JP4363606B2 - 磁気共鳴信号伝送装置及び磁気共鳴撮影装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気共鳴信号伝送方法および装置並びに磁気共鳴撮影装置に関し、特に、磁気共鳴信号をその受信場所からそれを処理する場所に伝送する方法および装置、並びに、そのような伝送装置を備えた磁気共鳴撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴撮影（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置では、マグネットシステム（ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）の内部空間、すなわち、静磁場を形成した空間に撮影する対象を搬入し、勾配磁場および高周波磁場を印加して対象内に磁気共鳴信号を発生させ、その受信信号に基づいて断層像を生成（再構成）する。
【０００３】
マグネットシステムは電磁波および磁気に対する遮蔽を施したスキャンルーム（ｓｃａｎ ｒｏｏｍ）内に設置され、受信した磁気共鳴信号を処理する信号処理装置はスキャンルームの外に設置され、両者は信号ケーブル（ｃａｂｌｅ）によって接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
マグネットシステム側から信号処理装置への受信信号の伝送はＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号のままで行われるが、伝送信号は信号レベル（ｌｅｖｅｌ）が例えばｍＶ程度の低レベル信号なのでノイズ（ｎｏｉｓｅ）の影響を受け易い。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、ノイズの影響を受けにくい磁気共鳴信号伝送方法および装置、並びに、そのような伝送装置を備えた磁気共鳴撮影装置を実現することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）上記の課題を解決するための１つの観点での発明は、磁気共鳴信号を受信し、前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化し、前記符号化した信号を伝送することを特徴とする磁気共鳴信号伝送方法である。
【０００７】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において符号化し、この符号化信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【０００８】
（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はアナログ・ディジタル変換であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【０００９】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてアナログ・ディジタル変換し、このディジタル信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１０】
（３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス幅変調であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【００１１】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス幅変調し、このパルス幅信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１２】
（４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス密度変調であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【００１３】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス密度変調し、このパルス密度信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１４】
（５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化は周波数変調であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【００１５】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において周波数変調し、この周波数信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１６】
（６）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化する符号化手段と、前記符号化した信号を伝送する伝送手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴信号伝送装置である。
【００１７】
この観点での発明では、符号化手段により磁気共鳴信号をその受信場所において符号化し、この符号化信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１８】
（７）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はアナログ・ディジタル変換であるとを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００１９】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてアナログ・ディジタル変換し、このディジタル信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２０】
（８）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス幅変調であることを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００２１】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス幅変調し、このパルス幅信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２２】
（９）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス密度変調であることを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００２３】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス密度変調し、このパルス密度信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２４】
（１０）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化は周波数変調であるとを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００２５】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において周波数変調し、この周波数信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２６】
（１１）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化する符号化手段と、前記符号化した信号を伝送する伝送手段と、前記伝送された信号を受け取る受取手段と、前記受け取った信号に基づいて画像を生成する画像生成手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００２７】
この観点での発明では、符号化手段により磁気共鳴信号をその受信場所において符号化し、この符号化信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００２８】
（１２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はアナログ・ディジタル変換であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００２９】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてアナログ・ディジタル変換し、このディジタル信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３０】
（１３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス幅変調であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００３１】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス幅変調し、このパルス幅信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３２】
（１４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス密度変調であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００３３】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス密度変調し、このパルス密度信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３４】
（１５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化は周波数変調であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００３５】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において周波数変調し、この周波数信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮影装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。本装置の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示される。
【００３７】
図１に示すように、本装置はマグネットシステム１００を有する。マグネットシステム１００は主磁場コイル（ｃｏｉｌ）部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）コイル部１０８を有する。これら各コイル部は概ね円筒状の形状を有し、互いに同軸的に配置されている。マグネットシステム１００の概ね円柱状の内部空間（ボア：ｂｏｒｅ）に、撮影する対象３００がクレードル（ｃｒａｄｌｅ）５００に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。
【００３８】
主磁場コイル部１０２はマグネットシステム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象３００の体軸の方向に平行である。すなわちいわゆる水平磁場を形成する。主磁場コイル部１０２は例えば超伝導コイルを用いて構成される。なお、超伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
【００３９】
勾配コイル部１０６は静磁場強度に勾配を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場は、スライス（ｓｌｉｃｅ）勾配磁場、リードアウト（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配磁場およびフェーズエンコード（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場の３種であり、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００４０】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に対象３００の体内のスピンを励起するための高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成することをＲＦ励起信号の送信という。ＲＦコイル部１０８は、また、励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁気共鳴信号を受信する。
【００４１】
ＲＦコイル部１０８は図示しない送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。ＲＦコイル部１０８における受信用のコイルは、本発明における受信手段の実施の形態の一例である。
【００４２】
勾配コイル部１０６には勾配駆動部１３０が接続されている。勾配駆動部１３０は勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６における３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統の駆動回路を有する。
【００４３】
ＲＦコイル部１０８にはＲＦ駆動部１４０が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１０８に駆動信号を与えてＲＦ励起信号を送信し、対象３００の体内のスピンを励起する。
【００４４】
ＲＦコイル部１０８には、また、データ収集部１５０が接続されている。データ収集部１５０はＲＦコイル部１０８が受信した受信信号を取り込み、それをビューデータ（ｖｉｅｗ ｄａｔａ）として収集する。受信信号の取り込みについては後にあらためて説明する。
【００４５】
勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されている。制御部１６０は、勾配駆動部１３０ないしデータ収集部１５０をそれぞれ制御して撮影を遂行する。
【００４６】
データ収集部１５０の出力側はデータ処理部１７０に接続されている。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等を用いて構成される。データ処理部１７０は図示しないメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）を有する。メモリはデータ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。本装置の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。
【００４７】
データ処理部１７０は、データ収集部１５０から取り込んだデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。データ空間は２次元フ−リエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間を構成する。データ処理部１７０は、これら２次元フ−リエ空間のデータを２次元逆フ−リエ変換して対象３００の画像を生成（再構成）する。２次元フ−リエ空間をｋスペース（ｋ−ｓｐａｃｅ）ともいう。
【００４８】
データ処理部１７０は制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位にあってそれを統括する。データ処理部１７０には、また、表示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示部１８０は、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作部１９０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。
【００４９】
表示部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。データ処理部１７０および表示部１８０からなる部分は、本発明における画像生成手段の実施の形態の一例である。操作部１９０は、操作者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部１７０に入力する。操作者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に本装置を操作する。
【００５０】
図２に、他の方式の磁気共鳴撮影装置のブロック図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。
【００５１】
図２に示す装置は、図１に示した装置とは方式を異にするマグネットシステム１００’を有する。マグネットシステム１００’以外は図１および図２に示した装置と同様な構成になっており、同様な部分に同一の符号を付して説明を省略する。
【００５２】
マグネットシステム１００’は主磁場マグネット部１０２’、勾配コイル部１０６’およびＲＦコイル部１０８’を有する。これら主磁場マグネット部１０２’および各コイル部は、いずれも空間を挟んで互いに対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円盤状の形状を有し中心軸を共有して配置されている。マグネットシステム１００’の内部空間（ボア）に、対象３００がクレードル５００に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。
【００５３】
主磁場マグネット部１０２’はマグネットシステム１００’の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象３００の体軸方向と直交する。すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネット部１０２’は例えば永久磁石等を用いて構成される。なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電磁石等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
【００５４】
勾配コイル部１０６’は静磁場強度に勾配を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場は、スライス勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフェーズエンコード勾配磁場の３種であり、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６’は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００５５】
ＲＦコイル部１０８’は静磁場空間に対象３００の体内のスピンを励起するためのＲＦ励起信号を送信する。ＲＦコイル部１０８’は、また、励起されたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８’は図示しない送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。ＲＦコイル部１０８’における受信用のコイルは、本発明における受信手段の実施の形態の一例である。
【００５６】
マグネットシステム１００は、電磁的および磁気的遮蔽を施した図示しないスキャンルームに設置される。勾配駆動部１３０ないし操作部１９０はスキャンルームの外に設置される。勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０は、それぞれ、信号ケーブル（ｃａｂｌｅ）によってマグネットシステム１００に接続される。
【００５７】
図３に、本装置における受信信号伝送系のブロック図を示す。同図に示すように、スキャンルームの電磁的および磁気的遮蔽を施した隔壁７００を境にして、スキャンルーム内にマグネットシステム１００が設置され、スキャンルームの外にデータ収集部１５０その他が設置される。
【００５８】
マグネットシステム１００はＲＦ受信回路２００を備えている。ＲＦ受信回路２００には、ＲＦコイル部１０８が受信した磁気共鳴信号がＲＦ信号のままで入力される。ＲＦ受信回路２００は、ＲＦ入力信号を増幅し、周波数をダウンコンバート（ｄｏｗｎ ｃｏｎｖｅｒｔ）して受信信号の周波数帯域を低域に移し、帯域を移動させた受信信号を符号化し、伝送線４００を通じてデータ収集部１５０に伝送する。ＲＦ受信回路は、本発明における符号化手段の実施の形態の一例である。伝送線４００は、本発明における伝送手段の実施の形態の一例である。
【００５９】
図４に、ＲＦ受信回路２００のブロック図の一例を示す。同図に示すように、ＲＦコイル部１０８から入力される周波数ｆ０のＲＦ信号がＲＦアンプ（ＲＦ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２０２で増幅される。ＲＦアンプ２０２の出力信号は、バンドパスフィルタ（ｂａｎｄ−ｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒ）２０４を通じて、周波数ｆ０を中心とする所定帯域の信号として乗算器２０６に入力される。
【００６０】
乗算器２０６には周波数Ｆ１のリファレンス（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）信号が入力されており、これとの乗算により入力信号の周波数ｆ０がｆ１にダウンコンバートされる。周波数がｆ１にダウンコンバートされた信号は、バンドパスフィルタ２０８を通じて、周波数ｆ１を中心とする所定帯域の信号として乗算器２１０に入力される。
【００６１】
乗算器２１０には周波数Ｆ２のリファレンス信号が入力されており、これとの乗算により入力信号の周波数ｆ１がｆ２にダウンコンバートされる。なお、周波数のダウンコンバートは、必ずしも２段階に分けて行わなければならないものではなく、１段階で一挙にｆ２までダウンコンバートしても良く、あるいは３段階以上に分けてダウンコンバートするようにしても良いのはもちろんである。
【００６２】
周波数がｆ２にダウンコンバートされた信号は、アンチエイリアシング・フィルタ（ａｎｔｉ−ａｌｉａｓｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒ）２１２を通じて、エイリアシング成分を除去した信号として符号化回路２１４に入力される。
【００６３】
符号化回路２１４は入力のアナログ（ａｎａｌｏｇ）信号を符号化信号に変換して伝送線４００に出力する。符号化回路２１４としては、例えばＡ−Ｄ変換器（ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）が用いられる。これによって、入力信号はディジタル信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６４】
符号化回路２１４はＡ−Ｄ変換器に限るものではなく、パルス幅変調（ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路であって良い。その場合は入力信号はパルス幅信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６５】
符号化回路２１４は、また、パルス密度変調（ＰＤＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路であって良い。その場合は入力信号はパルス密度信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６６】
符号化回路２１４は、また、周波数変調（ＦＭ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路であって良い。その場合は入力信号は周波数信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６７】
スキャンルーム内のマグネットシステム１００からスキャンルーム外のデータ収集部１５０に伝送する信号をこのような符号化信号としたので、従来のようにＲＦ信号のままで伝送するよりも、伝送途中で混入するノイズへの耐性を極めて強くすることができる。
【００６８】
図５に、磁気共鳴撮影に用いるパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の一例を示す。このパルスシーケンスは、グラディエントエコー（ＧＲＥ：Ｇｒａｄｉｅｎｔ Ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
【００６９】
すなわち、（１）はＧＲＥ法におけるＲＦ励起用のα°パルスのシーケンスであり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じくそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびグラディエントエコーＭＲのシーケンスである。なお、α°パルスは中心信号で代表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
【００７０】
同図に示すように、α°パルスによりスピンのα°励起が行われる。フリップアングル（ｆｌｉｐ ａｎｇｌｅ）α°は９０°以下である。このときスライス勾配Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行われる。
【００７１】
α°励起後、フェーズエンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコードが行われる。次に、リードアウト勾配Ｇｒにより先ずスピンをディフェーズ（ｄｅｐｈａｓｅ）し、次いでスピンをリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）して、グラディエントエコーＭＲを発生させる。グラディエントエコーＭＲの信号強度は、α°励起からエコータイム（ｅｃｈｏ ｔｉｍｅ）ＴＥ後の時点で最大となる。グラディエントエコーＭＲはデータ収集部１５０によりビューデータとして収集される。
【００７２】
このようなパルスシーケンスが周期ＴＲ（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）で６４〜５１２回繰り返される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐを変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これによって、ｋスペースを埋める６４〜５１２ビューのビューデータが得られる。
【００７３】
磁気共鳴撮影用パルスシーケンスの他の例を図６に示す。このパルスシーケンスは、スピンエコー（ＳＥ：Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
【００７４】
すなわち、（１）はＳＥ法におけるＲＦ励起用の９０°パルスおよび１８０°パルスのシーケンスであり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じくそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびスピンエコーＭＲのシーケンスである。なお、９０°パルスおよび１８０°パルスはそれぞれ中心信号で代表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
【００７５】
同図に示すように、９０°パルスによりスピンの９０°励起が行われる。このときスライス勾配Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行われる。９０°励起から所定の時間後に、１８０°パルスによる１８０°励起すなわちスピン反転が行われる。このときもスライス勾配Ｇｓが印加され、同じスライスについての選択的反転が行われる。
【００７６】
９０°励起とスピン反転の間の期間に、リードアウト勾配Ｇｒおよびフェーズエンコード勾配Ｇｐが印加される。リードアウト勾配Ｇｒによりスピンのディフェーズが行われる。フェーズエンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコードが行われる。
【００７７】
スピン反転後、リードアウト勾配ＧｒでスピンをリフェーズしてスピンエコーＭＲを発生させる。スピンエコーＭＲの信号強度は、９０°励起からＴＥ後の時点で最大となる。スピンエコーＭＲはデータ収集部１５０によりビューデータとして収集される。このようなパルスシーケンスが周期ＴＲで６４〜５１２回繰り返される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐを変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これによって、ｋスペースを埋める６４〜５１２ビューのビューデータが得られる。
【００７８】
なお、撮影に用いるパルスシーケンスはＧＲＥ法またはＳＥ法に限るものではなく、例えば、ＦＳＥ（Ｆａｓｔ Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ）法、ファーストリカバリＦＳＥ（Ｆａｓｔ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ Ｆａｓｔ Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ）法、エコープラナー・イメージング（ＥＰＩ：Ｅｃｈｏ Ｐｌａｎａｒ Ｉｍａｇｉｎｇ）等、他の適宜の技法のものであって良い。
【００７９】
データ処理部１７０は、ｋスペースのビューデータを２次元逆フ−リエ変換して対象３００の断層像を再構成する。再構成した画像はメモリに記憶し、また、表示部１８０で表示する。
【００８０】
マグネットシステム１００からデータ収集部１５０に伝送される入力信号が符号化されていることにより極めてノイズに強いので、入力信号のＳＮＲ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）が良く、再構成画像は品質の良いものを得ることができる。
【００８１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、ノイズの影響を受けにくい磁気共鳴信号伝送方法および装置、並びに、そのような伝送装置を備えた磁気共鳴撮影装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図３】図１または図２に示した装置における受信信号伝送系のブロック図である。
【図４】図３に示したＲＦ受信回路のブロック図である。
【図５】図１または図２に示した装置が実行するパルスシーケンスの一例を示す図である。
【図６】図１または図２に示した装置が実行するパルスシーケンスの一例を示す図である。
【符号の説明】
１００，１００’ マグネットシステム
１０２ 主磁場コイル部
１０２’ 主磁場マグネット部
１０６，１０６’ 勾配コイル部
１０８，１０８’ ＲＦコイル部
１３０ 勾配駆動部
１４０ ＲＦ駆動部
１５０ データ収集部
１６０ 制御部
１７０ データ処理部
１８０ 表示部
１９０ 操作部
２００ ＲＦ受信回路
２０２ ＲＦアンプ
２０４，２０８ バンドパスフィルタ
２０６，２１０ 乗算器
２１２ アンチエイリアシング・フィルタ
２１４ 符号化回路
３００ 対象
４００ 伝送線
５００ クレードル
７００ 隔壁
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気共鳴信号伝送方法および装置並びに磁気共鳴撮影装置に関し、特に、磁気共鳴信号をその受信場所からそれを処理する場所に伝送する方法および装置、並びに、そのような伝送装置を備えた磁気共鳴撮影装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気共鳴撮影（ＭＲＩ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ Ｉｍａｇｉｎｇ）装置では、マグネットシステム（ｍａｇｎｅｔ ｓｙｓｔｅｍ）の内部空間、すなわち、静磁場を形成した空間に撮影する対象を搬入し、勾配磁場および高周波磁場を印加して対象内に磁気共鳴信号を発生させ、その受信信号に基づいて断層像を生成（再構成）する。
【０００３】
マグネットシステムは電磁波および磁気に対する遮蔽を施したスキャンルーム（ｓｃａｎ ｒｏｏｍ）内に設置され、受信した磁気共鳴信号を処理する信号処理装置はスキャンルームの外に設置され、両者は信号ケーブル（ｃａｂｌｅ）によって接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
マグネットシステム側から信号処理装置への受信信号の伝送はＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号のままで行われるが、伝送信号は信号レベル（ｌｅｖｅｌ）が例えばｍＶ程度の低レベル信号なのでノイズ（ｎｏｉｓｅ）の影響を受け易い。
【０００５】
そこで、本発明の課題は、ノイズの影響を受けにくい磁気共鳴信号伝送方法および装置、並びに、そのような伝送装置を備えた磁気共鳴撮影装置を実現することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
（１）上記の課題を解決するための１つの観点での発明は、磁気共鳴信号を受信し、前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化し、前記符号化した信号を伝送することを特徴とする磁気共鳴信号伝送方法である。
【０００７】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において符号化し、この符号化信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【０００８】
（２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はアナログ・ディジタル変換であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【０００９】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてアナログ・ディジタル変換し、このディジタル信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１０】
（３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス幅変調であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【００１１】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス幅変調し、このパルス幅信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１２】
（４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス密度変調であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【００１３】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス密度変調し、このパルス密度信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１４】
（５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化は周波数変調であることを特徴とする（１）に記載の磁気共鳴信号伝送方法である。
【００１５】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において周波数変調し、この周波数信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１６】
（６）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化する符号化手段と、前記符号化した信号を伝送する伝送手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴信号伝送装置である。
【００１７】
この観点での発明では、符号化手段により磁気共鳴信号をその受信場所において符号化し、この符号化信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００１８】
（７）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はアナログ・ディジタル変換であるとを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００１９】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてアナログ・ディジタル変換し、このディジタル信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２０】
（８）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス幅変調であることを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００２１】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス幅変調し、このパルス幅信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２２】
（９）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス密度変調であることを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００２３】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス密度変調し、このパルス密度信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２４】
（１０）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化は周波数変調であるとを特徴とする（６）に記載の磁気共鳴信号伝送装置である。
【００２５】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において周波数変調し、この周波数信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。
【００２６】
（１１）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、磁気共鳴信号を受信する受信手段と、前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化する符号化手段と、前記符号化した信号を伝送する伝送手段と、前記伝送された信号を受け取る受取手段と、前記受け取った信号に基づいて画像を生成する画像生成手段とを具備することを特徴とする磁気共鳴撮影装置である。
【００２７】
この観点での発明では、符号化手段により磁気共鳴信号をその受信場所において符号化し、この符号化信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００２８】
（１２）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はアナログ・ディジタル変換であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００２９】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてアナログ・ディジタル変換し、このディジタル信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３０】
（１３）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス幅変調であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００３１】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス幅変調し、このパルス幅信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３２】
（１４）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化はパルス密度変調であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００３３】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所においてパルス密度変調し、このパルス密度信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３４】
（１５）上記の課題を解決するための他の観点での発明は、前記符号化は周波数変調であることを特徴とする（１１）に記載の磁気共鳴撮影装置である。
【００３５】
この観点での発明では、磁気共鳴信号をその受信場所において周波数変調し、この周波数信号を伝送するので、ノイズの影響を受けにくい信号伝送を行うことができる。このような伝送信号に基づいて品質の良い画像を生成することができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本発明は実施の形態に限定されるものではない。図１に磁気共鳴撮影装置のブロック（ｂｌｏｃｋ）図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。本装置の動作によって、本発明の方法に関する実施の形態の一例が示される。
【００３７】
図１に示すように、本装置はマグネットシステム１００を有する。マグネットシステム１００は主磁場コイル（ｃｏｉｌ）部１０２、勾配コイル部１０６およびＲＦ（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）コイル部１０８を有する。これら各コイル部は概ね円筒状の形状を有し、互いに同軸的に配置されている。マグネットシステム１００の概ね円柱状の内部空間（ボア：ｂｏｒｅ）に、撮影する対象３００がクレードル（ｃｒａｄｌｅ）５００に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。
【００３８】
主磁場コイル部１０２はマグネットシステム１００の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象３００の体軸の方向に平行である。すなわちいわゆる水平磁場を形成する。主磁場コイル部１０２は例えば超伝導コイルを用いて構成される。なお、超伝導コイルに限らず常伝導コイル等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
【００３９】
勾配コイル部１０６は静磁場強度に勾配を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場は、スライス（ｓｌｉｃｅ）勾配磁場、リードアウト（ｒｅａｄ ｏｕｔ）勾配磁場およびフェーズエンコード（ｐｈａｓｅ ｅｎｃｏｄｅ）勾配磁場の３種であり、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００４０】
ＲＦコイル部１０８は静磁場空間に対象３００の体内のスピンを励起するための高周波磁場を形成する。以下、高周波磁場を形成することをＲＦ励起信号の送信という。ＲＦコイル部１０８は、また、励起されたスピンが生じる電磁波すなわち磁気共鳴信号を受信する。
【００４１】
ＲＦコイル部１０８は図示しない送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。ＲＦコイル部１０８における受信用のコイルは、本発明における受信手段の実施の形態の一例である。
【００４２】
勾配コイル部１０６には勾配駆動部１３０が接続されている。勾配駆動部１３０は勾配コイル部１０６に駆動信号を与えて勾配磁場を発生させる。勾配駆動部１３０は、勾配コイル部１０６における３系統の勾配コイルに対応して、図示しない３系統の駆動回路を有する。
【００４３】
ＲＦコイル部１０８にはＲＦ駆動部１４０が接続されている。ＲＦ駆動部１４０はＲＦコイル部１０８に駆動信号を与えてＲＦ励起信号を送信し、対象３００の体内のスピンを励起する。
【００４４】
ＲＦコイル部１０８には、また、データ収集部１５０が接続されている。データ収集部１５０はＲＦコイル部１０８が受信した受信信号を取り込み、それをビューデータ（ｖｉｅｗ ｄａｔａ）として収集する。受信信号の取り込みについては後にあらためて説明する。
【００４５】
勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０には制御部１６０が接続されている。制御部１６０は、勾配駆動部１３０ないしデータ収集部１５０をそれぞれ制御して撮影を遂行する。
【００４６】
データ収集部１５０の出力側はデータ処理部１７０に接続されている。データ処理部１７０は、例えばコンピュータ（ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等を用いて構成される。データ処理部１７０は図示しないメモリ（ｍｅｍｏｒｙ）を有する。メモリはデータ処理部１７０用のプログラムおよび各種のデータを記憶している。本装置の機能は、データ処理部１７０がメモリに記憶されたプログラムを実行することによりを実現される。
【００４７】
データ処理部１７０は、データ収集部１５０から取り込んだデータをメモリに記憶する。メモリ内にはデータ空間が形成される。データ空間は２次元フ−リエ（Ｆｏｕｒｉｅｒ）空間を構成する。データ処理部１７０は、これら２次元フ−リエ空間のデータを２次元逆フ−リエ変換して対象３００の画像を生成（再構成）する。２次元フ−リエ空間をｋスペース（ｋ−ｓｐａｃｅ）ともいう。
【００４８】
データ処理部１７０は制御部１６０に接続されている。データ処理部１７０は制御部１６０の上位にあってそれを統括する。データ処理部１７０には、また、表示部１８０および操作部１９０が接続されている。表示部１８０は、グラフィックディスプレー（ｇｒａｐｈｉｃ ｄｉｓｐｌａｙ）等で構成される。操作部１９０はポインティングデバイス（ｐｏｉｎｔｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ）を備えたキーボード（ｋｅｙｂｏａｒｄ）等で構成される。
【００４９】
表示部１８０は、データ処理部１７０から出力される再構成画像および各種の情報を表示する。データ処理部１７０および表示部１８０からなる部分は、本発明における画像生成手段の実施の形態の一例である。操作部１９０は、操作者によって操作され、各種の指令や情報等をデータ処理部１７０に入力する。操作者は表示部１８０および操作部１９０を通じてインタラクティブ（ｉｎｔｅｒａｃｔｉｖｅ）に本装置を操作する。
【００５０】
図２に、他の方式の磁気共鳴撮影装置のブロック図を示す。本装置は本発明の実施の形態の一例である。本装置の構成によって、本発明の装置に関する実施の形態の一例が示される。
【００５１】
図２に示す装置は、図１に示した装置とは方式を異にするマグネットシステム１００’を有する。マグネットシステム１００’以外は図１および図２に示した装置と同様な構成になっており、同様な部分に同一の符号を付して説明を省略する。
【００５２】
マグネットシステム１００’は主磁場マグネット部１０２’、勾配コイル部１０６’およびＲＦコイル部１０８’を有する。これら主磁場マグネット部１０２’および各コイル部は、いずれも空間を挟んで互いに対向する１対のものからなる。また、いずれも概ね円盤状の形状を有し中心軸を共有して配置されている。マグネットシステム１００’の内部空間（ボア）に、対象３００がクレードル５００に搭載されて図示しない搬送手段により搬入および搬出される。
【００５３】
主磁場マグネット部１０２’はマグネットシステム１００’の内部空間に静磁場を形成する。静磁場の方向は概ね対象３００の体軸方向と直交する。すなわちいわゆる垂直磁場を形成する。主磁場マグネット部１０２’は例えば永久磁石等を用いて構成される。なお、永久磁石に限らず超伝導電磁石あるいは常伝導電磁石等を用いて構成しても良いのはもちろんである。
【００５４】
勾配コイル部１０６’は静磁場強度に勾配を持たせるための勾配磁場を生じる。発生する勾配磁場は、スライス勾配磁場、リードアウト勾配磁場およびフェーズエンコード勾配磁場の３種であり、これら３種類の勾配磁場に対応して勾配コイル部１０６’は図示しない３系統の勾配コイルを有する。
【００５５】
ＲＦコイル部１０８’は静磁場空間に対象３００の体内のスピンを励起するためのＲＦ励起信号を送信する。ＲＦコイル部１０８’は、また、励起されたスピンが生じる磁気共鳴信号を受信する。ＲＦコイル部１０８’は図示しない送信用のコイルおよび受信用のコイルを有する。送信用のコイルおよび受信用のコイルは、同じコイルを兼用するかあるいはそれぞれ専用のコイルを用いる。ＲＦコイル部１０８’における受信用のコイルは、本発明における受信手段の実施の形態の一例である。
【００５６】
マグネットシステム１００は、電磁的および磁気的遮蔽を施した図示しないスキャンルームに設置される。勾配駆動部１３０ないし操作部１９０はスキャンルームの外に設置される。勾配駆動部１３０、ＲＦ駆動部１４０およびデータ収集部１５０は、それぞれ、信号ケーブル（ｃａｂｌｅ）によってマグネットシステム１００に接続される。
【００５７】
図３に、本装置における受信信号伝送系のブロック図を示す。同図に示すように、スキャンルームの電磁的および磁気的遮蔽を施した隔壁７００を境にして、スキャンルーム内にマグネットシステム１００が設置され、スキャンルームの外にデータ収集部１５０その他が設置される。
【００５８】
マグネットシステム１００はＲＦ受信回路２００を備えている。ＲＦ受信回路２００には、ＲＦコイル部１０８が受信した磁気共鳴信号がＲＦ信号のままで入力される。ＲＦ受信回路２００は、ＲＦ入力信号を増幅し、周波数をダウンコンバート（ｄｏｗｎ ｃｏｎｖｅｒｔ）して受信信号の周波数帯域を低域に移し、帯域を移動させた受信信号を符号化し、伝送線４００を通じてデータ収集部１５０に伝送する。ＲＦ受信回路は、本発明における符号化手段の実施の形態の一例である。伝送線４００は、本発明における伝送手段の実施の形態の一例である。
【００５９】
図４に、ＲＦ受信回路２００のブロック図の一例を示す。同図に示すように、ＲＦコイル部１０８から入力される周波数ｆ０のＲＦ信号がＲＦアンプ（ＲＦ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２０２で増幅される。ＲＦアンプ２０２の出力信号は、バンドパスフィルタ（ｂａｎｄ−ｐａｓｓ ｆｉｌｔｅｒ）２０４を通じて、周波数ｆ０を中心とする所定帯域の信号として乗算器２０６に入力される。
【００６０】
乗算器２０６には周波数Ｆ１のリファレンス（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）信号が入力されており、これとの乗算により入力信号の周波数ｆ０がｆ１にダウンコンバートされる。周波数がｆ１にダウンコンバートされた信号は、バンドパスフィルタ２０８を通じて、周波数ｆ１を中心とする所定帯域の信号として乗算器２１０に入力される。
【００６１】
乗算器２１０には周波数Ｆ２のリファレンス信号が入力されており、これとの乗算により入力信号の周波数ｆ１がｆ２にダウンコンバートされる。なお、周波数のダウンコンバートは、必ずしも２段階に分けて行わなければならないものではなく、１段階で一挙にｆ２までダウンコンバートしても良く、あるいは３段階以上に分けてダウンコンバートするようにしても良いのはもちろんである。
【００６２】
周波数がｆ２にダウンコンバートされた信号は、アンチエイリアシング・フィルタ（ａｎｔｉ−ａｌｉａｓｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒ）２１２を通じて、エイリアシング成分を除去した信号として符号化回路２１４に入力される。
【００６３】
符号化回路２１４は入力のアナログ（ａｎａｌｏｇ）信号を符号化信号に変換して伝送線４００に出力する。符号化回路２１４としては、例えばＡ−Ｄ変換器（ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）が用いられる。これによって、入力信号はディジタル信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６４】
符号化回路２１４はＡ−Ｄ変換器に限るものではなく、パルス幅変調（ＰＷＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路であって良い。その場合は入力信号はパルス幅信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６５】
符号化回路２１４は、また、パルス密度変調（ＰＤＭ：Ｐｕｌｓｅ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路であって良い。その場合は入力信号はパルス密度信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６６】
符号化回路２１４は、また、周波数変調（ＦＭ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路であって良い。その場合は入力信号は周波数信号に変換（符号化）されて伝送される。
【００６７】
スキャンルーム内のマグネットシステム１００からスキャンルーム外のデータ収集部１５０に伝送する信号をこのような符号化信号としたので、従来のようにＲＦ信号のままで伝送するよりも、伝送途中で混入するノイズへの耐性を極めて強くすることができる。
【００６８】
図５に、磁気共鳴撮影に用いるパルスシーケンス（ｐｕｌｓｅ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の一例を示す。このパルスシーケンスは、グラディエントエコー（ＧＲＥ：Ｇｒａｄｉｅｎｔ Ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
【００６９】
すなわち、（１）はＧＲＥ法におけるＲＦ励起用のα°パルスのシーケンスであり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じくそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびグラディエントエコーＭＲのシーケンスである。なお、α°パルスは中心信号で代表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
【００７０】
同図に示すように、α°パルスによりスピンのα°励起が行われる。フリップアングル（ｆｌｉｐ ａｎｇｌｅ）α°は９０°以下である。このときスライス勾配Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行われる。
【００７１】
α°励起後、フェーズエンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコードが行われる。次に、リードアウト勾配Ｇｒにより先ずスピンをディフェーズ（ｄｅｐｈａｓｅ）し、次いでスピンをリフェーズ（ｒｅｐｈａｓｅ）して、グラディエントエコーＭＲを発生させる。グラディエントエコーＭＲの信号強度は、α°励起からエコータイム（ｅｃｈｏ ｔｉｍｅ）ＴＥ後の時点で最大となる。グラディエントエコーＭＲはデータ収集部１５０によりビューデータとして収集される。
【００７２】
このようなパルスシーケンスが周期ＴＲ（ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ ｔｉｍｅ）で６４〜５１２回繰り返される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐを変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これによって、ｋスペースを埋める６４〜５１２ビューのビューデータが得られる。
【００７３】
磁気共鳴撮影用パルスシーケンスの他の例を図６に示す。このパルスシーケンスは、スピンエコー（ＳＥ：Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ）法のパルスシーケンスである。
【００７４】
すなわち、（１）はＳＥ法におけるＲＦ励起用の９０°パルスおよび１８０°パルスのシーケンスであり、（２）、（３）、（４）および（５）は、同じくそれぞれ、スライス勾配Ｇｓ、リードアウト勾配Ｇｒ、フェーズエンコード勾配ＧｐおよびスピンエコーＭＲのシーケンスである。なお、９０°パルスおよび１８０°パルスはそれぞれ中心信号で代表する。パルスシーケンスは時間軸ｔに沿って左から右に進行する。
【００７５】
同図に示すように、９０°パルスによりスピンの９０°励起が行われる。このときスライス勾配Ｇｓが印加され所定のスライスについての選択励起が行われる。９０°励起から所定の時間後に、１８０°パルスによる１８０°励起すなわちスピン反転が行われる。このときもスライス勾配Ｇｓが印加され、同じスライスについての選択的反転が行われる。
【００７６】
９０°励起とスピン反転の間の期間に、リードアウト勾配Ｇｒおよびフェーズエンコード勾配Ｇｐが印加される。リードアウト勾配Ｇｒによりスピンのディフェーズが行われる。フェーズエンコード勾配Ｇｐによりスピンのフェーズエンコードが行われる。
【００７７】
スピン反転後、リードアウト勾配ＧｒでスピンをリフェーズしてスピンエコーＭＲを発生させる。スピンエコーＭＲの信号強度は、９０°励起からＴＥ後の時点で最大となる。スピンエコーＭＲはデータ収集部１５０によりビューデータとして収集される。このようなパルスシーケンスが周期ＴＲで６４〜５１２回繰り返される。繰り返しのたびにフェーズエンコード勾配Ｇｐを変更し、毎回異なるフェーズエンコードを行う。これによって、ｋスペースを埋める６４〜５１２ビューのビューデータが得られる。
【００７８】
なお、撮影に用いるパルスシーケンスはＧＲＥ法またはＳＥ法に限るものではなく、例えば、ＦＳＥ（Ｆａｓｔ Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ）法、ファーストリカバリＦＳＥ（Ｆａｓｔ Ｒｅｃｏｖｅｒｙ Ｆａｓｔ Ｓｐｉｎ Ｅｃｈｏ）法、エコープラナー・イメージング（ＥＰＩ：Ｅｃｈｏ Ｐｌａｎａｒ Ｉｍａｇｉｎｇ）等、他の適宜の技法のものであって良い。
【００７９】
データ処理部１７０は、ｋスペースのビューデータを２次元逆フ−リエ変換して対象３００の断層像を再構成する。再構成した画像はメモリに記憶し、また、表示部１８０で表示する。
【００８０】
マグネットシステム１００からデータ収集部１５０に伝送される入力信号が符号化されていることにより極めてノイズに強いので、入力信号のＳＮＲ（ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）が良く、再構成画像は品質の良いものを得ることができる。
【００８１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、ノイズの影響を受けにくい磁気共鳴信号伝送方法および装置、並びに、そのような伝送装置を備えた磁気共鳴撮影装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態の一例の装置のブロック図である。
【図３】図１または図２に示した装置における受信信号伝送系のブロック図である。
【図４】図３に示したＲＦ受信回路のブロック図である。
【図５】図１または図２に示した装置が実行するパルスシーケンスの一例を示す図である。
【図６】図１または図２に示した装置が実行するパルスシーケンスの一例を示す図である。
【符号の説明】
１００，１００’ マグネットシステム
１０２ 主磁場コイル部
１０２’ 主磁場マグネット部
１０６，１０６’ 勾配コイル部
１０８，１０８’ ＲＦコイル部
１３０ 勾配駆動部
１４０ ＲＦ駆動部
１５０ データ収集部
１６０ 制御部
１７０ データ処理部
１８０ 表示部
１９０ 操作部
２００ ＲＦ受信回路
２０２ ＲＦアンプ
２０４，２０８ バンドパスフィルタ
２０６，２１０ 乗算器
２１２ アンチエイリアシング・フィルタ
２１４ 符号化回路
３００ 対象
４００ 伝送線
５００ クレードル
７００ 隔壁
Claims (4)
- 磁気共鳴信号を受信する受信手段と、
前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化する符号化手段と、
前記符号化した信号を伝送する伝送手段とを具備し、
前記符号化手段の符号化は、パルス密度変調であることを特徴とする磁気共鳴信号伝送装置。 - 請求項１に記載の磁気共鳴信号伝送装置において、
前記符号化手段は、前記受信した磁気共鳴信号の周波数をダウンコンバートし、そのダウンコンバートされた信号を符号化することを特徴とする磁気共鳴信号伝送装置。 - 磁気共鳴信号を受信する受信手段と、
前記受信した場所において前記磁気共鳴信号を符号化する符号化手段と、
前記符号化した信号を伝送する伝送手段と、
記伝送された信号を受け取る受取手段と、
前記受け取った信号に基づいて画像を生成する画像生成手段とを具備し、
前記符号化手段の符号化は、パルス密度変調であることを特徴とする磁気共鳴撮影装置。 - 請求項３に記載の磁気共鳴撮影装置において、
前記符号化手段は、前記受信した磁気共鳴信号の周波数をダウンコンバートし、そのダウンコンバートされた信号を符号化することを特徴とする磁気共鳴撮影装置。
Priority Applications (1)
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