像データ間の各画素毎の位相差Φ
(x,y)を求め、さらに前記(1) 式により磁場強度分
布に換算する。
Thereafter, similar to the first and second embodiments, the image reconstruction data obtained by the first and second echo signal trains thus collected are subjected to appropriate preprocessing, respectively.
Image reconstruction is performed by performing a complex Fourier transform, and first and second phase image data are respectively generated from the real component and the imaginary component of each pixel of the obtained image data. And a phase difference Φ for each pixel between the first and second phase image data.
(X, y) is obtained, and further converted into a magnetic field intensity distribution by the above equation (1).

【0040】この場合、90°パルスの中心から180
°パルスの中心までの時間間隔と、180°パルスの中
心から第2のデータ収集IIにおける零エンコードの中心
までの時間間隔を等しくTE/2とする。そして、90
°パルスの中心から第1のデータ収集Iにおける零エン
コードの中心までの時間間隔をΔTとして、(1) の演算
を行う。
In this case, 180 degrees from the center of the 90 ° pulse.
The time interval to the center of the 180 ° pulse and the time interval from the center of the 180 ° pulse to the center of the zero encoding in the second data acquisition II are equal to TE / 2. And 90
The calculation of (1) is performed with ΔT as the time interval from the center of the pulse to the center of zero encoding in the first data acquisition I.

【0041】従って、本実施例によれば第1の実施例と
同程度の測定時間で磁場強度分布を測定でき、しかも第
2の実施例と同様に磁場強度分布を測定する際の時間フ
ァクタΔTをある程度自由に設定できるという利点があ
る。
Therefore, according to the present embodiment, the magnetic field intensity distribution can be measured in approximately the same measuring time as in the first embodiment, and the time factor ΔT for measuring the magnetic field intensity distribution as in the second embodiment. There is an advantage that can be set freely to some extent.

【0042】以上説明した第1〜第3の実施例のような
パルスシーケンスにより、ある一つのスライス面の磁場
強度分布、つまり2次元の磁場強度分布が得られる。こ
のパルスシーケンスをスライス面を変えて複数回実行す
れば、3次元の磁場強度分布ΔH(x,y,z)が得ら
れる。そして、得られた3次元磁場強度分布の情報から
磁場強度分布を均一にするための、図1の磁場均一性調
整用コイル3に印加する電流補正値を最小自乗法などの
方法を用いて求め、その補正値に従ってシステムコント
ローラ12により磁場均一性調整用コイル用電源4を調
整し、各磁場均一性調整用コイル3に印加する電流を制
御することにより、被検体内の磁場を均一にすることが
できる。
By the pulse sequence as in the first to third embodiments described above, a magnetic field intensity distribution on one slice plane, that is, a two-dimensional magnetic field intensity distribution can be obtained. If this pulse sequence is executed a plurality of times while changing the slice plane, a three-dimensional magnetic field intensity distribution ΔH (x, y, z) is obtained. Then, a current correction value applied to the magnetic field uniformity adjusting coil 3 in FIG. 1 for making the magnetic field intensity distribution uniform is obtained from the obtained information on the three-dimensional magnetic field intensity distribution using a method such as the least square method. By adjusting the power supply 4 for the magnetic field uniformity adjusting coil by the system controller 12 according to the correction value and controlling the current applied to each magnetic field uniformity adjusting coil 3, the magnetic field in the subject is made uniform. Can be.

【0043】この場合、画像化あるいは検査領域が局所
に限定される場合には、磁場強度分布情報のうち所定の
領域の情報のみを用いて、磁場強度分布を均一にするた
めの、各磁場均一性調整用コイル3に印加する電流補正
値を求め、それに従って各磁場均一性調整用コイル3に
印加する電流を制御することが望ましい。
In this case, when the imaging or inspection area is limited to a local area, each magnetic field uniformity for making the magnetic field intensity distribution uniform is obtained by using only information of a predetermined area in the magnetic field intensity distribution information. It is desirable to obtain a current correction value applied to the property adjusting coil 3 and to control the current applied to each magnetic field uniformity adjusting coil 3 accordingly.

【0044】上述した本発明による磁場強度分布測定法
は、特開昭64−56042号公報に記載されているよ
うに超高速MRIパルスシーケンスと同様、磁場均一性
の影響による画像歪を考慮する必要もある。すなわち、
厳密には不均一磁場の影響により、磁場強度分布の測定
結果に誤差が含まれる。この誤差をなくすためには、例
えば上述のようにして得られた3次元磁場強度分布ΔH
(x,y,z)から、次式(3) を用いて位置シフト補正
を行えばよい。 ΔH(x′,y′,z′)=ΔH(x,y,z) x′=x+ΔH(x,y,z)/Gx y′=y+ΔH(x,y,z)/Gy
In the magnetic field intensity distribution measuring method according to the present invention described above, it is necessary to consider image distortion due to the influence of magnetic field uniformity as in the case of the ultra-high-speed MRI pulse sequence as described in JP-A-64-56042. There is also. That is,
Strictly speaking, an error is included in the measurement result of the magnetic field strength distribution due to the influence of the inhomogeneous magnetic field. In order to eliminate this error, for example, the three-dimensional magnetic field intensity distribution ΔH obtained as described above is used.
From (x, y, z), position shift correction may be performed using the following equation (3). ΔH (x ′, y ′, z ′) = ΔH (x, y, z) x ′ = x + ΔH (x, y, z) / Gx y ′ = y + ΔH (x, y, z) / Gy

【0045】 z′=z+ΔH(x,y,z)/Gz …(3) 但し、Gx,Gy,Gzはそれぞれx,y,z方向の勾
配磁場強度である。このような補正を行うことによっ
て、より正確な磁場強度分布の情報を得ることができ
る。
Z ′ = z + ΔH (x, y, z) / Gz (3) where Gx, Gy, and Gz are gradient magnetic field strengths in the x, y, and z directions, respectively. By performing such correction, more accurate information on the magnetic field strength distribution can be obtained.

【0046】以上第1〜第3の実施例で説明した磁場強
度分布測定において、被検体内の対象とする核スピンが
化学シフトにより異なる磁気共鳴周波数を有する物質が
混在している場合(例えば生体内のプロトンに注目した
ときの水と脂肪)には、正確な磁場強度分布を得ること
ができない。このように被検体が化学シフトなどにより
複数の磁気共鳴周波数を有する物質の場合には、予め測
定を行う前に被検体内の化学シフト等により所定の磁気
共鳴周波数以外で磁気共鳴を生ずる各スピンを飽和させ
るようなパルスシーケンスを付加して実行する。このよ
うなパルスシーケンスの具体的な例としては、例えば
In the magnetic field intensity distribution measurement described in the first to third embodiments, when a substance having a different magnetic resonance frequency of a target nuclear spin in a subject due to a chemical shift is mixed (for example, raw Water and fat when focusing on protons in the body) cannot obtain an accurate magnetic field intensity distribution. Thus, in the case where the subject is a substance having a plurality of magnetic resonance frequencies due to chemical shift or the like, before each measurement, each spin that produces magnetic resonance at a frequency other than the predetermined magnetic resonance frequency due to chemical shift or the like in the subject is performed. Is added and executed. As a specific example of such a pulse sequence, for example,

【0047】(a) CHESS法(A.Hasse et al.“ 1
−NMR Chemical Shift Selective(CHESS)Imaging”,Ph
ys.Med.Biol.vol.30,pp341-344(1985)参照) (b) 1−1パルス法(C.L.Dumoulin“A Method for Che
mical-Shift-Selective Imaging ”,Magn. Reso.Med.vo
l.2,pp583-585(1985) 参照) (c) 1−3−3−1パルス法(P.J.Hore“A New Method
for Water Suppression in the Proton NMR Spectra o
f Aqueous Solitions",J.Magn.Reso.vol.54,pp539-542
(1983) 参照) といった幾つかの方法が提案されているので、場合に応
じて適当な方法を用いれば良い。
(A) CHESS method (A. Hasse et al. 1 H
−NMR Chemical Shift Selective (CHESS) Imaging ”, Ph
ys. Med. Biol. vol. 30, pp. 341-344 (1985)) (b) 1-1 pulse method (CLDumoulin “A Method for Che
mical-Shift-Selective Imaging ”, Magn. Reso.Med.vo
l.2, pp583-585 (1985)) (c) 1-3-3-1 pulse method (PJHore “A New Method
for Water Suppression in the Proton NMR Spectra o
f Aqueous Solitions ", J.Magn.Reso.vol.54, pp539-542
(1983)), an appropriate method may be used depending on the case.

【0048】また、対象とする核スピンが被検体中にお
いて化学シフトにより2つの磁気共鳴周波数を有してい
る場合には、前記パルスシーケンスにおいて2枚の位相
画像データから磁場強度分布を演算する際の時間ファク
タΔTが Δωc・ΔT=2π …(4) となるように、パルスシーケンスを制御すればよい。但
し、Δωcは対象とする核スピンの化学シフトに伴う2
つの磁気共鳴周波数の角周波数差である。これらの方法
により、被検体内の対象とする核スピンの化学シフトの
影響を受けずに、正確な磁場強度分布を求めることがで
きる。
When the target nuclear spin has two magnetic resonance frequencies due to chemical shift in the subject, the magnetic field intensity distribution is calculated from the two phase image data in the pulse sequence. The pulse sequence may be controlled so that the time factor ΔT becomes Δωc · ΔT = 2π (4). Here, Δωc is 2 due to the chemical shift of the target nuclear spin.
Angular frequency difference between two magnetic resonance frequencies. By these methods, an accurate magnetic field intensity distribution can be obtained without being affected by the chemical shift of the target nuclear spin in the subject.

【0049】また、本発明によれば高速に被検体内の磁
場強度分布を計測し、磁場均一性を向上させることがで
きるため、静磁場中に被検体を配置した時、あるいは静
磁場中で被検体の位置を動かした場合等において、所定
の検査に先駆けて実行することができる。本発明はその
他種々変形して実施が可能であり、例えば図6や図7に
示すような公知の高速3次元イメージング法に適用する
こともできる。
Further, according to the present invention, the magnetic field intensity distribution in the subject can be measured at high speed and the magnetic field uniformity can be improved. Therefore, when the subject is placed in a static magnetic field, or in a static magnetic field, When the position of the subject is moved or the like, it can be executed prior to a predetermined test. The present invention can be implemented with various other modifications. For example, the present invention can be applied to a known high-speed three-dimensional imaging method as shown in FIGS.

【0050】[0050]

【発明の効果】本発明によれば、迅速かつ正確に被検体
内の磁場強度分布を測定することができる。従って、こ
の測定結果に基づいて静磁場中に被検体を配置した時
や、静磁場中で被検体の位置を動かした場合に磁場均一
性を調整することにより、被検体内の磁場均一性を向上
させ、歪みのない良好な画像や周波数分解能の高いスペ
クトルを得ることが可能となり、疾病の診断に有用な画
像情報を正確かつ迅速に得ることができる。また、検査
時間が短縮されることにより、被検体に与える苦痛も少
なくなる。
According to the present invention, the magnetic field intensity distribution in the subject can be measured quickly and accurately. Therefore, when the subject is placed in the static magnetic field based on the measurement result or when the position of the subject is moved in the static magnetic field, the magnetic field uniformity in the subject is adjusted by adjusting the magnetic field uniformity. As a result, it is possible to obtain a good image without distortion and a spectrum with high frequency resolution, and it is possible to accurately and quickly obtain image information useful for diagnosing a disease. In addition, the pain given to the subject is reduced by shortening the examination time.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明に係る磁気共鳴映像装置の構成を示す
ブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a magnetic resonance imaging apparatus according to the present invention.

【図2】 本発明に係る磁場強度分布測定の概略的な手
順を説明するためのフローチャート
FIG. 2 is a flowchart for explaining a schematic procedure of a magnetic field intensity distribution measurement according to the present invention.

【図3】 本発明の第1の実施例に係る磁場強度分布測
定のためのパルスシーケンスを示す図
FIG. 3 is a diagram showing a pulse sequence for measuring a magnetic field intensity distribution according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の第2の実施例に係る磁場強度分布測
定のためのパルスシーケンスを示す図
FIG. 4 is a diagram showing a pulse sequence for measuring a magnetic field intensity distribution according to a second embodiment of the present invention.

【図5】 本発明の第3の実施例に係る磁場強度分布測
定のためのパルスシーケンスを示す図
FIG. 5 is a diagram showing a pulse sequence for measuring a magnetic field intensity distribution according to a third embodiment of the present invention.

【図6】 本発明を適用し得る高速3次元イメージング
のパルスシーケンスを示す図
FIG. 6 is a diagram showing a pulse sequence of high-speed three-dimensional imaging to which the present invention can be applied.

【図7】 本発明を適用し得る高速3次元イメージング
のパルスシーケンスを示す図
FIG. 7 is a diagram showing a pulse sequence of high-speed three-dimensional imaging to which the present invention can be applied.

【符号の説明】 1…静磁場磁石 2…励磁用電源 3…磁場均一性調整コイル 4…磁場均一性調
整コイル用電源 5…勾配磁場生成コイル 6…勾配磁場生成
コイル用電源 7…被検体 8…寝台 9…プローブ 10…送信部 11…受信部 12…システムコ
ントローラ 13…データ収集部 14…電子計算機 15…コンソール 16…画像ディス
プレイ
[Description of Signs] 1 ... Static magnetic field magnet 2 ... Power supply for excitation 3 ... Magnetic field uniformity adjustment coil 4 ... Power supply for magnetic field uniformity adjustment coil 5 ... Gradient magnetic field generation coil 6 ... Power supply for gradient magnetic field generation coil 7 ... Subject 8 ... bed 9 ... probe 10 ... transmission unit 11 ... reception unit 12 ... system controller 13 ... data collection unit 14 ... computer 15 ... console 16 ... image display

───────────────────────────────────────────────────── 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)──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) A61B 5/055 JICST file (JOIS)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】一様な静磁場中に配置された被検体に高周
波磁場とスライス用、読み出し用および位相エンコード
用の各勾配磁場を所定のパルスシーケンスに従って印加
することにより、被検体からの磁気共鳴信号を検出して
映像化する磁気共鳴映像装置において、 被検体に所定フリップ角の高周波パルスとスライス用勾
配磁場を印加することにより、所望の領域を励起する励
起手段と、 この励起手段により励起された領域に読み出し用勾配磁
場を正負交互に反転させて印加すると共に読み出し用勾
配磁場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を印加する
ことにより、磁気共鳴信号として第1のエコー信号列を
収集する第1のエコー信号列収集手段と、 前記第1のエコー信号列の収集に続き、前記励起手段に
より励起された領域に読み出し用勾配磁場を正負交互に
反転させて印加すると共に読み出し用勾配磁場の反転毎
に位相エンコード用勾配磁場を印加することにより、磁
気共鳴信号として第2のエコー信号列を収集する第2の
エコー信号列収集手段と、 前記第1および第2のエコー信号列から第1および第2
の位相画像データを生成する位相画像データ生成手段
と、 前記第1および第2の位相画像データと該位相画像デー
タの時間間隔から被検体内の磁場強度分布を演算する演
算手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴映像装
置。
1. A high-frequency magnetic field and a gradient magnetic field for slicing, reading, and phase encoding are applied to a subject arranged in a uniform static magnetic field in accordance with a predetermined pulse sequence, so that a magnetic field from the subject is generated. In a magnetic resonance imaging apparatus for detecting and imaging a resonance signal, excitation means for exciting a desired area by applying a high-frequency pulse having a predetermined flip angle and a gradient magnetic field for slicing to a subject, and exciting by the excitation means A first echo signal train is collected as a magnetic resonance signal by applying a read gradient magnetic field to the read area in a manner that the read gradient magnetic field is alternately inverted and applied and a phase encode gradient magnetic field is applied every time the read gradient magnetic field is inverted. A first echo signal sequence collecting means, and a read-out operation in a region excited by the excitation means, following the collection of the first echo signal sequence. A second echo signal sequence for collecting a second echo signal sequence as a magnetic resonance signal by applying the distribution magnetic field by inverting the polarity alternately and applying the gradient magnetic field for phase encoding each time the gradient magnetic field for reading is reversed. Collecting means; and first and second echo signals from the first and second echo signal trains.
Phase image data generating means for generating the phase image data, and calculating means for calculating the magnetic field intensity distribution in the subject from the first and second phase image data and a time interval between the phase image data. A magnetic resonance imaging apparatus characterized in that:
【請求項2】一様な静磁場中に配置された被検体に高周
波磁場パルスとスライス用、読み出し用および位相エン
コード用の各勾配磁場を所定のパルスシーケンスに従っ
て印加することにより、被検体からの磁気共鳴信号を検
出して映像化する磁気共鳴映像装置において、 被検体に所定フリップ角の高周波磁場パルスとスライス
用勾配磁場を印加することにより所望の領域を励起する
第1の励起手段と、 この第1の励起手段により励起された領域に励起タイミ
ングに対して所定のタイミングで読み出し用勾配磁場を
正負交互に反転させて印加すると共に読み出し用勾配磁
場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を印加すること
により、磁気共鳴信号として第1のエコー信号列を収集
する第1のエコー信号列収集手段と、前記第1のエコー
信号列の収集に続き、被検体に所定フリップ角の高周波
磁場パルスとスライス用勾配磁場を印加することにより
前記第1の励起手段により励起された領域を励起する第
2の励起手段と、 この第2の励起手段により励起された領域に励起タイミ
ングに対して前記第1のエコー信号列収集手段と異なる
タイミングで読み出し用勾配磁場を正負交互に反転させ
て印加すると共に読み出し用勾配磁場の反転毎に位相エ
ンコード用勾配磁場を印加することにより、磁気共鳴信
号として第2のエコー信号列を収集する第2のエコー信
号列収集手段と、 前記第1および第2のエコー信号列から第1および第2
の位相画像データを生成する位相画像データ生成手段
と、 前記第1および第2の位相画像データと該位相画像デー
タの時間間隔から被検体内の磁場強度分布を算出する演
算手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴映像装
置。
2. A high-frequency magnetic field pulse and a gradient magnetic field for slicing, reading, and phase encoding are applied to a subject arranged in a uniform static magnetic field in accordance with a predetermined pulse sequence, so that a signal from the subject is generated. In a magnetic resonance imaging apparatus for detecting and imaging a magnetic resonance signal, a first excitation means for exciting a desired area by applying a high-frequency magnetic field pulse having a predetermined flip angle and a gradient magnetic field for slicing to a subject, A readout gradient magnetic field is alternately inverted and applied to the area excited by the first excitation means at a predetermined timing with respect to the excitation timing, and a phase encoding gradient magnetic field is applied every time the readout gradient magnetic field is inverted. A first echo signal sequence collecting means for collecting a first echo signal sequence as a magnetic resonance signal, and the first echo signal sequence And a second excitation unit that excites the region excited by the first excitation unit by applying a high-frequency magnetic field pulse having a predetermined flip angle and a gradient magnetic field for slicing to the subject, The readout gradient magnetic field is inverted and applied alternately to the area excited by the excitation means at a timing different from that of the first echo signal train collection means with respect to the excitation timing, and the phase encoding is performed every time the readout gradient magnetic field is inverted. A second echo signal sequence collecting means for collecting a second echo signal sequence as a magnetic resonance signal by applying a gradient magnetic field for use; a first and a second echo signal sequence from the first and second echo signal sequences;
Phase image data generating means for generating the phase image data, and calculating means for calculating a magnetic field intensity distribution in the subject from the first and second phase image data and a time interval between the phase image data. A magnetic resonance imaging apparatus characterized in that:
【請求項3】一様な静磁場中に配置された被検体に高周
波磁場とスライス用、読み出し用および位相エンコード
用の各勾配磁場を所定のパルスシーケンスに従って印加
することにより、被検体からの磁気共鳴信号を検出して
映像化する磁気共鳴映像装置において、 被検体に90°高周波磁場パルスとスライス用勾配磁場
を印加することにより所望の領域を励起する励起手段
と、 励起手段により励起された領域に読み出し用勾配磁場を
正負交互に反転させて印加すると共に読み出し用勾配磁
場の反転毎に位相エンコード用勾配磁場を印加すること
により、磁気共鳴信号として第1のエコー信号列を収集
する第1のエコー信号列収集手段と、 前記第1のエコー信号列の収集に続き、前記励起手段に
より励起された領域に180°高周波磁場パルスを印加
した後、読み出し用勾配磁場を正負交互に反転させて印
加すると共に読み出し用勾配磁場の反転毎に位相エンコ
ード用勾配磁場を印加することにより、磁気共鳴信号と
して第2のエコー信号列を収集する第2のエコー信号列
収集手段と、 前記第1および第2のエコー信号列から第1および第2
の位相画像データを生成する位相画像データ生成手段
と、 前記第1および第2の位相画像データと、前記第1のエ
コー信号列と第2のエコー信号列との時間間隔から被検
体内の磁場強度分布を算出する演算手段とを具備するこ
とを特徴とする磁気共鳴映像装置。
3. A high-frequency magnetic field and a gradient magnetic field for slicing, readout, and phase encoding are applied to a subject arranged in a uniform static magnetic field in accordance with a predetermined pulse sequence, so that a magnetic field from the subject is generated. In a magnetic resonance imaging apparatus for detecting and imaging a resonance signal, an excitation unit for exciting a desired region by applying a 90 ° high-frequency magnetic field pulse and a gradient magnetic field for slicing to a subject, and an area excited by the excitation unit A first echo signal train is collected as a magnetic resonance signal by applying a read gradient magnetic field to the positive and negative alternately and applying a phase encode gradient magnetic field every time the read gradient magnetic field is inverted. Echo signal train collecting means; and, following the collection of the first echo signal train, a 180 ° high-frequency magnetic field pulse is applied to an area excited by the exciting means. , The readout gradient magnetic field is reversed and applied alternately, and a phase encoding gradient magnetic field is applied every time the readout gradient magnetic field is inverted, so that a second echo signal sequence is collected as a magnetic resonance signal. A second echo signal train collecting means, and a first and second echo signal trains based on the first and second echo signal trains.
Phase image data generating means for generating phase image data of the following: a magnetic field in the subject based on a time interval between the first and second phase image data and the first echo signal sequence and the second echo signal sequence A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a calculation unit for calculating an intensity distribution.
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