JP3365983B2 - Ｍｒｉ装置 - Google Patents
Ｍｒｉ装置Info
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- Authority
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- Japan
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- pulse
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- phase error
- shot
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves
- A61B5/055—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/54—Signal processing systems, e.g. using pulse sequences ; Generation or control of pulse sequences; Operator console
- G01R33/56—Image enhancement or correction, e.g. subtraction or averaging techniques, e.g. improvement of signal-to-noise ratio and resolution
- G01R33/565—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities
- G01R33/56572—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of a gradient magnetic field, e.g. non-linearity of a gradient magnetic field
- G01R33/56581—Correction of image distortions, e.g. due to magnetic field inhomogeneities caused by a distortion of a gradient magnetic field, e.g. non-linearity of a gradient magnetic field due to Maxwell fields, i.e. concomitant fields
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＭＲＩ（Magnetic
Resonance Imaging）装置に関し、さらに詳しくは、デ
ータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラ
ーに起因するゴーストアーチファクトを低減することが
できるＭＲＩ装置に関する。
Resonance Imaging）装置に関し、さらに詳しくは、デ
ータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラ
ーに起因するゴーストアーチファクトを低減することが
できるＭＲＩ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に、ＥＰＩ（Echo Plannar Imagin
g）法のパルスシーケンスの一例を示す。このパルスシ
ーケンスでは、励起パルスRF90とスライス勾配SG90とを
印加する。次に位相エンコード勾配ｐn1を印加する。次
に反転ＲＦパルスRF180とスライス勾配SG180を印加す
る。次に交互に正負のデータ収集用リード勾配ｒ1，
…，ｒI（図６ではＩ＝４）を連続的に印加し且つ位相
エンコード勾配ｐ2，…，ｐIを印加し、第１エコーｅ1
から第ＩエコーｅIが順に結像するのとタイミングを合
せてサンプリングし、各エコーｅ1，…，ｅIに対応した
データｄn1，…，ｄnIをそれぞれ収集する。これをｎ＝
１，…，Ｎについて繰り返して、ｋ空間を埋めるデータ
ｄ11〜ｄNIを収集する。これをＮショット・Ｉエコーと
いう。
g）法のパルスシーケンスの一例を示す。このパルスシ
ーケンスでは、励起パルスRF90とスライス勾配SG90とを
印加する。次に位相エンコード勾配ｐn1を印加する。次
に反転ＲＦパルスRF180とスライス勾配SG180を印加す
る。次に交互に正負のデータ収集用リード勾配ｒ1，
…，ｒI（図６ではＩ＝４）を連続的に印加し且つ位相
エンコード勾配ｐ2，…，ｐIを印加し、第１エコーｅ1
から第ＩエコーｅIが順に結像するのとタイミングを合
せてサンプリングし、各エコーｅ1，…，ｅIに対応した
データｄn1，…，ｄnIをそれぞれ収集する。これをｎ＝
１，…，Ｎについて繰り返して、ｋ空間を埋めるデータ
ｄ11〜ｄNIを収集する。これをＮショット・Ｉエコーと
いう。
【０００３】図７は、ｋ空間ＫＳにおけるデータｄ11〜
ｄNIの収集軌跡（trajectory）を示す模式図である。但
し、Ｎ＝４，Ｉ＝４としている。ｋ空間ＫＳを位相エン
コード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｉ行（図７では第１６
行）まで分割したとき、第ｎショットの第ｉエコーで第
（ｎ＋（ｉ−１）Ｎ）行のデータｄniを収集するよう
に、位相エンコードｐn1，ｐ2，…，ｐIを印加してい
る。
ｄNIの収集軌跡（trajectory）を示す模式図である。但
し、Ｎ＝４，Ｉ＝４としている。ｋ空間ＫＳを位相エン
コード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｉ行（図７では第１６
行）まで分割したとき、第ｎショットの第ｉエコーで第
（ｎ＋（ｉ−１）Ｎ）行のデータｄniを収集するよう
に、位相エンコードｐn1，ｐ2，…，ｐIを印加してい
る。
【０００４】図８に示すように、ｋ空間ＫＳは、各ショ
ットの第１エコーから得たデータｄn1で埋められる第１
エコーブロックから各ショットの第Ｉエコーから得たデ
ータｄnIで埋められる第Ｉエコーブロック（図６ではＩ
＝４）まで順にブロック分けすることが出来る。
ットの第１エコーから得たデータｄn1で埋められる第１
エコーブロックから各ショットの第Ｉエコーから得たデ
ータｄnIで埋められる第Ｉエコーブロック（図６ではＩ
＝４）まで順にブロック分けすることが出来る。
【０００５】図９は、マグネットの磁場不均一による位
相エラーの説明図である。磁場不均一による位相エラー
は、励起パルスRF90からの時間に比例して大きくなる。
これを磁場不均一による位相エラー特性直線で表す。励
起パルスRF90からデータ収集用リード勾配の印加開始ま
での時間を全てのショットで同一とすると、第ｉエコー
ｅiに対応したデータｄnｉでは位相エラーの大きさは全
てＵiになる。このため、隣接するエコーブロックの間
で位相エラーに大きな段差を生じ、これがゴーストアー
チファクトの原因なる。
相エラーの説明図である。磁場不均一による位相エラー
は、励起パルスRF90からの時間に比例して大きくなる。
これを磁場不均一による位相エラー特性直線で表す。励
起パルスRF90からデータ収集用リード勾配の印加開始ま
での時間を全てのショットで同一とすると、第ｉエコー
ｅiに対応したデータｄnｉでは位相エラーの大きさは全
てＵiになる。このため、隣接するエコーブロックの間
で位相エラーに大きな段差を生じ、これがゴーストアー
チファクトの原因なる。
【０００６】そこで、図１０に示すように、励起パルス
RF90からデータ収集用リード勾配の印加開始までの時間
を、第２ショットから第Ｎショットまで、順に、エコー
スペース（＝隣接するエコーとエコーの間の時間＝１つ
のエコーに対応するリード勾配の時間幅）の１／Ｎの時
間ずつ、遅らせる。これをエコーシフトと呼ぶ。する
と、位相エラーの大きさは、ｋ空間ＫＳの位相エンコー
ド軸方向について直線的に変化するようになり、隣接す
るエコーブロックの間で位相エラーに大きな段差を生じ
なくなり、ゴーストアーチファクトを低減できるように
なる。
RF90からデータ収集用リード勾配の印加開始までの時間
を、第２ショットから第Ｎショットまで、順に、エコー
スペース（＝隣接するエコーとエコーの間の時間＝１つ
のエコーに対応するリード勾配の時間幅）の１／Ｎの時
間ずつ、遅らせる。これをエコーシフトと呼ぶ。する
と、位相エラーの大きさは、ｋ空間ＫＳの位相エンコー
ド軸方向について直線的に変化するようになり、隣接す
るエコーブロックの間で位相エラーに大きな段差を生じ
なくなり、ゴーストアーチファクトを低減できるように
なる。
【０００７】図１２に、ＧＲＡＳＥ（GRadient And Spi
n Echo）法のパルスシーケンスの一例を示す。このパル
スシーケンスでは、励起パルスRF90とスライス勾配SG90
とを印加する。次にリード勾配ｒ0を印加する。次に第
ｊ（＝１，…，Ｊ。図１２ではＪ＝３）反転ＲＦパルス
RF180_jとスライス勾配SG180を印加する。次に交互に正
負のデータ収集用リード勾配ｒj1，…，ｒjI（図１２で
はＩ＝３）を連続的に印加し且つ位相エンコード勾配ｐ
j1，…，ｐjIを印加し、第ｊ反転ＲＦパルス第１エコー
ｅj1から第ｊ反転ＲＦパルス第ＩエコーｅjIが順に結像
するのとタイミングを合せてサンプリングし、各エコー
ｅj1，…，ｅjIに対応したデータｄnj1，…，ｄnjIをそ
れぞれ収集する。これをｎ＝１，…，Ｎについて繰り返
して、ｋ空間を埋めるデータｄ111〜ｄNJIを収集する。
n Echo）法のパルスシーケンスの一例を示す。このパル
スシーケンスでは、励起パルスRF90とスライス勾配SG90
とを印加する。次にリード勾配ｒ0を印加する。次に第
ｊ（＝１，…，Ｊ。図１２ではＪ＝３）反転ＲＦパルス
RF180_jとスライス勾配SG180を印加する。次に交互に正
負のデータ収集用リード勾配ｒj1，…，ｒjI（図１２で
はＩ＝３）を連続的に印加し且つ位相エンコード勾配ｐ
j1，…，ｐjIを印加し、第ｊ反転ＲＦパルス第１エコー
ｅj1から第ｊ反転ＲＦパルス第ＩエコーｅjIが順に結像
するのとタイミングを合せてサンプリングし、各エコー
ｅj1，…，ｅjIに対応したデータｄnj1，…，ｄnjIをそ
れぞれ収集する。これをｎ＝１，…，Ｎについて繰り返
して、ｋ空間を埋めるデータｄ111〜ｄNJIを収集する。
【０００８】図１３は、ｋ空間ＫＳにおけるデータｄ11
1〜ｄNJIの収集軌跡（trajectory）を示す模式図であ
る。但し、Ｎ＝２，Ｊ＝３，Ｉ＝３としている。ｋ空間
ＫＳを位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ
行（図１３では第１８行）まで分割したとき、第ｎショ
ットの第ｊ反転パルスの第ｉエコーで第（ｎ＋（ｊ−
１）Ｎ＋（ｉ−１）Ｎ・Ｊ）行のデータｄnjiを収集す
るように、第ｎショットの位相エンコードｐjiを印加し
ている。
1〜ｄNJIの収集軌跡（trajectory）を示す模式図であ
る。但し、Ｎ＝２，Ｊ＝３，Ｉ＝３としている。ｋ空間
ＫＳを位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ
行（図１３では第１８行）まで分割したとき、第ｎショ
ットの第ｊ反転パルスの第ｉエコーで第（ｎ＋（ｊ−
１）Ｎ＋（ｉ−１）Ｎ・Ｊ）行のデータｄnjiを収集す
るように、第ｎショットの位相エンコードｐjiを印加し
ている。
【０００９】図１２，図１３に示すＧＲＡＳＥ法のパル
スシーケンスでも、ＥＰＩ法と同様にエコーシフトを適
用することにより、ゴーストアーチファクトを低減する
ことが出来る。
スシーケンスでも、ＥＰＩ法と同様にエコーシフトを適
用することにより、ゴーストアーチファクトを低減する
ことが出来る。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来
は、磁場不均一による位相エラーに起因するゴーストア
ーチファクトを、エコーシフトによって低減している。
しかし、エコーシフトだけではゴーストアーチファクト
を十分に低減できない問題点があった。その理由は、従
来は、データ収集用リード勾配によるマクスウェル項の
位相エラー（詳細は後述する）に起因するゴーストアー
チファクトへの対策を全くとっていないからであった。
そこで、本発明の目的とするところは、データ収集用リ
ード勾配によるマクスウェル項の位相エラーに起因する
ゴーストアーチファクトを低減することができるＭＲＩ
装置を提供することにある。
は、磁場不均一による位相エラーに起因するゴーストア
ーチファクトを、エコーシフトによって低減している。
しかし、エコーシフトだけではゴーストアーチファクト
を十分に低減できない問題点があった。その理由は、従
来は、データ収集用リード勾配によるマクスウェル項の
位相エラー（詳細は後述する）に起因するゴーストアー
チファクトへの対策を全くとっていないからであった。
そこで、本発明の目的とするところは、データ収集用リ
ード勾配によるマクスウェル項の位相エラーに起因する
ゴーストアーチファクトを低減することができるＭＲＩ
装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１の観点では、本発明
は、データを収集するためのパルスシーケンスを作成す
るパルスシーケンス作成手段と、作成されたパルスシー
ケンスを実行してデータを収集するデータ収集手段と、
収集したデータから画像を再構成する画像生成手段とを
備えたＭＲＩ装置であって、前記パルスシーケンス作成
手段は、（１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行
から第Ｎ・Ｉ（Ｎ，Ｉは２以上の自然数。）行まで分割
したとき、１個の反転ＲＦパルス当たりＩエコーを集束
させるようにデータ収集用リード勾配を反転しながら印
加するパルスシーケンスをＮショット繰り返して、ｋ空
間を埋めるデータを収集する、（２）第ｎ（＝１〜Ｎ）
ショットの反転ＲＦパルスの前に、時間積分値が０にな
る波形であって且つｋ空間を埋める各データが持つデー
タ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラー
が位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｉ行まで滑
らかに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎ
マクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つのシ
ョットを基準とするときは当該ショットだけマクスウェ
ル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）、の条
件を満足するように第ｎショットのパルスシーケンスを
作成することを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
は、データを収集するためのパルスシーケンスを作成す
るパルスシーケンス作成手段と、作成されたパルスシー
ケンスを実行してデータを収集するデータ収集手段と、
収集したデータから画像を再構成する画像生成手段とを
備えたＭＲＩ装置であって、前記パルスシーケンス作成
手段は、（１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行
から第Ｎ・Ｉ（Ｎ，Ｉは２以上の自然数。）行まで分割
したとき、１個の反転ＲＦパルス当たりＩエコーを集束
させるようにデータ収集用リード勾配を反転しながら印
加するパルスシーケンスをＮショット繰り返して、ｋ空
間を埋めるデータを収集する、（２）第ｎ（＝１〜Ｎ）
ショットの反転ＲＦパルスの前に、時間積分値が０にな
る波形であって且つｋ空間を埋める各データが持つデー
タ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラー
が位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｉ行まで滑
らかに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎ
マクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つのシ
ョットを基準とするときは当該ショットだけマクスウェ
ル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）、の条
件を満足するように第ｎショットのパルスシーケンスを
作成することを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
【００１２】換言すれば、ｋ空間を位相エンコード軸方
向に第１行から第Ｎ・Ｉ（Ｎ，Ｉは２以上の自然数。）
行まで分割したとき、１個の反転ＲＦパルス当たりＩエ
コーを集束させるようにデータ収集用リード勾配を反転
しながら印加するパルスシーケンスをＮショット繰り返
して、ｋ空間を埋めるデータを収集するＭＲイメージン
グ方法であって、第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの反転ＲＦ
パルスの前に、時間積分値が０になる波形であって且つ
ｋ空間を埋める各データが持つデータ収集用リード勾配
によるマクスウェル項の位相エラーが位相エンコード軸
方向に第１行から第Ｎ・Ｉ行まで滑らかに変化するよう
なバイアス位相エラーを与える第ｎマクスウェル項補正
リードパルスを付加する（一つのショットを基準とする
ときは当該ショットだけマクスウェル項補正リードパル
スを付加しない場合も含む）ことを特徴とするＭＲイメ
ージング方法を提供する。
向に第１行から第Ｎ・Ｉ（Ｎ，Ｉは２以上の自然数。）
行まで分割したとき、１個の反転ＲＦパルス当たりＩエ
コーを集束させるようにデータ収集用リード勾配を反転
しながら印加するパルスシーケンスをＮショット繰り返
して、ｋ空間を埋めるデータを収集するＭＲイメージン
グ方法であって、第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの反転ＲＦ
パルスの前に、時間積分値が０になる波形であって且つ
ｋ空間を埋める各データが持つデータ収集用リード勾配
によるマクスウェル項の位相エラーが位相エンコード軸
方向に第１行から第Ｎ・Ｉ行まで滑らかに変化するよう
なバイアス位相エラーを与える第ｎマクスウェル項補正
リードパルスを付加する（一つのショットを基準とする
ときは当該ショットだけマクスウェル項補正リードパル
スを付加しない場合も含む）ことを特徴とするＭＲイメ
ージング方法を提供する。
【００１３】主磁場をＢoとし、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向の線形
勾配磁場をＧx，Ｇy，Ｇzとするとき、ある点(x,y,z)に
おけるある時刻(t)の磁場Ｂz(x,y,z,t)は、理想的には
次式で表される。 Ｂz(x,y,z,t)＝Ｂo＋Ｇx(t)・ｘ＋Ｇy(t)・ｙ＋Ｇz(t)
・ｚ
勾配磁場をＧx，Ｇy，Ｇzとするとき、ある点(x,y,z)に
おけるある時刻(t)の磁場Ｂz(x,y,z,t)は、理想的には
次式で表される。 Ｂz(x,y,z,t)＝Ｂo＋Ｇx(t)・ｘ＋Ｇy(t)・ｙ＋Ｇz(t)
・ｚ
【００１４】実際には、マクスウェル方程式を満たすよ
うに、次式の付加項ＢM(x,y,z,t)を伴う。すなわち、 Ｂz(x,y,z,t)＝Ｂo＋Ｇx(t)・ｘ＋Ｇy(t)・ｙ＋Ｇz(t)
・ｚ＋ＢM(x,y,z,t)
うに、次式の付加項ＢM(x,y,z,t)を伴う。すなわち、 Ｂz(x,y,z,t)＝Ｂo＋Ｇx(t)・ｘ＋Ｇy(t)・ｙ＋Ｇz(t)
・ｚ＋ＢM(x,y,z,t)
【００１５】上記付加項ＢMをマクスウェル項と呼び、
次式で表される。なお、主磁場方向をＺ方向とする。
次式で表される。なお、主磁場方向をＺ方向とする。
【００１６】スライス軸をＹ方向とし、リード軸をＸ方
向とし、位相エンコード軸をＺ方向として、データ収集
用リード勾配によるマクスウェル項ＢMの位相エラーφM
を考えると、上記（１）式の第３項が支配的になるた
め、位相エラーφMは次式で表される。なお、リード勾
配の印加開始時刻がｔ＝０となる。
向とし、位相エンコード軸をＺ方向として、データ収集
用リード勾配によるマクスウェル項ＢMの位相エラーφM
を考えると、上記（１）式の第３項が支配的になるた
め、位相エラーφMは次式で表される。なお、リード勾
配の印加開始時刻がｔ＝０となる。
【００１７】上記（２）式のように、データ収集用リー
ド勾配によるマクスウェル項の位相エラーは、データ収
集用リード勾配の印加開始時刻からの時間に比例して大
きくなる。これを、図１１に示すように、ＥＰＩ法にお
けるマクスウェル項の位相エラー特性直線で表す。エコ
ーシフトによりリード勾配の印加開始時刻が各ショット
でずれているため、マクスウェル項の位相エラー特性直
線も、各ショットでずれている。図１１から判るよう
に、第ｎショットの第ｉエコーｅiに対応したデータｄn
ｉについてのデータ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーの大きさは、第ｉエコーブロックにつ
いてはＭiになる。このため、隣接するエコーブロック
の間で位相エラーに大きな段差を生じ、これがゴースト
アーチファクトの原因なる。
ド勾配によるマクスウェル項の位相エラーは、データ収
集用リード勾配の印加開始時刻からの時間に比例して大
きくなる。これを、図１１に示すように、ＥＰＩ法にお
けるマクスウェル項の位相エラー特性直線で表す。エコ
ーシフトによりリード勾配の印加開始時刻が各ショット
でずれているため、マクスウェル項の位相エラー特性直
線も、各ショットでずれている。図１１から判るよう
に、第ｎショットの第ｉエコーｅiに対応したデータｄn
ｉについてのデータ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーの大きさは、第ｉエコーブロックにつ
いてはＭiになる。このため、隣接するエコーブロック
の間で位相エラーに大きな段差を生じ、これがゴースト
アーチファクトの原因なる。
【００１８】そこで、上記第１の観点によるＭＲＩ装置
では、第ｎショットの反転ＲＦパルスの前に、第ｎマク
スウェル項補正パルスを付加するようにした。この第ｎ
マクスウェル項補正パルスは、時間積分値が０になる波
形であるため、位相エンコード量には影響を与えない。
しかし、マクスウェル項の位相エラーとしては、所定の
位相エラー量となる。そして、これは、ｋ空間を埋める
各データが持つデータ収集用リード勾配によるマクスウ
ェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第１行か
ら第Ｎ・Ｉ行まで滑らかに変化するようなバイアス位相
エラーを与える位相エラー量である。従って、データ収
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが、
隣接するエコーブロックの間で大きな段差を生じなくな
り、ゴーストアーチファクトを低減することが出来る。
では、第ｎショットの反転ＲＦパルスの前に、第ｎマク
スウェル項補正パルスを付加するようにした。この第ｎ
マクスウェル項補正パルスは、時間積分値が０になる波
形であるため、位相エンコード量には影響を与えない。
しかし、マクスウェル項の位相エラーとしては、所定の
位相エラー量となる。そして、これは、ｋ空間を埋める
各データが持つデータ収集用リード勾配によるマクスウ
ェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第１行か
ら第Ｎ・Ｉ行まで滑らかに変化するようなバイアス位相
エラーを与える位相エラー量である。従って、データ収
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが、
隣接するエコーブロックの間で大きな段差を生じなくな
り、ゴーストアーチファクトを低減することが出来る。
【００１９】第２の観点では、本発明は、データを収集
するためのパルスシーケンスを作成するパルスシーケン
ス作成手段と、作成されたパルスシーケンスを実行して
データを収集するデータ収集手段と、収集したデータか
ら画像を再構成する画像生成手段とを備えたＭＲＩ装置
であって、前記パルスシーケンス作成手段は、（１）ｋ
空間を位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ
（Ｎは１以上の自然数。Ｊ，Ｉは２以上の自然数。）行
まで分割したとき、１個の励起ＲＦパルス当たりＪ個の
反転ＲＦパルスを加えると共に１つの反転ＲＦパルス当
たりＩエコーを集束させるようにデータ収集用リード勾
配を反転しながら印加するパルスシーケンスをＮショッ
ト繰り返して、ｋ空間を埋めるデータを収集する、
（２）第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの第ｊ（＝１〜Ｊ）反
転ＲＦパルスの前または後に、時間積分値が０になる波
形であって且つｋ空間を埋める各データが持つデータ収
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位
相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑
らかに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎ
ｊマクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つの
ショットを基準とするときは当該ショットだけマクスウ
ェル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）、の
条件を満足するように第ｎショットのパルスシーケンス
を作成することを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
するためのパルスシーケンスを作成するパルスシーケン
ス作成手段と、作成されたパルスシーケンスを実行して
データを収集するデータ収集手段と、収集したデータか
ら画像を再構成する画像生成手段とを備えたＭＲＩ装置
であって、前記パルスシーケンス作成手段は、（１）ｋ
空間を位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ
（Ｎは１以上の自然数。Ｊ，Ｉは２以上の自然数。）行
まで分割したとき、１個の励起ＲＦパルス当たりＪ個の
反転ＲＦパルスを加えると共に１つの反転ＲＦパルス当
たりＩエコーを集束させるようにデータ収集用リード勾
配を反転しながら印加するパルスシーケンスをＮショッ
ト繰り返して、ｋ空間を埋めるデータを収集する、
（２）第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの第ｊ（＝１〜Ｊ）反
転ＲＦパルスの前または後に、時間積分値が０になる波
形であって且つｋ空間を埋める各データが持つデータ収
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位
相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑
らかに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎ
ｊマクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つの
ショットを基準とするときは当該ショットだけマクスウ
ェル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）、の
条件を満足するように第ｎショットのパルスシーケンス
を作成することを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。
【００２０】換言すれば、ｋ空間を位相エンコード軸方
向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ（Ｎは１以上の自然数。
Ｊ，Ｉは２以上の自然数。）行まで分割したとき、１個
の励起ＲＦパルス当たりＪ個の反転ＲＦパルスを加える
と共に１つの反転ＲＦパルス当たりＩエコーを集束させ
るようにデータ収集用リード勾配を反転しながら印加す
るパルスシーケンスをＮショット繰り返して、ｋ空間を
埋めるデータを収集するＭＲイメージング方法であっ
て、第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの第ｊ（＝１〜Ｊ）反転
ＲＦパルスの前または後に、時間積分値が０になる波形
であって且つｋ空間を埋める各データが持つデータ収集
用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相
エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑ら
かに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎｊ
マクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つのシ
ョットを基準とするときは当該ショットだけマクスウェ
ル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）ことを
特徴とするＭＲイメージング方法を提供する。
向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ（Ｎは１以上の自然数。
Ｊ，Ｉは２以上の自然数。）行まで分割したとき、１個
の励起ＲＦパルス当たりＪ個の反転ＲＦパルスを加える
と共に１つの反転ＲＦパルス当たりＩエコーを集束させ
るようにデータ収集用リード勾配を反転しながら印加す
るパルスシーケンスをＮショット繰り返して、ｋ空間を
埋めるデータを収集するＭＲイメージング方法であっ
て、第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの第ｊ（＝１〜Ｊ）反転
ＲＦパルスの前または後に、時間積分値が０になる波形
であって且つｋ空間を埋める各データが持つデータ収集
用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相
エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑ら
かに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎｊ
マクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つのシ
ョットを基準とするときは当該ショットだけマクスウェ
ル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）ことを
特徴とするＭＲイメージング方法を提供する。
【００２１】図１４に、ＧＲＡＳＥ法におけるマクスウ
ェル項の位相エラー特性を示す。但し、Ｎ＝１，Ｊ＝
３，Ｉ＝３としている。図１４から判るように、第ｊ反
転パルスRF180_jの第ｉエコーｅjiに対応したデータｄj
iについてのデータ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーの大きさは、第ｉエコーブロックにつ
いてはＭiになる。このため、隣接するエコーブロック
の間で位相エラーに大きな段差を生じ、これがゴースト
アーチファクトの原因なる。
ェル項の位相エラー特性を示す。但し、Ｎ＝１，Ｊ＝
３，Ｉ＝３としている。図１４から判るように、第ｊ反
転パルスRF180_jの第ｉエコーｅjiに対応したデータｄj
iについてのデータ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーの大きさは、第ｉエコーブロックにつ
いてはＭiになる。このため、隣接するエコーブロック
の間で位相エラーに大きな段差を生じ、これがゴースト
アーチファクトの原因なる。
【００２２】そこで、上記第２の観点によるＭＲＩ装置
では、第ｎショットの第ｊ反転ＲＦパルスの前または後
に、第ｎｊマクスウェル項補正パルスを付加するように
した。この第ｎｊマクスウェル項補正パルスは、時間積
分値が０になる波形であるため、位相エンコード量には
影響を与えない。しかし、マクスウェル項の位相エラー
としては、所定の位相エラー量となる。そして、これ
は、ｋ空間を埋める各データが持つデータ収集用リード
勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相エンコー
ド軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑らかに変化
するようなバイアス位相エラーを与える位相エラー量で
ある。従って、データ収集用リード勾配によるマクスウ
ェル項の位相エラーが、隣接するエコーブロックの間で
大きな段差を生じなくなり、ゴーストアーチファクトを
低減することが出来る。
では、第ｎショットの第ｊ反転ＲＦパルスの前または後
に、第ｎｊマクスウェル項補正パルスを付加するように
した。この第ｎｊマクスウェル項補正パルスは、時間積
分値が０になる波形であるため、位相エンコード量には
影響を与えない。しかし、マクスウェル項の位相エラー
としては、所定の位相エラー量となる。そして、これ
は、ｋ空間を埋める各データが持つデータ収集用リード
勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相エンコー
ド軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑らかに変化
するようなバイアス位相エラーを与える位相エラー量で
ある。従って、データ収集用リード勾配によるマクスウ
ェル項の位相エラーが、隣接するエコーブロックの間で
大きな段差を生じなくなり、ゴーストアーチファクトを
低減することが出来る。
【００２３】第３の観点では、上記第１または第２の観
点のＭＲＩ装置において、前記パルスシーケンス作成手
段は、（３）ｋ空間のＤＣ成分またはそれに近いデータ
が持つデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の
位相エラーが“０”またはそれに近くなるようにマクス
ウェル項補正リードパルスを付加する、の条件をも満足
するように第ｎショットのパルスシーケンスを作成する
ことを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。上記第３の観
点によるＭＲＩ装置では、画像再構成の上で最も重要な
ＤＣ成分またはそれに近いデータが持つデータ収集用リ
ード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが“０”ま
たはそれに近くなるので、データ収集用リード勾配によ
るマクスウェル項の位相エラーの画像への影響を最も少
なく出来る。
点のＭＲＩ装置において、前記パルスシーケンス作成手
段は、（３）ｋ空間のＤＣ成分またはそれに近いデータ
が持つデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の
位相エラーが“０”またはそれに近くなるようにマクス
ウェル項補正リードパルスを付加する、の条件をも満足
するように第ｎショットのパルスシーケンスを作成する
ことを特徴とするＭＲＩ装置を提供する。上記第３の観
点によるＭＲＩ装置では、画像再構成の上で最も重要な
ＤＣ成分またはそれに近いデータが持つデータ収集用リ
ード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが“０”ま
たはそれに近くなるので、データ収集用リード勾配によ
るマクスウェル項の位相エラーの画像への影響を最も少
なく出来る。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、図に示す実施形態により本
発明をさらに詳しく説明する。なお、これにより本発明
が限定されるものではない。
発明をさらに詳しく説明する。なお、これにより本発明
が限定されるものではない。
【００２５】−第１の実施形態−
図１は、本発明の一実施形態にかかるＭＲＩ装置のブロ
ック図である。このＭＲＩ装置１００において、マグネ
ットアセンブリ１は、内部に被検体を挿入するための空
間部分（孔）を有し、この空間部分を取りまくようにし
て、被検体に一定の主磁場を印加する永久磁石１ｐと、
勾配磁場を発生するための勾配磁場コイル１ｇ（勾配磁
場コイルはｘ軸，ｙ軸，ｚ軸の各コイルを備えており、
これらの組み合わせによりスライス軸，リード軸，位相
エンコード軸が決まる）と、被検体内の原子核のスピン
を励起するためのＲＦパルスを送信する送信コイル１ｔ
と、被検体からのＮＭＲ信号を受信する受信コイル１ｒ
等が配置されている。勾配磁場コイル１ｇ，送信コイル
１ｔおよび受信コイル１ｒは、それぞれ勾配磁場駆動回
路３，ＲＦ電力増幅器４および前置増幅器５に接続され
ている。なお、永久磁石１ｐの代わりに、超伝導磁石を
用いてもよい。計算機７は、パルスシーケンスを作成
し、シーケンス記憶回路８に渡す。シーケンス記憶回路
８は、パルスシーケンスを記憶し、そのパルスシーケン
スに基づいて勾配磁場駆動回路３を操作し、マグネット
アセンブリ１の勾配磁場コイル１ｇから勾配磁場を発生
させると共に、ゲート変調回路９を操作し、ＲＦ発振回
路１０の搬送波出力信号を所定タイミング・所定包絡線
形状のパルス状信号に変調し、それをＲＦパルスとして
ＲＦ電力増幅器４に加え、ＲＦ電力増幅器４でパワー増
幅した後、前記マグネットアセンブリ１の送信コイル１
ｔに印加する。前置増幅器５は、マグネットアセンブリ
１の受信コイル１ｒで受信したＮＭＲ信号を増幅し、位
相検波器１２に入力する。位相検波器１２は、ＲＦ発振
回路１０の搬送波出力信号を参照信号とし、ＮＭＲ信号
を位相検波して、Ａ／Ｄ変換器１１に与える。Ａ／Ｄ変
換器１１は、アナログ信号のＮＭＲ信号をディジタル信
号のデータに変換し、計算機７に入力する。計算機７
は、Ａ／Ｄ変換器１１からデータを読み込み、画像再構
成演算を行い、イメージを作成する。このイメージは、
表示装置６にて表示される。また、計算機７は、操作卓
１３から入力された情報を受け取るなどの全体的な制御
を受け持つ。
ック図である。このＭＲＩ装置１００において、マグネ
ットアセンブリ１は、内部に被検体を挿入するための空
間部分（孔）を有し、この空間部分を取りまくようにし
て、被検体に一定の主磁場を印加する永久磁石１ｐと、
勾配磁場を発生するための勾配磁場コイル１ｇ（勾配磁
場コイルはｘ軸，ｙ軸，ｚ軸の各コイルを備えており、
これらの組み合わせによりスライス軸，リード軸，位相
エンコード軸が決まる）と、被検体内の原子核のスピン
を励起するためのＲＦパルスを送信する送信コイル１ｔ
と、被検体からのＮＭＲ信号を受信する受信コイル１ｒ
等が配置されている。勾配磁場コイル１ｇ，送信コイル
１ｔおよび受信コイル１ｒは、それぞれ勾配磁場駆動回
路３，ＲＦ電力増幅器４および前置増幅器５に接続され
ている。なお、永久磁石１ｐの代わりに、超伝導磁石を
用いてもよい。計算機７は、パルスシーケンスを作成
し、シーケンス記憶回路８に渡す。シーケンス記憶回路
８は、パルスシーケンスを記憶し、そのパルスシーケン
スに基づいて勾配磁場駆動回路３を操作し、マグネット
アセンブリ１の勾配磁場コイル１ｇから勾配磁場を発生
させると共に、ゲート変調回路９を操作し、ＲＦ発振回
路１０の搬送波出力信号を所定タイミング・所定包絡線
形状のパルス状信号に変調し、それをＲＦパルスとして
ＲＦ電力増幅器４に加え、ＲＦ電力増幅器４でパワー増
幅した後、前記マグネットアセンブリ１の送信コイル１
ｔに印加する。前置増幅器５は、マグネットアセンブリ
１の受信コイル１ｒで受信したＮＭＲ信号を増幅し、位
相検波器１２に入力する。位相検波器１２は、ＲＦ発振
回路１０の搬送波出力信号を参照信号とし、ＮＭＲ信号
を位相検波して、Ａ／Ｄ変換器１１に与える。Ａ／Ｄ変
換器１１は、アナログ信号のＮＭＲ信号をディジタル信
号のデータに変換し、計算機７に入力する。計算機７
は、Ａ／Ｄ変換器１１からデータを読み込み、画像再構
成演算を行い、イメージを作成する。このイメージは、
表示装置６にて表示される。また、計算機７は、操作卓
１３から入力された情報を受け取るなどの全体的な制御
を受け持つ。
【００２６】図２は、本発明の第１の実施形態に係るＥ
ＰＩ法のパルスシーケンス図である。このＥＰＩ法のパ
ルスシーケンスαは、計算機７によって、次の条件を満
たすように作成されたものである。 （１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行から第１
６行まで分割したとき、１個の反転ＲＦパルス当たり４
エコーを集束させるようにデータ収集用リード勾配ｒ１
〜ｒ４を反転しながら印加する４エコーのＥＰＩ法のパ
ルスシーケンスを４ショット繰り返して、第ｎ（＝１〜
４）ショットの第ｉ（＝１〜４）エコーで第（ｎ＋（ｉ
−１）４）行のデータｄniを収集する。 （２）各ショット毎にデータ収集用リード勾配の印加開
始時点をずらせるエコーシフトを施す。 （３）第ｎショットの反転ＲＦパルスRF180の前に、時
間積分値が０になる波形であって且つｋ空間ＫＳを埋め
る各データｄniが持つデータ収集用リード勾配によるマ
クスウェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第
１行から第１６行まで滑らかに変化するようなバイアス
位相エラーを与える第ｎマクスウェル項補正リードパル
スMTCPｎを付加する。
ＰＩ法のパルスシーケンス図である。このＥＰＩ法のパ
ルスシーケンスαは、計算機７によって、次の条件を満
たすように作成されたものである。 （１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行から第１
６行まで分割したとき、１個の反転ＲＦパルス当たり４
エコーを集束させるようにデータ収集用リード勾配ｒ１
〜ｒ４を反転しながら印加する４エコーのＥＰＩ法のパ
ルスシーケンスを４ショット繰り返して、第ｎ（＝１〜
４）ショットの第ｉ（＝１〜４）エコーで第（ｎ＋（ｉ
−１）４）行のデータｄniを収集する。 （２）各ショット毎にデータ収集用リード勾配の印加開
始時点をずらせるエコーシフトを施す。 （３）第ｎショットの反転ＲＦパルスRF180の前に、時
間積分値が０になる波形であって且つｋ空間ＫＳを埋め
る各データｄniが持つデータ収集用リード勾配によるマ
クスウェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第
１行から第１６行まで滑らかに変化するようなバイアス
位相エラーを与える第ｎマクスウェル項補正リードパル
スMTCPｎを付加する。
【００２７】図３は、本発明の第１の実施形態に係るＥ
ＰＩ法のパルスシーケンスで得られる各データｄniが持
つデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相
エラーの説明図である。マクスウェル項補正リードパル
スを付加しないときの第１ショットのマクスウェル項の
位相エラー特性直線が、第１マクスウェル項補正リード
パルスMTCP１を付加したことによりバイアス位相エラー
φc(1)だけ下げられて、基準となるマクスウェル項の位
相エラー特性直線に合致するようにされている。また、
マクスウェル項補正リードパルスを付加しないときの第
２ショットのマクスウェル項の位相エラー特性直線が、
第２マクスウェル項補正リードパルスMTCP２を付加した
ことによりバイアス位相エラーφc(2)だけ下げられて、
基準となるマクスウェル項の位相エラー特性直線に合致
するようにされている。また、マクスウェル項補正リー
ドパルスを付加しないときの第３ショットのマクスウェ
ル項の位相エラー特性直線が、第３マクスウェル項補正
リードパルスMTCP３を付加したことによりバイアス位相
エラーφc(3)だけ下げられて、基準となるマクスウェル
項の位相エラー特性直線に合致するようにされている。
また、マクスウェル項補正リードパルスを付加しないと
きの第４ショットのマクスウェル項の位相エラー特性直
線が、第４マクスウェル項補正リードパルスMTCP４を付
加したことによりバイアス位相エラーφc(4)だけ下げら
れて、基準となるマクスウェル項の位相エラー特性直線
に合致するようにされている。図３から判るように、ｋ
空間ＫＳを埋める各データｄ11〜ｄ44が持つデータ収集
用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相
エンコード軸方向に第１行から第１６行まで滑らかに直
線で変化する。従って、データ収集用リード勾配ｒ１〜
ｒ４によるマクスウェル項の位相エラーが、隣接するエ
コーブロックの間で大きな段差を生じなくなり、ゴース
トアーチファクトを低減することが出来る。なお、図３
では、画像再構成の上で最も重要なＤＣ成分に近いデー
タを収集する第３ショットの第１エコーのときにマクス
ウェル項の位相エラーが“０”になるようにしている。
ＰＩ法のパルスシーケンスで得られる各データｄniが持
つデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相
エラーの説明図である。マクスウェル項補正リードパル
スを付加しないときの第１ショットのマクスウェル項の
位相エラー特性直線が、第１マクスウェル項補正リード
パルスMTCP１を付加したことによりバイアス位相エラー
φc(1)だけ下げられて、基準となるマクスウェル項の位
相エラー特性直線に合致するようにされている。また、
マクスウェル項補正リードパルスを付加しないときの第
２ショットのマクスウェル項の位相エラー特性直線が、
第２マクスウェル項補正リードパルスMTCP２を付加した
ことによりバイアス位相エラーφc(2)だけ下げられて、
基準となるマクスウェル項の位相エラー特性直線に合致
するようにされている。また、マクスウェル項補正リー
ドパルスを付加しないときの第３ショットのマクスウェ
ル項の位相エラー特性直線が、第３マクスウェル項補正
リードパルスMTCP３を付加したことによりバイアス位相
エラーφc(3)だけ下げられて、基準となるマクスウェル
項の位相エラー特性直線に合致するようにされている。
また、マクスウェル項補正リードパルスを付加しないと
きの第４ショットのマクスウェル項の位相エラー特性直
線が、第４マクスウェル項補正リードパルスMTCP４を付
加したことによりバイアス位相エラーφc(4)だけ下げら
れて、基準となるマクスウェル項の位相エラー特性直線
に合致するようにされている。図３から判るように、ｋ
空間ＫＳを埋める各データｄ11〜ｄ44が持つデータ収集
用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相
エンコード軸方向に第１行から第１６行まで滑らかに直
線で変化する。従って、データ収集用リード勾配ｒ１〜
ｒ４によるマクスウェル項の位相エラーが、隣接するエ
コーブロックの間で大きな段差を生じなくなり、ゴース
トアーチファクトを低減することが出来る。なお、図３
では、画像再構成の上で最も重要なＤＣ成分に近いデー
タを収集する第３ショットの第１エコーのときにマクス
ウェル項の位相エラーが“０”になるようにしている。
【００２８】ここで、一つのエコーに対応するデータ収
集用リード勾配を台形波とし、その台形波の立上り時間
および立下り時間をｔro、最大振幅期間をＴro、最大振
幅をＧroとする。このデータ収集用リード勾配が発生さ
せるマクスウェル項の位相エラーφroは、次式で表され
る。
集用リード勾配を台形波とし、その台形波の立上り時間
および立下り時間をｔro、最大振幅期間をＴro、最大振
幅をＧroとする。このデータ収集用リード勾配が発生さ
せるマクスウェル項の位相エラーφroは、次式で表され
る。
【００２９】一方、マクスウェル項補正リードパルスの
正側および負側をそれぞれ台形波とし、それらの台形波
の立上り時間および立下り時間をｔｃ、最大振幅期間を
Ｔｃ、最大振幅を＋Ｇｃおよび−Ｇｃとする。このマク
スウェル項補正リードパルスが発生させるマクスウェル
項の位相エラーφｃは、次式で表される。
正側および負側をそれぞれ台形波とし、それらの台形波
の立上り時間および立下り時間をｔｃ、最大振幅期間を
Ｔｃ、最大振幅を＋Ｇｃおよび−Ｇｃとする。このマク
スウェル項補正リードパルスが発生させるマクスウェル
項の位相エラーφｃは、次式で表される。
【００３０】図３に示すように、ｋ空間ＫＳを埋める各
データｄ11〜ｄ44が持つデータ収集用リード勾配による
マクスウェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に
第１行から第１６行まで滑らかに直線でつながるように
するには、一つのエコーに対応するデータ収集用リード
勾配が発生させるマクスウェル項の位相エラーφro分の
バイアス位相エラーφc(1)を第１マクスウェル項補正リ
ードパルスMCTP１により与え、（３・φro／４）分のバ
イアス位相エラーφc(2)を第２マクスウェル項補正リー
ドパルスMCTP２により与え、（２・φro／４）分のバイ
アス位相エラーφc(3)を第３マクスウェル項補正リード
パルスMCTP３により与え、（φro／４）分のバイアス位
相エラーφc(4)を第４マクスウェル項補正リードパルス
MCTP４により与えればよい。そこで、次式が成立する。
データｄ11〜ｄ44が持つデータ収集用リード勾配による
マクスウェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に
第１行から第１６行まで滑らかに直線でつながるように
するには、一つのエコーに対応するデータ収集用リード
勾配が発生させるマクスウェル項の位相エラーφro分の
バイアス位相エラーφc(1)を第１マクスウェル項補正リ
ードパルスMCTP１により与え、（３・φro／４）分のバ
イアス位相エラーφc(2)を第２マクスウェル項補正リー
ドパルスMCTP２により与え、（２・φro／４）分のバイ
アス位相エラーφc(3)を第３マクスウェル項補正リード
パルスMCTP３により与え、（φro／４）分のバイアス位
相エラーφc(4)を第４マクスウェル項補正リードパルス
MCTP４により与えればよい。そこで、次式が成立する。
【００３１】上記（４）式と上記（５）式より、次式が
導かれる。 上記（６）式を用いて、第ｎマクスウェル項補正リード
パルスMCTPｎを設計できる。
導かれる。 上記（６）式を用いて、第ｎマクスウェル項補正リード
パルスMCTPｎを設計できる。
【００３２】−第２の実施形態−
図４は、本発明の第２の実施形態に係るＧＲＡＳＥ法の
パルスシーケンス図である。このＧＲＡＳＥ法のパルス
シーケンスβは、計算機７によって、次の条件を満たす
ように作成されたものである。 （１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行から第９
行まで分割したとき、１個の励起ＲＦパルス当たり３個
の反転ＲＦパルスを加えると共に１つの反転ＲＦパルス
当たり３エコーを集束させるようにデータ収集用リード
勾配を反転しながら印加するパルスシーケンスを１ショ
ット行って、第ｊ（＝１〜３）反転ＲＦパルスの第ｉ
（＝１〜３）エコーで第（ｊ＋（ｉ−１）Ｊ）行のデー
タｄjiを収集する。 （２）第ｊ反転ＲＦパルスの前または後に、時間積分値
が０になる波形であって且つｋ空間ＫＳを埋める各デー
タｄjiが持つデータ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第１行から
第９行まで滑らかに変化するようなバイアス位相エラー
を与える第ｊマクスウェル項補正リードパルスを付加す
る。
パルスシーケンス図である。このＧＲＡＳＥ法のパルス
シーケンスβは、計算機７によって、次の条件を満たす
ように作成されたものである。 （１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行から第９
行まで分割したとき、１個の励起ＲＦパルス当たり３個
の反転ＲＦパルスを加えると共に１つの反転ＲＦパルス
当たり３エコーを集束させるようにデータ収集用リード
勾配を反転しながら印加するパルスシーケンスを１ショ
ット行って、第ｊ（＝１〜３）反転ＲＦパルスの第ｉ
（＝１〜３）エコーで第（ｊ＋（ｉ−１）Ｊ）行のデー
タｄjiを収集する。 （２）第ｊ反転ＲＦパルスの前または後に、時間積分値
が０になる波形であって且つｋ空間ＫＳを埋める各デー
タｄjiが持つデータ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第１行から
第９行まで滑らかに変化するようなバイアス位相エラー
を与える第ｊマクスウェル項補正リードパルスを付加す
る。
【００３３】図５は、本発明の第２の実施形態に係るＧ
ＲＡＳＥ法のパルスシーケンスで得られる各データｄji
が持つデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の
位相エラーの説明図である。第１反転パルスRF180_1の
前に第１マクスウェル項補正リードパルスMTCP_1を付加
して、第１マクスウェル項補正リードパルスMTCP_1を付
加しないときの第１反転パルスRF180_1に対応するデー
タ収集用リード勾配ｒ11〜ｒ13によるマクスウェル項の
位相エラー特性をδ１だけ下げる。次に、第２反転パル
スRF180_2の前に第２マクスウェル項補正リードパルスM
TCP_2を付加して、第１マクスウェル項補正リードパル
スMTCP_1を付加したことによりＧc1だけ下げたマクスウ
ェル項の位相エラー特性を元に戻す。従って、第２反転
パルスRF180_2に対応するデータ収集用リード勾配ｒ21
〜ｒ23によるマクスウェル項の位相エラー特性は、元の
まま（マクスウェル項補正リードパルスを付加しないと
きのまま）である。次に、第３反転パルスRF180_3の後
に第３マクスウェル項補正リードパルスMTCP_3を付加し
て、マクスウェル項補正リードパルスを付加しないとき
の第３反転パルスRF180_3に対応するデータ収集用リー
ド勾配ｒ31〜ｒ33によるマクスウェル項の位相エラー特
性をδ３だけ上げる。図５から判るように、ｋ空間ＫＳ
を埋める各データｄ11〜ｄ33が持つデータ収集用リード
勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相エンコー
ド軸方向に第１行から第９行まで滑らかに直線で変化す
る。従って、データ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーが、隣接するエコーブロックの間で大
きな段差を生じなくなり、ゴーストアーチファクトを低
減することが出来る。
ＲＡＳＥ法のパルスシーケンスで得られる各データｄji
が持つデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の
位相エラーの説明図である。第１反転パルスRF180_1の
前に第１マクスウェル項補正リードパルスMTCP_1を付加
して、第１マクスウェル項補正リードパルスMTCP_1を付
加しないときの第１反転パルスRF180_1に対応するデー
タ収集用リード勾配ｒ11〜ｒ13によるマクスウェル項の
位相エラー特性をδ１だけ下げる。次に、第２反転パル
スRF180_2の前に第２マクスウェル項補正リードパルスM
TCP_2を付加して、第１マクスウェル項補正リードパル
スMTCP_1を付加したことによりＧc1だけ下げたマクスウ
ェル項の位相エラー特性を元に戻す。従って、第２反転
パルスRF180_2に対応するデータ収集用リード勾配ｒ21
〜ｒ23によるマクスウェル項の位相エラー特性は、元の
まま（マクスウェル項補正リードパルスを付加しないと
きのまま）である。次に、第３反転パルスRF180_3の後
に第３マクスウェル項補正リードパルスMTCP_3を付加し
て、マクスウェル項補正リードパルスを付加しないとき
の第３反転パルスRF180_3に対応するデータ収集用リー
ド勾配ｒ31〜ｒ33によるマクスウェル項の位相エラー特
性をδ３だけ上げる。図５から判るように、ｋ空間ＫＳ
を埋める各データｄ11〜ｄ33が持つデータ収集用リード
勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位相エンコー
ド軸方向に第１行から第９行まで滑らかに直線で変化す
る。従って、データ収集用リード勾配によるマクスウェ
ル項の位相エラーが、隣接するエコーブロックの間で大
きな段差を生じなくなり、ゴーストアーチファクトを低
減することが出来る。
【発明の効果】本発明のＭＲＩ装置によれば、データ収
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーに起
因するゴーストアーチファクトを低減することが出来
る。
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーに起
因するゴーストアーチファクトを低減することが出来
る。
【図１】第１の実施形態に係るＭＲＩ装置のブロック図
である。
である。
【図２】第１の実施形態に係るＥＰＩ法のパルスシーケ
ンス図である。
ンス図である。
【図３】第１の実施形態に係るデータ収集用リード勾配
によるマクスウェル項の位相エラー特性の説明図であ
る。
によるマクスウェル項の位相エラー特性の説明図であ
る。
【図４】第２の実施形態に係るＧＲＡＳＥ法のパルスシ
ーケンス図である。
ーケンス図である。
【図５】第２の実施形態に係るデータ収集用リード勾配
によるマクスウェル項の位相エラー特性の説明図であ
る。
によるマクスウェル項の位相エラー特性の説明図であ
る。
【図６】従来のＥＰＩ法のパルスシーケンス図である。
【図７】ＥＰＩ法のパルスシーケンスによるｋ空間のデ
ータ収集軌跡の説明図である。
ータ収集軌跡の説明図である。
【図８】ＥＰＩ法のパルスシーケンスによるｋ空間のエ
コーブロックの説明図である。
コーブロックの説明図である。
【図９】ＥＰＩ法のパルスシーケンスにおいてエコーシ
フトを施さない場合の磁場不均一による位相エラー特性
の説明図である。
フトを施さない場合の磁場不均一による位相エラー特性
の説明図である。
【図１０】ＥＰＩ法のパルスシーケンスにおいてエコー
シフトを施した場合の磁場不均一による位相エラー特性
の説明図である。
シフトを施した場合の磁場不均一による位相エラー特性
の説明図である。
【図１１】従来のＥＰＩ法のパルスシーケンスにおいて
エコーシフトを施した場合のデータ収集用リード勾配に
よるマクスウェル項の位相エラー特性の説明図である。
エコーシフトを施した場合のデータ収集用リード勾配に
よるマクスウェル項の位相エラー特性の説明図である。
【図１２】従来のＧＲＡＳＥ法のパルスシーケンス図で
ある。
ある。
【図１３】ＧＲＡＳＥ法のパルスシーケンスによるｋ空
間のデータ収集軌跡の説明図である。
間のデータ収集軌跡の説明図である。
【図１４】従来のＧＲＡＳＥ法のパルスシーケンスにお
いてデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位
相エラー特性の説明図である。
いてデータ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位
相エラー特性の説明図である。
１００ ＭＲＩ装置
１ マグネットアセンブリ
３ 勾配磁場駆動回路
７ 計算機
８ シーケンス記憶回路
MTCPｎ，MTCP_1〜MTCP_4 マクスウェル項補正リー
ドパルス ｒ１〜ｒ４, ｒ11〜ｒ33 データ収集用リード勾配 RF180，RF180_1〜RF180_3 反転ＲＦパルス
ドパルス ｒ１〜ｒ４, ｒ11〜ｒ33 データ収集用リード勾配 RF180，RF180_1〜RF180_3 反転ＲＦパルス
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平７−75628（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−276243（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−76201（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−104110（ＪＰ，Ａ)
特開2000−23943（ＪＰ，Ａ)
特表 平７−502907（ＪＰ，Ａ)
特表 平11−508177（ＪＰ，Ａ)
特表 平11−512959（ＪＰ，Ａ)
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ｖｏｌ．39，ｐｐ300−308
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ｖｏｌ．39，ｐｐ596−605
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ｖｏｌ．40，ｐｐ582−591
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Ｅ ＩＮ ＭＥＤＩＣＩＮＥ，1999年,
ｖｏｌ．41，ｐｐ103−112
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
A61B 5/055
G01R 33/20
Claims (3)
- 【請求項１】 データを収集するためのパルスシーケン
スを作成するパルスシーケンス作成手段と、作成された
パルスシーケンスを実行してデータを収集するデータ収
集手段と、収集したデータから画像を再構成する画像生
成手段とを備えたＭＲＩ装置であって、 前記パルスシーケンス作成手段は、 （１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ
・Ｉ（Ｎ，Ｉは２以上の自然数。）行まで分割したと
き、１個の反転ＲＦパルス当たりＩエコーを集束させる
ようにデータ収集用リード勾配を反転しながら印加する
パルスシーケンスをＮショット繰り返して、且つ、マグ
ネットの磁場不均一により生じる隣接するエコーブロッ
ク間の位相エラーの段差を抑制するために励起パルスか
ら前記データ収集用リード勾配の印加開始までの時間を
各ショットごとにずらして、ｋ空間を埋めるデータを収
集する、 （２）第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの反転ＲＦパルスの前
に、時間積分値が０になる波形であって且つｋ空間を埋
める各データが持つデータ収集用リード勾配によるマク
スウェル項の位相エラーが位相エンコード軸方向に第１
行から第Ｎ・Ｉ行まで滑らかに変化するようなバイアス
位相エラーを与える第ｎマクスウェル項補正リードパル
スを付加する（一つのショットを基準とするときは当該
ショットだけマクスウェル項補正リードパルスを付加し
ない場合も含む）、 の条件を満足するように第ｎショットのパルスシーケン
スを作成することを特徴とするＭＲＩ装置。 - 【請求項２】 データを収集するためのパルスシーケン
スを作成するパルスシーケンス作成手段と、作成された
パルスシーケンスを実行してデータを収集するデータ収
集手段と、収集したデータから画像を再構成する画像生
成手段とを備えたＭＲＩ装置であって、 前記パルスシーケンス作成手段は、 （１）ｋ空間を位相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ
・Ｊ・Ｉ（Ｎは１以上の自然数。Ｊ，Ｉは２以上の自然
数。）行まで分割したとき、１個の励起ＲＦパルス当た
りＪ個の反転ＲＦパルスを加えると共に１つの反転ＲＦ
パルス当たりＩエコーを集束させるようにデータ収集用
リード勾配を反転しながら印加するパルスシーケンスを
Ｎショット繰り返して、且つ、マグネットの磁場不均一
により生じる隣接するエコーブロック間の位相エラーの
段差を抑制するために励起パルスから前記データ収集用
リード勾配の印加開始までの時間を各ショットごとにず
らして、ｋ空間を埋めるデータを収集する、 （２）第ｎ（＝１〜Ｎ）ショットの第ｊ（＝１〜Ｊ）反
転ＲＦパルスの前または後に、時間積分値が０になる波
形であって且つｋ空間を埋める各データが持つデータ収
集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エラーが位
相エンコード軸方向に第１行から第Ｎ・Ｊ・Ｉ行まで滑
らかに変化するようなバイアス位相エラーを与える第ｎ
ｊマクスウェル項補正リードパルスを付加する（一つの
ショットを基準とするときは当該ショットだけマクスウ
ェル項補正リードパルスを付加しない場合も含む）、 の条件を満足するように第ｎショットのパルスシーケン
スを作成することを特徴とするＭＲＩ装置。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載のＭＲＩ
装置において、前記パルスシーケンス作成手段は、 （３）ｋ空間のＤＣ成分またはそれに近いデータが持つ
データ収集用リード勾配によるマクスウェル項の位相エ
ラーが“０”またはそれに近くなるようにマクスウェル
項補正リードパルスを付加する、 の条件をも満足するように第ｎショットのパルスシーケ
ンスを作成することを特徴とするＭＲＩ装置。
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