JP5993861B2 - Magnetic resonance imaging apparatus and data acquisition rate determination optimization method - Google Patents

Magnetic resonance imaging apparatus and data acquisition rate determination optimization method Download PDF

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Description

本発明は、磁気共鳴イメージング(Magnetic Resonance Imaging;以下、MRI)技術に関し、特に、エコー信号の一部のみをデータ収集する部分エコー法(ハーフエコー法)を用いるイメージング技術に関する。   The present invention relates to a magnetic resonance imaging (hereinafter referred to as MRI) technique, and more particularly to an imaging technique using a partial echo method (half echo method) for collecting data of only a part of an echo signal.

血液のような流体をMRI撮像する場合、画質を改善するため、撮像面外の血液を抑制する手法が用いられる。抑制は、例えば、本撮像のパルスシーケンスの実行に先立ち、プリサチュレーションパルス(以下、プリサチ)と呼ばれるRFパルスを、撮像面外に印加することにより行われる。しかし、プリサチを用いる場合、時間と共に縦磁化が回復するため、血流速が遅い場合、撮像スラブが厚く、プリサチ位置と撮像位置とが離れる場合等に、十分に抑制ができない。   When performing MRI imaging of a fluid such as blood, a technique for suppressing blood outside the imaging surface is used to improve image quality. For example, the suppression is performed by applying an RF pulse called a pre-saturation pulse (hereinafter, pre-saturation) to the outside of the imaging surface prior to the execution of the pulse sequence of the main imaging. However, when presachi is used, longitudinal magnetization recovers with time, so that it cannot be sufficiently suppressed when the blood flow velocity is slow, the imaging slab is thick, and the presachi position is separated from the imaging position.

これを解決するものとして、血流速に応じた双極性のクラッシャー傾斜磁場、又は180°パルスの前後に血流速に応じたクラッシャー傾斜磁場を印加して血液を抑制する手法がある。例えば、双極性のクラッシャー傾斜磁場については、非特許文献1に示されており、180°パルスの前後に印加する手法については特許文献1に示されている。   As a solution to this, there is a technique for suppressing blood by applying a bipolar crusher gradient magnetic field according to the blood flow rate or a crusher gradient magnetic field according to the blood flow rate before and after the 180 ° pulse. For example, a bipolar crusher gradient magnetic field is shown in Non-Patent Document 1, and a method of applying before and after a 180 ° pulse is shown in Patent Document 1.

クラッシャー傾斜磁場は、TE(エコー時間:90°RFパルス(励起RFパルス)から、エコー信号の信号強度が最大となるまでの時間)内に印加する。ところが、クラッシャー傾斜磁場は、血流速度が遅いほど、大きな印加量が必要となるため、T1強調画像取得時のようにTEが短い場合、リードアウト傾斜磁場の印加タイミングと重なり、十分印加できない場合がある。   The crusher gradient magnetic field is applied within TE (echo time: time from the 90 ° RF pulse (excitation RF pulse) until the signal intensity of the echo signal becomes maximum). However, because the crusher gradient magnetic field requires a larger amount of application as the blood flow velocity is slower, if the TE is short, such as when acquiring a T1-weighted image, it overlaps with the application timing of the readout gradient magnetic field and cannot be applied sufficiently There is.

一般に、画像のコントラストは、TEに強く影響される。従って、所望のコントラストを得るためには、TEは維持する必要がある。TEを延長せずに、リードアウト傾斜磁場印加のタイミングを遅らせる手法として部分エコー(ハーフエコー;Half Echo)法がある(例えば、非特許文献1参照)。   In general, the contrast of an image is strongly influenced by TE. Therefore, TE needs to be maintained in order to obtain a desired contrast. There is a partial echo (half echo) method as a method of delaying the timing of applying a readout gradient magnetic field without extending TE (see, for example, Non-Patent Document 1).

また、クラッシャー傾斜磁場とは逆に、血流などの動きにより生じた核磁化のディフェーズを補正するため、傾斜磁場を印加して血液の描出能を向上させる手法がある(例えば、非特許文献2参照)。このとき印加される傾斜磁場は、Gradient Moment Nulling(以下、GMN)パルスと呼ばれる。このGMNパルスもTE内に印加される。   In contrast to the crusher gradient magnetic field, there is a technique for improving the blood rendering ability by applying a gradient magnetic field in order to correct the dephasing of nuclear magnetization caused by the movement of blood flow etc. 2). The gradient magnetic field applied at this time is called a Gradient Moment Nulling (hereinafter, GMN) pulse. This GMN pulse is also applied in TE.

特許第3434816号公報Japanese Patent No. 3434816

Ray H. Hashemi et al., ”MRI : The Basics Second Edition. Philadelphia”, Lippincott Williams & Wilkins.(レイ H. ハシェミ. 荒木力(訳)「MRIの基本 パワーテキスト 第2版, 株式会社メディカルサイエンスインターナショナル」)(2004) pp286Ray H. Hashemi et al., “MRI: The Basics Second Edition. Philadelphia”, Lippincott Williams & Wilkins. '') (2004) pp286 Ray H. Hashemi et al., ”MRI : The Basics Second Edition. Philadelphia”, Lippincott Williams & Wilkins.(レイ H. ハシェミ. 荒木力(訳)「MRIの基本 パワーテキスト 第2版, 株式会社メディカルサイエンスインターナショナル」)(2004) pp325-328, pp317Ray H. Hashemi et al., “MRI: The Basics Second Edition. Philadelphia”, Lippincott Williams & Wilkins. ]) (2004) pp325-328, pp317

クラッシャー傾斜磁場やGMNパルスを十分印加するためには、ハーフエコー法との組み合わせは有効である。また、TE内に何らかの傾斜磁場を印加しない場合であっても、TEの短いパルスシーケンスによる撮像を行う場合、ハーフエコー法は有用である。ハーフエコー法では、信号取得時にk空間の高周波領域のデータを取得しないことでリードアウト傾斜磁場印加のタイミングを遅らせる。このk空間の高周波領域のデータは、画像のシャープさに寄与するため、取得しない帯域の全帯域に占める割合(以下、AMI)に応じて、微細な構造の描出能低下や、全体的な画像のぼけが発生する。   The combination with the half-echo method is effective for applying the crusher gradient magnetic field and GMN pulse sufficiently. Even when no gradient magnetic field is applied in the TE, the half-echo method is useful when imaging with a pulse sequence with a short TE. In the half-echo method, the readout gradient magnetic field application timing is delayed by not acquiring data in the high frequency region of the k space when acquiring a signal. The high-frequency data in this k-space contributes to the sharpness of the image, so depending on the ratio of the band that is not acquired to the entire band (hereinafter referred to as AMI), the ability to draw fine structures and the overall image are reduced. Blurring occurs.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、TEの短いシーケンスにおいて、画質の低下を抑えることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to suppress deterioration in image quality in a short TE sequence.

本発明は、目的を達成するために必要な傾斜磁場の印加時間を求め、それに応じて、エコー信号(k空間データ)の最適な取得率を決定する。   The present invention obtains the gradient magnetic field application time required to achieve the object, and determines the optimum acquisition rate of the echo signal (k-space data) accordingly.

具体的には、パルスシーケンスに従ってエコー信号の計測を制御する制御部を備える磁気共鳴イメージング装置であって、前記制御部は、撮像条件に基づいてk空間のデータ取得率を決定するデータ取得率決定部と、前記撮像条件と、前記データ取得率決定部が決定したデータ取得率とに従って、パルスシーケンスを作成するシーケンス作成部と、を備えることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置を提供する。   Specifically, a magnetic resonance imaging apparatus including a control unit that controls measurement of an echo signal according to a pulse sequence, wherein the control unit determines a data acquisition rate in k-space based on an imaging condition A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a pulse generation unit configured to generate a pulse sequence according to the imaging unit and the data acquisition rate determined by the data acquisition rate determination unit.

また、磁気共鳴イメージング装置におけるk空間のデータ取得率決定方法であって、TE内に印加する傾斜磁場の印加量に応じて前記データ取得率を決定するデータ取得率決定ステップを備えることを特徴とするデータ取得率決定方法を提供する。   The k-space data acquisition rate determination method in the magnetic resonance imaging apparatus includes a data acquisition rate determination step for determining the data acquisition rate according to the amount of gradient magnetic field applied in the TE. Provided is a data acquisition rate determination method.

本発明によれば、TEの短いシーケンスにおいて、画質の低下を抑えることができる。   According to the present invention, it is possible to suppress deterioration in image quality in a sequence with a short TE.

第一の実施形態のMRI装置の機能ブロック図Functional block diagram of the MRI apparatus of the first embodiment (a)は、第一の実施形態のパルスシーケンスを説明するための説明図であり、(b)は、第一の実施形態の変形例のパルスシーケンスを説明するための説明図(a) is explanatory drawing for demonstrating the pulse sequence of 1st embodiment, (b) is explanatory drawing for demonstrating the pulse sequence of the modification of 1st embodiment. (a)および(b)は、第一の実施形態のデータ取得率決定処理を説明するための説明図(a) And (b) is explanatory drawing for demonstrating the data acquisition rate determination process of 1st embodiment. 第一の実施形態の制御部の機能ブロック図Functional block diagram of the control unit of the first embodiment 第一の実施形態の撮像処理のフローチャートFlow chart of imaging processing of the first embodiment 第一の実施形態のデータ取得率決定処理のフローチャートFlow chart of data acquisition rate determination processing of the first embodiment (a)は、従来のハーフエコー法で取得したk空間のデータ配置を、(b)は、本実施形態のハーフエコー法で取得したk空間のデータ配置を説明するための説明図(a) is the k-space data arrangement acquired by the conventional half-echo method, and (b) is an explanatory diagram for explaining the k-space data arrangement acquired by the half-echo method of the present embodiment. (a)は、第二の実施形態のパルスシーケンスを説明するための説明図であり、(b)は、第二の実施形態のパルスシーケンスの変形例を説明するための説明図(a) is explanatory drawing for demonstrating the pulse sequence of 2nd embodiment, (b) is explanatory drawing for demonstrating the modification of the pulse sequence of 2nd embodiment. 第二の実施形態の制御部の機能ブロック図Functional block diagram of the control unit of the second embodiment 流速計測シーケンスで取得した流速像を説明するための説明図Explanatory diagram for explaining the flow velocity image acquired in the flow velocity measurement sequence 第二の実施形態の撮像処理のフローチャートFlow chart of imaging processing of the second embodiment 第二の実施形態のデータ取得率決定処理のフローチャートFlow chart of data acquisition rate determination processing of the second embodiment (a)は、血流速vと血液信号値SIAとの関係を示すグラフであり、(b)は、クラッシャー傾斜磁場印加量Sと抑制率αとの関係を示すグラフ(a) is a graph showing the relationship between the blood flow velocity v and the blood signal value SI A, (b) is a graph showing the relationship between the crusher gradient magnetic field application amount S and the suppression rate α 第二の実施形態のデータ取得率決定処理を説明するためのパルスシーケンス図Pulse sequence diagram for explaining the data acquisition rate determination process of the second embodiment (a)〜(d)は、k空間におけるデータ放棄率AMIと周波数帯域との関係を説明するための説明図(a)-(d) is explanatory drawing for demonstrating the relationship between the data abandonment rate AMI and frequency band in k space. 重みを変更した場合の実空間における微細な構造の変化を説明するための説明図Explanatory drawing for explaining the change of the fine structure in the real space when the weight is changed 第二の実施形態のk空間におけるデータ放棄率AMIの重み付け算出法を説明するための説明図Explanatory drawing for demonstrating the weighting calculation method of the data abandonment rate AMI in k space of 2nd embodiment ラインプロファイルの傾きδとβとの関係を示すグラフGraph showing line profile slope δ and β 3D計測時のk空間におけるデータ放棄率AMIの重み付け算出法を説明するための説明図Explanatory diagram for explaining the weighting calculation method of the data abandonment rate AMI in k-space during 3D measurement 血管壁の模式図Schematic diagram of blood vessel wall 血管壁のk空間におけるプロファイルを説明するための説明図Explanatory drawing for demonstrating the profile in k space of the blood vessel wall (a)〜(d)は、第二の実施形態の変形例のデータ取得領域を説明するための説明図(a)-(d) is explanatory drawing for demonstrating the data acquisition area | region of the modification of 2nd embodiment.

<<第一の実施形態>>
以下、本発明を適用する第一の実施形態について説明する。以下、本発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
<< First Embodiment >>
Hereinafter, a first embodiment to which the present invention is applied will be described. Hereinafter, in all the drawings for explaining the embodiments of the present invention, those having the same function are denoted by the same reference numerals, and repeated explanation thereof is omitted.

本実施形態では、血流などの動きにより生じた核磁化のディフェーズを補正するGMNパルスを印加して血液の描出能を向上させる撮像(GMN法)において、エコー信号の取得割合を決定し、画質を向上させる。   In this embodiment, in imaging (GMN method) to improve blood visualization by applying a GMN pulse that corrects the dephasing of nuclear magnetization caused by movement such as blood flow, the acquisition ratio of echo signals is determined, Improve image quality.

まず、本実施形態のMRI装置の構成について説明する。図1は本実施形態のMRI装置100の機能ブロック図である。本実施形態のMRI装置100は、磁石102と、傾斜磁場コイル103と、高周波磁場(RF)コイル104と、RFプローブ105と、傾斜磁場電源106と、RF送信部107と、信号検出部108と、信号処理部109と、制御部110と、表示部111と、操作部112と、ベッド113とを備える。   First, the configuration of the MRI apparatus of this embodiment will be described. FIG. 1 is a functional block diagram of the MRI apparatus 100 of the present embodiment. The MRI apparatus 100 of the present embodiment includes a magnet 102, a gradient magnetic field coil 103, a radio frequency magnetic field (RF) coil 104, an RF probe 105, a gradient magnetic field power source 106, an RF transmission unit 107, and a signal detection unit 108. A signal processing unit 109, a control unit 110, a display unit 111, an operation unit 112, and a bed 113.

磁石102は、被検体101の周囲の領域(検査空間)に静磁場を発生する。傾斜磁場コイル103は、X、Y、Zの3方向のコイルで構成され、傾斜磁場電源106からの信号に応じて、それぞれ、検査空間に傾斜磁場パルスを印加する。RFコイル104は、RF送信部107からの信号に応じて検査空間にRFパルスを印加(照射)する。RFプローブ105は、被検体101が発生するMR信号(エコー信号)を検出する。RFプローブ105で受信したエコー信号は、信号検出部108で検出され、信号処理部109で信号処理され、制御部110に入力される。制御部110は、各部の動作を制御するとともに、入力された信号から画像を再構成し、表示部111に表示する。また、ベッド113は被検体が横たわるためのものである。   The magnet 102 generates a static magnetic field in a region (examination space) around the subject 101. The gradient magnetic field coil 103 is composed of coils in three directions of X, Y, and Z, and each applies a gradient magnetic field pulse to the examination space in accordance with a signal from the gradient magnetic field power supply 106. The RF coil 104 applies (irradiates) an RF pulse to the examination space in accordance with a signal from the RF transmission unit 107. The RF probe 105 detects an MR signal (echo signal) generated by the subject 101. The echo signal received by the RF probe 105 is detected by the signal detection unit 108, subjected to signal processing by the signal processing unit 109, and input to the control unit 110. The control unit 110 controls the operation of each unit, reconstructs an image from the input signal, and displays the image on the display unit 111. The bed 113 is for a subject to lie down.

なお、MRI装置100は、検査空間の静磁場不均一を補正するシムコイルと、シムコイルに電流を供給するシム電源とをさらに備えてもよい。   Note that the MRI apparatus 100 may further include a shim coil that corrects the static magnetic field inhomogeneity in the examination space, and a shim power source that supplies current to the shim coil.

現在MRIの撮像対象は、被検体101の主たる構成物質、プロトンである。プロトン密度の空間分布や、励起されたプロトンの緩和現象の空間分布を画像化することで、人体頭部、腹部、四肢等の形態または、機能を2次元もしくは3次元的に撮像する。   Currently, the imaging target of MRI is the main constituent substance of the subject 101, proton. By imaging the spatial distribution of proton density and the relaxation phenomenon of excited protons, the shape or function of the human head, abdomen, limbs, etc. is imaged two-dimensionally or three-dimensionally.

撮像時は、傾斜磁場により異なる位相エンコードを与え、それぞれの位相エンコードで得られるエコー信号を検出する。位相エンコードの数は通常1枚の画像あたり128、256、512等の値が選ばれる。各エコー信号は通常128、256、512、1024個のサンプリングデータからなる時系列信号として得られる。これらのデータをフーリエ変換(以下、FT)して1枚の2次元もしくは3次元画像であるMR画像を作成する。   At the time of imaging, different phase encoding is given depending on the gradient magnetic field, and an echo signal obtained by each phase encoding is detected. As the number of phase encodings, values such as 128, 256, and 512 are usually selected per image. Each echo signal is usually obtained as a time-series signal composed of 128, 256, 512, and 1024 sampling data. These data are subjected to Fourier transform (hereinafter referred to as FT) to create one MR image which is a two-dimensional or three-dimensional image.

撮像は、制御部110が、予め定められた制御のタイムチャート(パルスシーケンス)に従って上記各部の動作を制御することにより実現される。制御部110は、パルスシーケンスに従って、傾斜磁場電源106、RF送信部107、信号検出部108の動作を制御し、RFパルス、傾斜磁場パルスを印加するとともに、エコー信号を収集する。このとき、RFパルス、傾斜磁場パルスの印加量等は、ユーザが操作部112を介して設定するスキャンパラメータで決定される。   The imaging is realized by the control unit 110 controlling the operation of each unit according to a predetermined control time chart (pulse sequence). The control unit 110 controls operations of the gradient magnetic field power source 106, the RF transmission unit 107, and the signal detection unit 108 according to the pulse sequence, applies RF pulses and gradient magnetic field pulses, and collects echo signals. At this time, the application amount of the RF pulse, the gradient magnetic field pulse, and the like are determined by scan parameters set by the user via the operation unit 112.

本実施形態では、上述のように、GMN法により撮像を行う。本実施形態で用いるGMN法のパルスシーケンスの一例を図2(a)に示す。本図において、RF/SI、Gs、Gp、Grは、それぞれ、RFパルスおよびエコー信号、スライス選択傾斜磁場、位相エンコード傾斜磁場、リードアウト傾斜磁場の軸を示す。   In the present embodiment, imaging is performed by the GMN method as described above. An example of a GMN method pulse sequence used in this embodiment is shown in FIG. In this figure, RF / SI, Gs, Gp, and Gr indicate the axes of the RF pulse and echo signal, slice selection gradient magnetic field, phase encoding gradient magnetic field, and readout gradient magnetic field, respectively.

本図に示すように、GMN法では、RFパルス301と、RFパルス301とともに印加するスライス選択傾斜磁場311と、位相エンコード傾斜磁場321と、エコー信号341取得時に印加されるリードアウト傾斜磁場331と、GMNパルス322と、を備える。図2(a)には、GMNパルス322を位相エンコード方向に挿入する場合を例示する。   As shown in this figure, in the GMN method, an RF pulse 301, a slice selection gradient magnetic field 311 to be applied together with the RF pulse 301, a phase encoding gradient magnetic field 321 and a readout gradient magnetic field 331 to be applied when the echo signal 341 is acquired. , GMN pulse 322. FIG. 2 (a) illustrates a case where the GMN pulse 322 is inserted in the phase encoding direction.

GMNパルス322は、上述のように、血流などの動きにより生じた核磁化のディフェーズを補正するためにTE内に印加されるパルスであり、位相エンコード方向に移動するスピンの位相ずれが、エコー中心でゼロになるよう印加される。従って、位相エンコード方向のGMNパルス322の印加量(ここでは、印加時間)は、印加される位相エンコード傾斜磁場321の印加量(ここでは、印加時間)に比例する。   As described above, the GMN pulse 322 is a pulse applied in the TE to correct the dephasing of the nuclear magnetization caused by the movement of blood flow or the like, and the phase shift of the spin moving in the phase encoding direction is Applied to zero at the echo center. Therefore, the application amount (here, application time) of the GMN pulse 322 in the phase encoding direction is proportional to the application amount (here, application time) of the applied phase encode gradient magnetic field 321.

GMN法では、1回のTR中に、位相エンコード傾斜磁場321の印加量を変えてk空間の各周波数領域に配置するエコー信号341を収集する。このとき、k空間の低周波領域のエコー信号341を収集時は、図3(a)に示すように、位相エンコード傾斜磁場321の印加量は小さく、印加時間を短くできるため、GMNパルス322の印加量も小さく、印加時間は短くなる。一方、k空間の高周波領域のエコー信号341の収集時は、図3(b)に示すように、位相エンコード傾斜磁場321の印加量が大きくなるため、GMNパルス322の印加量も大きくなる。従って、TEが短いパルスシーケンスの場合、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加時間が長くなり、これらの印加時間が、リードアウト傾斜磁場331の印加時間と重なることがある。   In the GMN method, echo signals 341 to be arranged in each frequency region of k space are collected by changing the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 during one TR. At this time, when collecting the echo signal 341 in the low frequency region of the k space, the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 is small and the application time can be shortened as shown in FIG. The application amount is also small, and the application time is shortened. On the other hand, when the echo signal 341 in the high frequency region of the k space is collected, the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 is increased as shown in FIG. 3B, so that the application amount of the GMN pulse 322 is also increased. Therefore, in the case of a pulse sequence with a short TE, the application time of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322 becomes long, and these application times may overlap with the application time of the readout gradient magnetic field 331.

このような場合、リードアウト傾斜磁場331の印加開始時間を予め定めた時刻であるtrs0から、GMNパルス322の印加終了時刻のtpfまで遅らせるハーフエコー法を用いる。In such a case, a half echo method is used in which the application start time of the readout gradient magnetic field 331 is delayed from t rs0 which is a predetermined time to t pf which is the application end time of the GMN pulse 322.

このとき、本実施形態では、リードアウト傾斜磁場331の印加開始時間を、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の合計印加時間に応じて変更する。ハーフエコー法では、リードアウト傾斜磁場331の印加終了時間は変更しないため、リードアウト傾斜磁場331の印加開始時間が変化する。エコー信号(k空間データ)は、リードアウト傾斜磁場331の印加期間中取得されるため、k空間のリードアウト方向のデータ取得率が、印加期間に応じて変化する。ここで、データ取得率は、リードアウト方向の、データを取得する帯域の、全帯域に占める割合である。   At this time, in this embodiment, the application start time of the readout gradient magnetic field 331 is changed according to the total application time of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322. In the half echo method, since the application end time of the readout gradient magnetic field 331 is not changed, the application start time of the readout gradient magnetic field 331 changes. Since the echo signal (k space data) is acquired during the application period of the readout gradient magnetic field 331, the data acquisition rate in the readout direction of the k space changes according to the application period. Here, the data acquisition rate is the ratio of the bandwidth for acquiring data in the lead-out direction to the entire bandwidth.

なお、データ取得率は、リードアウト方向の、データを取得しない帯域の、全帯域に占める割合であるAMIを用いて特定してもよい。AMIは、予め定めたリードアウト傾斜磁場印加時間T0と、リードアウト傾斜磁場印加開始時間を遅らせた分の時間ΔTとにより、以下の式(1)により算出できる。Note that the data acquisition rate may be specified using an AMI that is a ratio of the band in the lead-out direction where data is not acquired to the entire band. The AMI can be calculated by the following equation (1) using a predetermined readout gradient magnetic field application time T 0 and a time ΔT obtained by delaying the readout gradient magnetic field application start time.

AMI=ΔT/T0 (1)
すなわち、AMIは、データ放棄率である。
AMI = ΔT / T0 (1)
That is, AMI is a data abandonment rate.

本実施形態では、データ取得率を、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加期間毎に、可能な限り高める、換言すれば、データ放棄率であるAMIを、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の合計印加時間毎に、可能な限り小さくするよう調整し、画質を向上させる。   In this embodiment, the data acquisition rate is increased as much as possible for each application period of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322, in other words, the AMI that is the data abandonment rate is increased by the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse. The image quality is improved by adjusting it to be as small as possible every 322 total application times.

これを実現するため、本実施形態の制御部110は、図4に示すように、データ取得率決定部210と、シーケンス作成部220と、撮像部230と、を備える。これらの各部は、制御部110が備えるCPUが、記憶装置に予め保持されたプログラムをメモリにロードして実行することにより実現される。   In order to realize this, the control unit 110 of the present embodiment includes a data acquisition rate determination unit 210, a sequence creation unit 220, and an imaging unit 230, as shown in FIG. Each of these units is realized by the CPU provided in the control unit 110 loading a program previously stored in the storage device into the memory and executing it.

データ取得率決定部210は、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の合計印加時間毎の、k空間のデータ取得率を決定する。上述のように、GMNパルス322の印加量は、位相エンコード傾斜磁場321の印加量に応じて変化する。従って、本実施形態のデータ取得率決定部210は、位相エンコード毎にk空間のデータ取得率を決定する。本実施形態では、データ取得開始時刻に相当するリードアウト傾斜磁場印加開始時間trsを決定することにより、データ取得率を決定する。位相エンコード軸の傾斜磁場(本実施形態では、位相エンコード傾斜磁場321とGMNパルス322)の合計印加時間と、リードアウト傾斜磁場331の印加時間とが重なる部分を、リードアウト傾斜磁場331の印加時間からカットする。カットする割合は、各位相エンコードで、GMNパルスを印加可能な最小値とする。The data acquisition rate determination unit 210 determines the k space data acquisition rate for each total application time of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322. As described above, the application amount of the GMN pulse 322 changes according to the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321. Therefore, the data acquisition rate determination unit 210 of the present embodiment determines the k space data acquisition rate for each phase encoding. In the present embodiment, the data acquisition rate is determined by determining the readout gradient magnetic field application start time trs corresponding to the data acquisition start time. The portion where the total application time of the gradient magnetic field of the phase encode axis (in this embodiment, the phase encode gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322) and the application time of the readout gradient magnetic field 331 overlap is the application time of the readout gradient magnetic field 331. Cut from. The cutting ratio is set to the minimum value at which a GMN pulse can be applied in each phase encoding.

具体的には、データ取得率決定部210は、撮像条件、撮像パラメータから、位相エンコード毎に、位相エンコード方向に印加される全傾斜磁場の印加量(印加時間)を算出し、印加終了時間tpfを決定する。そして、決定した印加終了時間tpfに基づき、リードアウト傾斜磁場印加開始時間trsを決定する。Specifically, the data acquisition rate determination unit 210 calculates the application amount (application time) of the entire gradient magnetic field applied in the phase encoding direction for each phase encoding from the imaging conditions and imaging parameters, and the application end time t Determine pf . Then, based on the determined application end time t pf , the readout gradient magnetic field application start time trs is determined.

データ取得率決定部210は、例えば、図3(a)に示すように、印加終了時間tpfが、予め定めたリードアウト傾斜磁場印加開始時間trs0より前であれば、そのまま、予め定めたリードアウト傾斜磁場印加開始時間trs0を、リードアウト傾斜磁場印加開始時間trsとする。一方、図3(b)に示すように、印加終了時間tpfが、予め定めたリードアウト傾斜磁場印加開始時間trs0を越える場合、印加終了時間tpfを、リードアウト傾斜磁場印加開始時間trsとする。予め定めたリードアウト傾斜磁場印加開始時間trs0は、撮像条件(撮像パラメータ)として設定されたTE、BW、周波数エンコード数などから定められる。For example, as shown in FIG. 3 (a), the data acquisition rate determination unit 210 determines the application end time t pf as it is if it is before the predetermined readout gradient magnetic field application start time trs0 . the readout gradient magnetic field application start time t rs0, the readout gradient magnetic field application start time t rs. On the other hand, as shown in FIG. 3 (b), when the application end time t pf exceeds the predetermined readout gradient magnetic field application start time t rs0 , the application end time t pf is set to the readout gradient magnetic field application start time t. rs . The predetermined readout gradient magnetic field application start time trs0 is determined from TE, BW, the number of frequency encodings, and the like set as imaging conditions (imaging parameters).

シーケンス作成部220は、設定された撮像条件と、データ取得率決定部210が決定したリードアウト傾斜磁場印加開始時間trsとを反映し、撮像に用いるパルスシーケンスを作成する。The sequence creation unit 220 creates a pulse sequence used for imaging, reflecting the set imaging conditions and the readout gradient magnetic field application start time trs determined by the data acquisition rate determination unit 210.

撮像部230は、シーケンス作成部220が作成したパルスシーケンスに従って、撮像を実行し、画像を得る。   The imaging unit 230 performs imaging in accordance with the pulse sequence created by the sequence creation unit 220, and obtains an image.

上記各部による本実施形態の撮像処理の流れを、図5を用いて説明する。
まず、データ取得率決定部210は、撮像法、撮像パラメータなど、撮像条件の設定を受け付ける(ステップS1101)。本実施形態では、GMNパルス322を含む、図2(a)に示す本実施形態のパルスシーケンス300を構成する各パルスの印加量の設定を受け付ける。
The flow of the imaging process of the present embodiment by the above units will be described with reference to FIG.
First, the data acquisition rate determination unit 210 receives settings of imaging conditions such as an imaging method and imaging parameters (step S1101). In the present embodiment, the setting of the application amount of each pulse constituting the pulse sequence 300 of the present embodiment shown in FIG.

次に、データ取得率決定部510は、位相エンコード量n毎にデータ取得率を決定するデータ取得率決定処理を行う(ステップS1102)。本実施形態の、このデータ取得率決定処理の出力は、位相エンコードn(nは自然数)毎のリードアウト傾斜磁場331の印加開始時刻trsnとする。本実施形態のデータ取得率決定処理の詳細は、後述する。Next, the data acquisition rate determination unit 510 performs data acquisition rate determination processing for determining the data acquisition rate for each phase encoding amount n (step S1102). The output of the data acquisition rate determination process of this embodiment is the application start time t rsn of the readout gradient magnetic field 331 for each phase encode n (n is a natural number). Details of the data acquisition rate determination process of this embodiment will be described later.

その後、シーケンス作成部220は、設定された撮像条件と、ステップS1102でデータ取得率決定部210が決定した各位相エンコードnのリードアウト傾斜磁場印加開始時刻trsnを用い、パルスシーケンスを作成する(ステップS1103)。After that, the sequence creation unit 220 creates a pulse sequence using the set imaging conditions and the readout gradient magnetic field application start time t rsn of each phase encode n determined by the data acquisition rate determination unit 210 in step S1102 ( Step S1103).

そして、撮像部230は、作成したパルスシーケンスを実行し、画像を取得する(ステップS1104)。具体的には、作成したパルスシーケンスに従って、エコー信号を計測し、k空間に配置し、画像を再構成する。   Then, the imaging unit 230 executes the created pulse sequence and acquires an image (step S1104). Specifically, an echo signal is measured according to the created pulse sequence, arranged in k-space, and an image is reconstructed.

次に、本実施形態のデータ取得率決定部210によるデータ取得率決定処理の詳細を説明する。図6は、本実施形態のデータ取得率決定処理の処理フローである。ここでは、位相エンコードの全ステップ数をN(Nは自然数)とする。   Next, details of the data acquisition rate determination process by the data acquisition rate determination unit 210 of the present embodiment will be described. FIG. 6 is a processing flow of the data acquisition rate determination processing of the present embodiment. Here, the total number of steps of phase encoding is N (N is a natural number).

本実施形態のデータ取得率決定部210は、位相エンコード量n毎に(ステップS1201)、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加終了時間tpfnを計算する(ステップS1202)。The data acquisition rate determination unit 210 of this embodiment calculates the application end time t pfn of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322 for each phase encoding amount n (step S1201) (step S1202).

そして、その結果に応じて、リードアウト傾斜磁場331の印加開始時刻trsnを決定する。ここでは、データ取得率決定部210は、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加終了時間tpfnと、予め定めたリードアウト傾斜磁場331印加開始時間trs0とを比較し(ステップS1203)、終了時間tpfnが、印加開始時間trs0以前(tpfn≦trs0)であれば、その位相エンコード量nのリードアウト傾斜磁場331の印加開始時刻trsnを、trs0とする(ステップS1204)。Then, the application start time t rsn of the readout gradient magnetic field 331 is determined according to the result. Here, the data acquisition rate determination unit 210 compares the application end time t pfn of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322 with a predetermined readout gradient magnetic field 331 application start time trs0 (step S1203), If the end time t pfn is before the application start time t rs0 (t pfn ≦ t rs0 ), the application start time t rsn of the readout gradient magnetic field 331 having the phase encoding amount n is set to t rs0 (step S1204). .

一方、終了時間tpfnが、印加開始時間trs0より後(tpfn>trs0)であれば、その位相エンコード量nのリードアウト傾斜磁場331の印加開始時刻trsnを、tpfnとする(ステップS1205)。On the other hand, if the end time t pfn is after the application start time t rs0 (t pfn > t rs0 ), the application start time t rsn of the readout gradient magnetic field 331 with the phase encoding amount n is set to t pfn ( Step S1205).

データ取得率決定部210は、以上の処理を、全位相エンコードステップ数Nだけくりかえす(ステップS1206、S1207)。   The data acquisition rate determination unit 210 repeats the above process for the total number of phase encoding steps N (steps S1206 and S1207).

なお、予め全ての位相エンコード量について印加終了時間tpfnを計算し、その後、それぞれを、印加開始時間trs0と比較するよう構成してもよい。Note that the application end time t pfn may be calculated in advance for all phase encoding amounts, and then each may be compared with the application start time trs0 .

図3(a)に示すように、k空間の中心(低周波数領域)付近では、位相エンコード傾斜磁場321の印加量が0に近いため、GMNパルス322の印加量もそれに応じて0となる。従って、リードアウト傾斜磁場印加時間T0もカットする必要はない。   As shown in FIG. 3 (a), since the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 is close to 0 near the center (low frequency region) of the k space, the application amount of the GMN pulse 322 becomes 0 accordingly. Therefore, it is not necessary to cut the readout gradient magnetic field application time T0.

一方、k空間の端部(高周波数領域)では、図3(b)に示すように、位相エンコード傾斜磁場321の印加量が大きくなり、それに伴い、GMNパルス322の印加量も大きくなる。従って、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の総印加時間も長くなり、その分、リードアウト傾斜磁場331の印加時間を短くする必要がある。短くした分、データの取得量を減らす。すなわち、AMIの値を大きくする。このとき、減らすのは、高周波数帯域のデータからとする。   On the other hand, as shown in FIG. 3 (b), the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 is increased at the end portion (high frequency region) of the k space, and accordingly, the application amount of the GMN pulse 322 is also increased. Therefore, the total application time of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322 also becomes long, and accordingly, the application time of the readout gradient magnetic field 331 needs to be shortened. The amount of data acquisition is reduced by the shortening. That is, increase the value of AMI. At this time, the reduction is performed from data in a high frequency band.

ここで、従来のハーフエコー法で取得したk空間のエコー信号配置を図7(a)に、上記ステップS1103で作成したパルスシーケンスに従って取得したk空間のエコー信号配置を図7(b)に示す。これらの図に示すように、従来は、位相エンコード量に係らず、AMIを一定にしている。すなわち、リードアウト傾斜磁場331の印加開始時間は、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の最大の印加時間に基づいて決定している。従って、図7(a)に示すように、k空間の全周波数領域において、同量のデータしか得られない。   Here, the k-space echo signal arrangement obtained by the conventional half-echo method is shown in FIG. 7 (a), and the k-space echo signal arrangement obtained according to the pulse sequence created in step S1103 is shown in FIG. 7 (b). . As shown in these figures, the AMI is conventionally constant regardless of the phase encoding amount. That is, the application start time of the readout gradient magnetic field 331 is determined based on the maximum application time of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322. Accordingly, as shown in FIG. 7 (a), only the same amount of data can be obtained in the entire frequency region of the k space.

一方、本実施形態の手法によれば、k空間の低周波数領域では、リードアウト傾斜磁場331の印加開始時間を早くに設定する。すなわち、AMIを小さく設定する。従って、図7(b)に示すように、図7(a)に比べて、k空間の、位相エンコード方向の低周波数領域610のデータ取得率を高くすることができる。k空間の高周波数領域620のデータ取得率は同じである。このように、k空間の低周波数領域のデータを増やすことができるため、コントラストを向上させることができ、画質を高めることができる。   On the other hand, according to the method of the present embodiment, the application start time of the readout gradient magnetic field 331 is set early in the low frequency region of the k space. That is, the AMI is set small. Therefore, as shown in FIG. 7 (b), the data acquisition rate in the low frequency region 610 in the phase encoding direction in the k space can be made higher than in FIG. 7 (a). The data acquisition rate in the high frequency region 620 of the k space is the same. Thus, since data in the low frequency region of the k space can be increased, contrast can be improved and image quality can be improved.

なお、上記実施形態では、2次元撮像を例にあげ、位相エンコード方向にGMNパルス等を印加する場合を例にあげて説明したが、これに限られない。3次元撮像で、位相エンコード方向に加え、スライス方向にGMNパルスを印加する場合も、同様である。リードアウト方向と直交する1または2方向にGMNパルス等の傾斜磁場を印加する全てのパルスシーケンスに適用できる。このとき、リードアウト方向に直交する全方向の傾斜磁場印加時間の総計を算出し、それに応じて上記実施形態と同様の手法でリードアウト傾斜磁場印加開始時間を決定すればよい。   In the above embodiment, two-dimensional imaging has been described as an example, and a case where a GMN pulse or the like is applied in the phase encoding direction has been described as an example. However, the present invention is not limited to this. The same applies to the case where a GMN pulse is applied in the slice direction in addition to the phase encoding direction in three-dimensional imaging. It can be applied to all pulse sequences in which a gradient magnetic field such as a GMN pulse is applied in one or two directions orthogonal to the readout direction. At this time, the total of the gradient magnetic field application times in all directions orthogonal to the readout direction may be calculated, and the readout gradient magnetic field application start time may be determined accordingly by the same method as in the above embodiment.

以上説明したように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、パルスシーケンスに従ってエコー信号の計測を制御する制御部を備える磁気共鳴イメージング装置であって、前記制御部は、TE内に印加する傾斜磁場の印加量に応じて、k空間のデータ取得率を決定するデータ取得率決定部と、設定された撮像条件と、前記データ取得率決定部が決定したデータ取得率とに従って、パルスシーケンスを作成するシーケンス作成部と、を備える。そして、前記パルスシーケンスは、TE内に印加する傾斜磁場であって、位相エンコード傾斜磁場およびスライスエンコード傾斜磁場の少なくとも一方の印加量に応じて印加量が変化するTE内傾斜磁場を備え、前記データ取得率決定部は、前記スライスエンコード傾斜磁場、前記位相エンコード傾斜磁場および前記TE内傾斜磁場の合計印加量に応じて、データ取得開始時刻を決定し、前記データ取得率を決定することを特徴とする。   As described above, the magnetic resonance imaging apparatus of the present embodiment is a magnetic resonance imaging apparatus including a control unit that controls measurement of echo signals according to a pulse sequence, and the control unit includes a gradient magnetic field applied in TE. A pulse sequence is created according to the data acquisition rate determination unit that determines the data acquisition rate of the k space, the set imaging conditions, and the data acquisition rate determined by the data acquisition rate determination unit in accordance with the applied amount of A sequence creation unit. The pulse sequence includes a gradient magnetic field to be applied in the TE, and a gradient magnetic field in the TE that changes in accordance with at least one of a phase encode gradient magnetic field and a slice encode gradient magnetic field, and the data The acquisition rate determining unit determines a data acquisition start time according to a total application amount of the slice encode gradient magnetic field, the phase encode gradient magnetic field, and the TE gradient magnetic field, and determines the data acquisition rate. To do.

このとき、前記データ取得率決定部は、スライスエンコードおよび位相エンコード毎に、前記スライスエンコード傾斜磁場、前記位相エンコード傾斜磁場および前記TE内傾斜磁場の印加終了時間を計算し、当該計算結果に応じて前記データ取得開始時刻を決定することにより、前記データ取得率を決定してもよい。   At this time, the data acquisition rate determination unit calculates the application end time of the slice encode gradient magnetic field, the phase encode gradient magnetic field, and the gradient magnetic field in TE for each slice encode and phase encode, and according to the calculation result The data acquisition rate may be determined by determining the data acquisition start time.

そして、前記データ取得率決定部は、前記計算した印加終了時間が、予め定めた前記データ取得開始時間より後の場合、当該印加終了時間を前記データ取得開始時間としてもよい。   The data acquisition rate determination unit may use the application end time as the data acquisition start time when the calculated application end time is later than the predetermined data acquisition start time.

例えば、データ取得率決定部は、k空間の高周波領域におけるデータ取得率を低周波領域のデータ取得率よりも低くすることができる。   For example, the data acquisition rate determination unit can make the data acquisition rate in the high frequency region of the k space lower than the data acquisition rate in the low frequency region.

従って、本実施形態によれば、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加量に応じてリードアウト傾斜磁場331の印加開始時刻が決定される。従って、GMNパルス322の取得時間を確実に確保できる。すなわち、TEの短いシーケンスであっても、位相エンコード毎に必要なGMNパルス322を印加することができる。従って、十分に血液の描出能を向上させることができる。   Therefore, according to the present embodiment, the application start time of the readout gradient magnetic field 331 is determined according to the application amounts of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322. Therefore, the acquisition time of the GMN pulse 322 can be reliably ensured. That is, even for a short TE sequence, the required GMN pulse 322 can be applied for each phase encoding. Therefore, the blood rendering ability can be sufficiently improved.

また、本実施形態では、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加量に応じてリードアウト傾斜磁場331の印加開始時刻が決定されるため、位相エンコード傾斜磁場321およびGMNパルス322の印加量が小さい場合、TEの短いシーケンスであっても、リードアウト傾斜磁場331の印加時間、すなわち、データ取得時間を十分に確保できる。従って、TEの短いシーケンスであっても、十分なGMNパルスを印加でき、かつ、k空間の低周波領域のデータを従来の手法より多く取得することができる。   In this embodiment, since the application start time of the readout gradient magnetic field 331 is determined according to the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322, the application amount of the phase encoding gradient magnetic field 321 and the GMN pulse 322 is If it is small, the application time of the readout gradient magnetic field 331, that is, the data acquisition time can be sufficiently secured even with a short TE sequence. Therefore, even with a short TE sequence, a sufficient GMN pulse can be applied, and more data in the low frequency region of k-space can be obtained than in the conventional method.

従って、本実施形態によれば、ハーフエコー法を用い、TE内に所望の目的の傾斜磁場を印加する撮像において、当該目的も十分に達成でき、かつ、低周波領域のデータサンプリング量を増大できるため、十分なコントラストを得ることができる。   Therefore, according to the present embodiment, in the imaging using the half echo method and applying the desired gradient magnetic field in the TE, the object can be sufficiently achieved, and the data sampling amount in the low frequency region can be increased. Therefore, sufficient contrast can be obtained.

また、リードアウト方向と直交する1または2方向に、エンコード用の傾斜磁場に加え、所定の目的の傾斜磁場を印加する場合を例にあげて説明しているが、これに限られない。例えば、図2(b)に示すように、単純に位相エンコード傾斜磁場やスライスエンコード傾斜磁場以外に、TE内に印加する傾斜磁場がないパルスシーケンス350の場合に適用しても良い。   In addition, although the case where a predetermined target gradient magnetic field is applied in addition to the gradient magnetic field for encoding in one or two directions orthogonal to the readout direction has been described as an example, the present invention is not limited thereto. For example, as shown in FIG. 2 (b), the present invention may be applied to a pulse sequence 350 in which there is no gradient magnetic field to be applied in TE other than a phase encoding gradient magnetic field and a slice encoding gradient magnetic field.

TEが短い場合、リードアウト方向に直交する方向の傾斜磁場印加量(印加終了時間tfn)と、TEに応じて定まるリードアウト傾斜磁場印加開始時間trs0とを比較し、tfnがtrs0以降の場合、リードアウト傾斜磁場印加開始時刻を、tfnとする。When TE is short, the gradient magnetic field application amount (application end time t fn ) in the direction perpendicular to the readout direction is compared with the readout gradient magnetic field application start time t rs0 determined according to TE, and t fn is t rs0 In the following cases, the readout gradient magnetic field application start time is set to t fn .

撮像に用いるパルスシーケンスを、このように構成することで、TEが短い撮像の場合であっても、低周波数領域のデータは十分に取得できる。従って、所望のTEで高いコントラストの画像を得ることができる。   By configuring the pulse sequence used for imaging in this way, even in the case of imaging with a short TE, data in the low frequency region can be sufficiently acquired. Therefore, an image with high contrast can be obtained with a desired TE.

<<第二の実施形態>>
次に、本発明を適用する第二の実施形態について説明する。第一の実施形態では、TE内に印加する傾斜磁場が、位相エンコード傾斜磁場、スライスエンコード傾斜磁場の印加量に応じて変化する。このため、撮像条件からこれらのエンコード傾斜磁場の印加量に応じてデータ取得率、すなわち、リードアウト傾斜磁場印加開始時刻を決定する。一方、本実施形態では、TE内に印加する傾斜磁場が、位相エンコード傾斜磁場、スライスエンコード傾斜磁場の印加量には影響されない。本実施形態では、このような場合に、画質を向上させるために最適なデータ取得率を決定する。
<< Second Embodiment >>
Next, a second embodiment to which the present invention is applied will be described. In the first embodiment, the gradient magnetic field applied in the TE changes according to the application amount of the phase encode gradient magnetic field and the slice encode gradient magnetic field. Therefore, the data acquisition rate, that is, the readout gradient magnetic field application start time is determined from the imaging conditions in accordance with the application amount of these encode gradient magnetic fields. On the other hand, in this embodiment, the gradient magnetic field applied in the TE is not affected by the application amount of the phase encode gradient magnetic field and the slice encode gradient magnetic field. In this embodiment, in such a case, an optimum data acquisition rate is determined in order to improve the image quality.

本実施形態では、TE内に印加する傾斜磁場として、クラッシャー傾斜磁場を例にあげて説明する。クラッシャー傾斜磁場は、血液などの流体を撮像するにあたり、撮像面外からの血液を抑制するために印加される。このクラッシャー傾斜磁場の印加量は、血流速に応じて変わる。   In the present embodiment, a crusher gradient magnetic field will be described as an example of the gradient magnetic field applied in the TE. The crusher gradient magnetic field is applied in order to suppress blood from outside the imaging surface when imaging fluid such as blood. The applied amount of the crusher gradient magnetic field varies depending on the blood flow rate.

k空間の高周波領域は、画像のシャープさに大きく寄与する。一方、低周波領域は画像の大まかなコントラストに大きく寄与している。そこで、本実施形態では、血流速や、スラブ厚などから必要なクラッシャー傾斜磁場印加量を求め、k空間の周波数領域に応じてリードアウト方向のデータ取得率(前記AMI)とクラッシャー傾斜磁場の印加量とを決定する。なお、クラッシャー傾斜磁場の印加量を決定する血流速は、事前計測、または、プリスキャンにより得る。   The high frequency region of k-space greatly contributes to image sharpness. On the other hand, the low frequency region greatly contributes to the rough contrast of the image. Therefore, in this embodiment, the necessary crusher gradient magnetic field application amount is obtained from the blood flow velocity, the slab thickness, etc., and the data acquisition rate (AMI) in the readout direction and the crusher gradient magnetic field in accordance with the frequency region of the k space. The applied amount is determined. The blood flow rate that determines the application amount of the crusher gradient magnetic field is obtained by pre-measurement or pre-scan.

本実施形態に用いるMRI装置は、第一の実施形態と同様である。以下、本実施形態について、第一の実施形態と異なる構成に主眼をおいて説明する。   The MRI apparatus used in this embodiment is the same as that in the first embodiment. Hereinafter, the present embodiment will be described focusing on the configuration different from the first embodiment.

まず、本実施形態のパルスシーケンスを説明する。上述のように、本実施形態では、血流速に応じてクラッシャー傾斜磁場を印加することにより、撮像面外の血液を抑制し、画質を改善する。   First, the pulse sequence of this embodiment will be described. As described above, in this embodiment, by applying a crusher gradient magnetic field according to the blood flow velocity, blood outside the imaging surface is suppressed and image quality is improved.

図8(a)は、本実施形態のパルスシーケンス400の一例である。ここでは、SE(スピンエコー)法を用いる場合を例示する。また、クラッシャー傾斜磁場は、180°パルスの前後に印加するものとする。SE法では、クラッシャー傾斜磁場パルスは3軸方向の少なくとも1軸方向に挿入されればよい。ここでは、一例としてスライスエンコード傾斜磁場軸方向(スライス方向)に印加する場合を例示する。本図において、RF/SI、Gs、Grは、それぞれ、RFパルスおよびエコー信号、スライス選択傾斜磁場、リードアウト傾斜磁場の軸である。ここでは、位相エンコード軸は図示しない。   FIG. 8 (a) is an example of the pulse sequence 400 of the present embodiment. Here, a case where the SE (spin echo) method is used is illustrated. The crusher gradient magnetic field is applied before and after the 180 ° pulse. In the SE method, the crusher gradient magnetic field pulse may be inserted in at least one axial direction of the three axial directions. Here, as an example, a case of applying in the slice encode gradient magnetic field axis direction (slice direction) is illustrated. In this figure, RF / SI, Gs, and Gr are axes of an RF pulse and an echo signal, a slice selection gradient magnetic field, and a readout gradient magnetic field, respectively. Here, the phase encoding axis is not shown.

本図に示すように、本実施形態のパルスシーケンスは、90°パルス401と、180°パルス402と、90°パルスとともに印加するスライス選択傾斜磁場411と、スライスリフォーカス傾斜磁場412と、180°パルスとともに印加するスライス選択傾斜磁場414と、スライス選択傾斜磁場414の前後に印加されるクラッシャー傾斜磁場413、415と、エコー信号441取得時に印加するリードアウト傾斜磁場431と、を備える。   As shown in the figure, the pulse sequence of the present embodiment includes a 90 ° pulse 401, a 180 ° pulse 402, a slice selection gradient magnetic field 411 to be applied together with the 90 ° pulse, a slice refocus gradient magnetic field 412, and a 180 ° A slice selection gradient magnetic field 414 to be applied together with the pulse, crusher gradient magnetic fields 413 and 415 to be applied before and after the slice selection gradient magnetic field 414, and a readout gradient magnetic field 431 to be applied when the echo signal 441 is acquired.

なお、180°パルス402の前に印加するクラッシャー傾斜磁場413は、図8(b)のパルスシーケンス450に示すようにスライスリフォーカス傾斜磁場412と重畳させて416としても良い。   Note that the crusher gradient magnetic field 413 applied before the 180 ° pulse 402 may be superposed with the slice refocus gradient magnetic field 412 as 416 as shown in the pulse sequence 450 of FIG.

本実施形態では、事前計測またはプリスキャンにより血流速を決定し、それに基づいて、必要なクラッシャー傾斜磁場413、415の印加量の最大値を決定する。そして、k空間の周波数領域に応じて、クラッシャー傾斜磁場413、415の印加量およびそれに伴うリードアウト傾斜磁場431の印加時間、すなわち、データ取得率、AMIを変更する。ここで、必要なクラッシャー傾斜磁場413、415の印加量の最大値を、クラッシャー傾斜磁場413、415の基準印加量と呼ぶ。   In the present embodiment, the blood flow rate is determined by pre-measurement or pre-scanning, and based on the blood flow rate, the maximum application amount of the necessary crusher gradient magnetic fields 413 and 415 is determined. Then, the application amount of the crusher gradient magnetic fields 413 and 415 and the application time of the readout gradient magnetic field 431, that is, the data acquisition rate and AMI are changed according to the frequency region of the k space. Here, the maximum application amount of the necessary crusher gradient magnetic fields 413 and 415 is referred to as a reference application amount of the crusher gradient magnetic fields 413 and 415.

再構成画像のコントラストに影響を与えるのは、k空間の低周波数領域に配置されるエコー信号である。従って、本実施形態では、k空間の低周波数領域に配置されるエコー信号取得時は、クラッシャー傾斜磁場413、415を必要な最大量(基準印加量)印加し、撮像面外の血液を十分抑制し、画像のコントラストを維持する。一方、高周波数領域に配置されるエコー信号は、画像のコントラストに低周波数領域ほど影響を与えない。しかし、画像のシャープさに影響を与える。従って、高周波数領域に配置されるエコー信号取得時は、クラッシャー傾斜磁場413、415の印加を減らし、その分、データ取得割合を上げ、画像のシャープさを維持する。   It is an echo signal arranged in the low frequency region of k-space that affects the contrast of the reconstructed image. Therefore, in this embodiment, when acquiring an echo signal arranged in the low frequency region of k-space, the necessary maximum amount (reference application amount) of the crusher gradient magnetic fields 413 and 415 is applied to sufficiently suppress blood outside the imaging surface. And maintain the contrast of the image. On the other hand, the echo signal arranged in the high frequency region does not affect the contrast of the image as much as the low frequency region. However, it affects the sharpness of the image. Therefore, at the time of acquiring the echo signal arranged in the high frequency region, the application of the crusher gradient magnetic fields 413 and 415 is reduced, the data acquisition rate is increased correspondingly, and the sharpness of the image is maintained.

これを実現するため、本実施形態の制御部110は、図9に示すように、データ取得率決定部510と、シーケンス作成部520と、撮像部530と、に加え、流速決定部540と、を備える。これらの各部は、制御部110が備えるCPUが、記憶装置に予め保持されたプログラムをメモリにロードして実行することにより実現される。   In order to realize this, the control unit 110 of the present embodiment, as shown in FIG. 9, in addition to the data acquisition rate determination unit 510, the sequence creation unit 520, the imaging unit 530, the flow rate determination unit 540, Is provided. Each of these units is realized by the CPU provided in the control unit 110 loading a program previously stored in the storage device into the memory and executing it.

流速決定部540は、注目血管内の血流の流速を決定する。具体的には、本撮像の撮像位置と同じ位置を、流速計測シーケンス(代表的にはPhase Contrastシーケンス)で撮像し、流速の分布を表す流速像701を取得する。ここで取得した流速像701の例を図10に示す。そして、流速決定部540は、取得した流速像701において、注目血管702の流速V1を特定する。なお、流速像701は、操作者が経験値からパラメータとして入力するよう構成してもよい。また、MRI装置100が固定値として保持するよう構成しても良い。The flow rate determination unit 540 determines the flow rate of the blood flow in the target blood vessel. Specifically, the same position as the imaging position of the main imaging is imaged by a flow velocity measurement sequence (typically a Phase Contrast sequence), and a flow velocity image 701 representing the flow velocity distribution is acquired. An example of the flow velocity image 701 acquired here is shown in FIG. Then, the flow velocity determination unit 540 identifies the flow velocity V 1 of the target blood vessel 702 in the acquired flow velocity image 701. It should be noted that the flow velocity image 701 may be configured so that the operator inputs from the experience value as a parameter. Further, the MRI apparatus 100 may be configured to hold it as a fixed value.

本実施形態のデータ取得率決定部510は、第一の実施形態同様、位相エンコード毎のデータ取得率を決定する。本実施形態においても、第一の実施形態同様、リードアウト傾斜磁場331の印加終了時刻は固定されているため、リードアウト傾斜磁場印加開始時間trsを決定する。As in the first embodiment, the data acquisition rate determination unit 510 of this embodiment determines the data acquisition rate for each phase encoding. Also in this embodiment, since the application end time of the readout gradient magnetic field 331 is fixed as in the first embodiment, the readout gradient magnetic field application start time trs is determined.

シーケンス作成部520は、第一の実施形態同様、設定された撮像条件と、データ取得率決定部510が決定したリードアウト傾斜磁場印加開始時間trsとを反映し、撮像に用いるパルスシーケンスを作成する。As in the first embodiment, the sequence creation unit 520 creates a pulse sequence used for imaging, reflecting the set imaging conditions and the readout gradient magnetic field application start time trs determined by the data acquisition rate determination unit 510. To do.

撮像部530は、シーケンス作成部220が作成したパルスシーケンスに従って、撮像を実行し、画像を得る。   The imaging unit 530 performs imaging in accordance with the pulse sequence created by the sequence creation unit 220 to obtain an image.

次に、これらの各部による、本実施形態の撮像処理の流れを、図11を用いて説明する。   Next, the flow of the imaging process of this embodiment by these units will be described with reference to FIG.

まず、制御部110は、撮像法、撮像パラメータなど撮像条件の設定を受け付ける(ステップS2101)。本実施形態では、クラッシャー傾斜磁場パルスを除く、図8(a)または図8(b)に示す本実施形態のパルスシーケンス400、450を構成する各パルスの印加量の設定を受け付ける。   First, the control unit 110 accepts setting of imaging conditions such as an imaging method and imaging parameters (step S2101). In the present embodiment, setting of the application amount of each pulse constituting the pulse sequences 400 and 450 of the present embodiment shown in FIG. 8 (a) or FIG. 8 (b) excluding the crusher gradient magnetic field pulse is accepted.

次に、流速決定部540は、流速計測シーケンスで本撮像の撮像位置の撮像を実行し、注目血管702の流速V1を算出する(ステップS2102)。Then, the flow rate determining unit 540 performs the imaging of the imaging position of the imaging at a flow rate measurement sequence, and calculates the flow velocity V 1 of the target vessel 702 (step S2102).

次に、データ取得率決定部510は、血流速V1に基づいて、位相エンコード毎のデータ取得率を決定するデータ取得率決定処理を行う(ステップS2103)。本実施形態の、このデータ取得率決定処理の出力は、位相エンコードn毎のリードアウト傾斜磁場431の印加開始時刻trsnである。本実施形態のデータ取得率決定処理の詳細は、後述する。Next, the data acquisition rate determination unit 510 performs a data acquisition rate determination process for determining the data acquisition rate for each phase encoding based on the blood flow velocity V 1 (step S2103). The output of the data acquisition rate determination process of the present embodiment is the application start time t rsn of the readout gradient magnetic field 431 for each phase encode n. Details of the data acquisition rate determination process of this embodiment will be described later.

その後、シーケンス作成部520は、設定された撮像条件と、ステップS2103でデータ取得率決定部510が決定した各位相エンコードnのリードアウト傾斜磁場印加開始時刻trsnを用い、パルスシーケンスを作成する(ステップS2104)。After that, the sequence creation unit 520 creates a pulse sequence using the set imaging conditions and the readout gradient magnetic field application start time trsn of each phase encode n determined by the data acquisition rate determination unit 510 in step S2103 ( Step S2104).

そして、撮像部530は、作成したパルスシーケンスを実行し、画像を取得する(ステップS2105)。具体的には、作成したパルスシーケンスに従って、エコー信号を計測し、k空間に配置し、画像を再構成する。   Then, the imaging unit 530 executes the created pulse sequence and acquires an image (step S2105). Specifically, an echo signal is measured according to the created pulse sequence, arranged in k-space, and an image is reconstructed.

次に、本実施形態のデータ取得率決定部510によるデータ取得率決定処理の詳細を説明する。図12は、本実施形態のデータ取得率決定処理の処理フローである。   Next, details of the data acquisition rate determination process by the data acquisition rate determination unit 510 of the present embodiment will be described. FIG. 12 is a processing flow of the data acquisition rate determination processing of the present embodiment.

まず、データ取得率決定部510は、流速決定部540が決定した血流速を用い、必要なクラッシャー傾斜磁場印加量である基準印加量を決定する(ステップS2201)。決定した基準印加量と、TEとから、クラッシャー傾斜磁場を基準印加量印加する際のリードアウト傾斜磁場431の印加開始時刻を決定する。そして、このときの、AMIを算出する(ステップS2202)。クラッシャー傾斜磁場を基準印加量印加する際の、リードアウト傾斜磁場431の印加開始時刻を基準印加開始時刻、AMIを基準AMIと呼ぶ。   First, the data acquisition rate determination unit 510 uses the blood flow rate determined by the flow rate determination unit 540 to determine a reference application amount that is a necessary crusher gradient magnetic field application amount (step S2201). From the determined reference application amount and TE, the application start time of the readout gradient magnetic field 431 when applying the reference application amount of the crusher gradient magnetic field is determined. Then, the AMI at this time is calculated (step S2202). The application start time of the readout gradient magnetic field 431 when applying the reference application amount of the crusher gradient magnetic field is referred to as a reference application start time, and AMI is referred to as a reference AMI.

そして、データ取得率決定部510は、基準AMIと、予め定めたエッジ描出能の係数Qとを用い、位相エンコード毎のAMIの変化のさせ方(以下、重みと呼ぶ)を決定する(ステップS2203)。そして、データ取得率決定部510は、決定した重みに従って、位相エンコードn毎に実際に印加するクラッシャー傾斜磁場印加量(実印加量)と、実印加量を実現可能なリードアウト傾斜磁場印加開始時間trsnとを決定する(ステップS2204)。Then, the data acquisition rate determination unit 510 uses the reference AMI and a predetermined edge rendering capability coefficient Q to determine how to change the AMI for each phase encoding (hereinafter referred to as a weight) (step S2203). ). Then, the data acquisition rate determination unit 510 performs a crusher gradient magnetic field application amount (actual application amount) that is actually applied for each phase encoding n according to the determined weight, and a readout gradient magnetic field application start time that can realize the actual application amount. t rsn is determined (step S2204).

上記ステップS2201の、基準印加量決定処理における、血流速V1から、必要なクラッシャー傾斜磁場印加量である基準印加量Sを求める具体例を図13(a)および図13(b)を用いて説明する。Specific examples of obtaining the reference application amount S, which is the required crusher gradient magnetic field application amount, from the blood flow velocity V 1 in the reference application amount determination process in step S2201 above are shown in FIGS. 13 (a) and 13 (b). I will explain.

血流速V[cm/s]と、血液の信号値SIAとは、TEやスラブ厚などの撮像条件を固定した場合、図13(a)に示すような反比例の関係にある。また、クラッシャー傾斜磁場の印加量S[sec*T/m]と血液の抑制率α[%]とは、図13(b)に示すような反比例の関係にある。なお、抑制率αは、クラッシャー傾斜磁場を印加する場合の血液の信号値の、クラッシャー傾斜磁場を印加しない場合の血液の信号値に対する割合である。通常は、10%程度に抑制されていれば良い。And blood flow velocity V [cm / s], and the signal value SI A blood, the case of fixing the imaging conditions such as the TE and slab thickness, is inversely proportional, as shown in FIG. 13 (a). Further, the applied amount S [sec * T / m] of the crusher gradient magnetic field and the blood suppression rate α [%] are in an inversely proportional relationship as shown in FIG. The suppression rate α is a ratio of the blood signal value when the crusher gradient magnetic field is applied to the blood signal value when the crusher gradient magnetic field is not applied. Usually, it may be suppressed to about 10%.

まず、データ取得率決定部510は、図13(a)のグラフを示す血流速Vと信号値SIAとの関係式に、算出した血流速V1を代入し、血液の予測信号値SIA(V1)を算出する。First, the data acquisition rate determination unit 510, the relationship between the blood flow velocity V and the signal value SI A showing a graph of FIG. 13 (a), by substituting the calculated blood flow velocity V 1, the predicted signal value of the blood Calculate SI A (V 1 ).

次に、データ取得率決定部510は、血液を抑制するために必要なクラッシャー傾斜磁場印加面積(印加量)S1を算出する。具体的には、上記図13(b)のグラフを示す印加量Sと抑制率αとの関係式に、所望の抑制率α1を代入し、必要な傾斜磁場印加面積S(α1)を算出する。代入する抑制率α1は、例えば、上記10%の値を用いる。なお、α1は経験値を内部的に保持しても良よいし、操作者がパラメータとして入力しても良い。算出した印加量S1を基準印加量とする。Next, the data acquisition rate determination unit 510 calculates a crusher gradient magnetic field application area (application amount) S 1 necessary for suppressing blood. Specifically, the desired suppression rate α 1 is substituted into the relational expression between the application amount S and the suppression rate α shown in the graph of FIG. 13 (b), and the necessary gradient magnetic field application area S (α 1 ) is calculated. calculate. For the suppression rate α 1 to be substituted, for example, the above value of 10% is used. Note that α 1 may hold an experience value internally, or may be input as a parameter by the operator. The calculated application amount S 1 and the reference application amount.

次に、ステップS2202のデータ取得率決定部510による、リードアウト傾斜磁場431の基準印加開始時刻および基準AMIの決定を説明する。   Next, determination of the reference application start time of the readout gradient magnetic field 431 and the reference AMI by the data acquisition rate determination unit 510 in step S2202 will be described.

データ取得率決定部510は、基準印加量S1に基づいて、これらの基準印加開始時刻および基準AMIを決定する。図14は、図8に示すパルスシーケンスの関連箇所を抽出したものである。180°パルス402の後に印加されるクラッシャー傾斜磁場415の基準印加量S1を、MRI装置100が印加するために必要な時間(Duration)を451とする。クラッシャー傾斜磁場415がリードアウト傾斜磁場431に重なる帯域452をカットする。すなわち、クラッシャー傾斜磁場415の印加終了時刻を、基準印加開始時刻trsとする。また、重なる時間間隔をTa、リードアウト傾斜磁場431印加時間をTGrとすると、基準AMIはTa/TGrで表される。Data acquisition rate determination unit 510, based on the reference application amount S 1, to determine these criteria the application start time and the reference AMI. FIG. 14 shows an extracted portion related to the pulse sequence shown in FIG. The time (Duration) required for the MRI apparatus 100 to apply the reference application amount S 1 of the crusher gradient magnetic field 415 applied after the 180 ° pulse 402 is 451. The band 452 where the crusher gradient magnetic field 415 overlaps the readout gradient magnetic field 431 is cut. That is, the application end time of the crusher gradient magnetic field 415 is set as the reference application start time trs . When the overlapping time interval is Ta and the application time of the readout gradient magnetic field 431 is TGr, the reference AMI is expressed by Ta / TGr.

次に、ステップS2203のAMIの重みの決定手法を説明する。基準印加開始時刻trsと基準AMIとを決定すると、データ取得率決定部510は、基準印加量S1と、予め定めたエッジ描出能の係数Qとを用い、AMIの重みを決定する。Next, an AMI weight determination method in step S2203 will be described. Upon determining a reference application start time t rs and reference AMI, data acquisition rate determination unit 510 includes a reference application amount S 1, using the factor Q of a predetermined edge depiction performance, to determine the weight of AMI.

まず、周波数帯域とk空間におけるAMIの重みとの関係について、図15(a)〜図15(d)および図16を用いて説明する。図15(a)は、k空間の全ての信号を取得する場合、すなわち、AMI=0[%]の場合(ケース1)の、k空間の様子である。このとき、リードアウト傾斜磁場印加開始時間trsは、予め定めたリードアウト傾斜磁場印加開始時間trs0となる。First, the relationship between the frequency band and the AMI weight in the k space will be described with reference to FIGS. 15 (a) to 15 (d) and FIG. FIG. 15 (a) shows the state of k-space when all signals in k-space are acquired, that is, when AMI = 0 [%] (case 1). At this time, the readout gradient magnetic field application start time t rs is a readout gradient magnetic field application start time t rs0 a predetermined.

図15(b)は、ハーフエコー法を用い、高周波領域の信号を一律A%カットする場合、すなわち、AMI=A[%]の場合(ケース2)の、k空間の様子である。   FIG. 15 (b) shows the state of the k space when the half-echo method is used and the signal in the high frequency region is uniformly cut by A%, that is, when AMI = A [%] (case 2).

図15(c)は、位相エンコード量が0の場合のAMIをA%とし、高周波数領域に向かってAMIが低下するよう、エコー信号を取得する場合(ケース3)のk空間の様子である。   Fig. 15 (c) shows the state of k space when echo signals are acquired (case 3) so that AMI is A% when the phase encoding amount is 0 and AMI decreases toward the high frequency region. .

また、図15(d)は、位相エンコード量が0の場合のAMIをA%とし、高周波数領域に向かってAMIが増大するよう、エコー信号を取得する場合(ケース4)のk空間の様子である。また、図16には、これらの各ケースについて、それぞれのk空間データから再構成した画像(実空間)上の微細の構造のエッジ部分のラインプロファイルの変化の様子を示す。なお、図15(b)〜図15(d)では、A%=25%の場合を示す。   Fig. 15 (d) shows the state of k-space when echo signals are acquired (case 4) so that the AMI when the phase encoding amount is 0 is A% and the AMI increases toward the high frequency region. It is. FIG. 16 shows a change in the line profile of the edge portion of the fine structure on the image (real space) reconstructed from the respective k-space data in each of these cases. 15 (b) to 15 (d) show a case where A% = 25%.

図16に示すように、ケース2のラインプロファイルは、ケース1に比べてブロードになる。一方、高周波領域のAMIを低減したケース3では、プロファイルは改善する。逆に、高周波領域のAMIを増加したケース4では、プロファイルは悪化する。つまり、微細な構造の描出能を改善する場合、図15(c)に示すケース3のように高周波領域のAMIを低減するとよいことがわかる。   As shown in FIG. 16, the line profile of case 2 is broader than that of case 1. On the other hand, in Case 3 where the AMI in the high frequency region is reduced, the profile improves. Conversely, in case 4 where the AMI in the high frequency region is increased, the profile deteriorates. In other words, it can be seen that, when improving the ability to draw a fine structure, it is better to reduce the AMI in the high frequency region as in Case 3 shown in FIG. 15 (c).

本実施形態では、これに鑑み、ケース3のようなAMIの重み付けを実現する。すなわち、位相エンコード量が0の場合、必要なクラッシャー傾斜磁場印加量を全量印加可能な時間に、リードアウト傾斜磁場431の印加を開始し(このときの、AMIを基準AMIとする)、他の領域では、高周波領域にいくほど、クラッシャー傾斜磁場印加量を低減し、同時にAMIを低減させる。   In the present embodiment, in view of this, AMI weighting as in Case 3 is realized. In other words, when the phase encoding amount is 0, the application of the readout gradient magnetic field 431 is started at a time when all the necessary crusher gradient magnetic field application amount can be applied (the AMI as the reference AMI at this time), and the other In the region, the crusher gradient magnetic field application amount is reduced and the AMI is also reduced at the higher frequency region.

次に、上記ケース3の重み付けの決定法を説明する。ここでは、k空間のカットする領域を、図17に示すようにk空間に外接する半楕円とする場合について示す。   Next, a method for determining the weighting in case 3 will be described. Here, a case where the area to be cut in the k space is a semi-ellipse circumscribing the k space as shown in FIG.

楕円のkr方向の半径をΦrとした場合、Φrはクラッシャー傾斜磁場の基準印加量Sを印加可能な最小値、すなわち、上記図14の502(Ta)である。AMIの値Aを用いて表現すると、krの全帯域幅をWkrとした場合、Φr=A×Wkrである。   When the radius of the ellipse in the kr direction is Φr, Φr is the minimum value to which the reference application amount S of the crusher gradient magnetic field can be applied, that is, 502 (Ta) in FIG. When expressed using the value AMI of AMI, Φr = A × Wkr where the total bandwidth of kr is Wkr.

一方、kp方向の半径をΦpとする。全帯域幅をWkpとした場合、半径Φp=β×Wkpと表すものとする。このとき、βが無限大または無限大に近い場合、半径Φpも無限大となり、ケース2のように重み無し((図15(b))となる。また、β=1の場合、半径ΦpがWkpとなり、ケース3と同様の重みが付されたもの(図15(c))となる。   On the other hand, the radius in the kp direction is Φp. When the total bandwidth is Wkp, the radius is expressed as Φp = β × Wkp. At this time, when β is infinite or close to infinity, the radius Φp is also infinite, and there is no weight ((FIG. 15 (b)) as in case 2. Also, when β = 1, the radius Φp is Wkp, which is the same weight as case 3 (FIG. 15 (c)).

ここで、図16のエッジ部分のラインプロファイルの傾きをδとすると、βとδとの間には、図18に示す関係がある。すなわち、δはβに応じて変化する。   Here, assuming that the slope of the line profile at the edge portion in FIG. 16 is δ, there is a relationship shown in FIG. 18 between β and δ. That is, δ changes according to β.

ここで、AMI=0[%]場合の傾きをδ0、図15(b)のAMI=A[%]で重み無し(ケース2)の場合の傾きをδCとする。AMIがA[%]の場合、画質は、δ0からδCの間で改善可能である。ここで、δ0/δ(β)を画質改善の係数(エッジ描出能の係数)Qとする。本実施形態のデータ取得率決定部510は、予め設定されるエッジ描出能の係数Qに従って、δ(β)を決定し、図18に示すβとδCとの関係から、重み付けを特定するβを決定する。なお、Qはシステムが推奨値として保持しても良いし、操作者が入力しても良い。Here, the slope when AMI = 0 [%] is δ 0 , and the slope when AMI = A [%] and no weight (case 2) in FIG. 15B is δ C. When AMI is A [%], the image quality can be improved between δ 0 and δ C. Here, δ 0 / δ (β) is defined as an image quality improvement coefficient (edge rendering ability coefficient) Q. The data acquisition rate determination unit 510 of the present embodiment determines δ (β) according to a preset edge rendering ability coefficient Q, and specifies the weighting from the relationship between β and δ C shown in FIG. To decide. Note that Q may be held as a recommended value by the system, or may be input by an operator.

本実施形態のデータ取得率決定部510は、決定したβに従って、Φp=β×Wkpを算出し、位相エンコード量n毎のAMIを決定し、リードアウト傾斜磁場印加開始時間trsnを決定する。また、TEとリードアウト傾斜磁場印加開始時間trsnとから、位相エンコード量n毎のクラッシャー傾斜磁場の実印加量Gcrnを決定する。The data acquisition rate determination unit 510 of this embodiment calculates Φp = β × Wkp according to the determined β, determines the AMI for each phase encoding amount n, and determines the readout gradient magnetic field application start time t rsn . Further, the actual application amount G crn of the crusher gradient magnetic field for each phase encoding amount n is determined from TE and the readout gradient magnetic field application start time trsn .

なお、本実施形態では、2D撮像の場合を例にあげて説明したが、3D撮像時も同様である。すなわち、位相エンコードおよびスライスエンコードが0の場合に基準印加量を算出し、それに基づき、基準AMIを決定し、所定のエッジ描出能の係数Qを満たすよう重み付けを行い、位相エンコードおよびスライスエンコード毎のAMIを決定する。重み付けは、図19に示すように、2D撮像時と同様に決定する。   In this embodiment, the case of 2D imaging has been described as an example, but the same applies to 3D imaging. That is, when the phase encoding and slice encoding are 0, the reference application amount is calculated, and based on that, the reference AMI is determined, weighted so as to satisfy the predetermined edge rendering capability coefficient Q, and for each phase encoding and slice encoding. Determine the AMI. As shown in FIG. 19, the weighting is determined in the same manner as in 2D imaging.

以上説明したように、本実施形態の磁気共鳴イメージング装置は、パルスシーケンスに従ってエコー信号の計測を制御する制御部を備える磁気共鳴イメージング装置であって、前記制御部は、TE内に印加する傾斜磁場の印加量に応じて、k空間のデータ取得率を決定するデータ取得率決定部と、前記撮像条件と、前記データ取得率決定部が決定したデータ取得率とに従って、パルスシーケンスを作成するシーケンス作成部と、を備える。   As described above, the magnetic resonance imaging apparatus of the present embodiment is a magnetic resonance imaging apparatus including a control unit that controls measurement of echo signals according to a pulse sequence, and the control unit includes a gradient magnetic field applied in TE. Creation of a pulse sequence according to the data acquisition rate determining unit that determines the data acquisition rate of k-space according to the applied amount, the imaging conditions, and the data acquisition rate determined by the data acquisition rate determining unit A section.

そして、撮像対象は、流体であって、前記パルスシーケンスは、前記流体の流速に応じて印加量が変化するクラッシャー傾斜磁場を備え、前記制御部は、前記撮像対象の流体の流速を決定する流速決定部をさらに備え、前記データ取得率決定部は、前記流速に応じて定まる前記クラッシャー傾斜磁場の印加量に応じたデータ取得率を算出後、位相エンコードおよびスライスエンコードの少なくとも一方毎に、所望の画質に応じて前記データ取得率に重みを付し、前記データ取得率を決定することを特徴とする。   The imaging target is a fluid, and the pulse sequence includes a crusher gradient magnetic field whose application amount changes according to the flow rate of the fluid, and the control unit determines a flow rate of the fluid of the imaging target. A data acquisition rate determination unit that calculates a data acquisition rate according to an application amount of the crusher gradient magnetic field determined according to the flow velocity, and then calculates a desired value for each of at least one of phase encoding and slice encoding. The data acquisition rate is weighted according to image quality, and the data acquisition rate is determined.

前記基準印加量は、前記流速に応じて定まる前記流体の信号値に基づき、所望の抑制率を実現するよう決定されてもよい。   The reference application amount may be determined so as to achieve a desired suppression rate based on a signal value of the fluid determined according to the flow velocity.

また、前記基準データ取得率は、予め定めたデータ取得時間をTGrとし、前記クラッシャー傾斜磁場を前記基準印加量だけ印加する場合の印加時間と前記予め定めたデータ取得時間TGrとが重なる時間をTaとすると、TaをTGrで除した値として算出されてもよい。   The reference data acquisition rate is defined as a predetermined data acquisition time TGr, and a time when the application time when the crusher gradient magnetic field is applied by the reference application amount overlaps the predetermined data acquisition time TGr is Ta. Then, it may be calculated as a value obtained by dividing Ta by TGr.

前記重みは、予め設定される前記画質を特定する指標を用い、高周波領域にいくほど、前記クラッシャー傾斜磁場の印加量が低減するよう決定されてもよい。   The weight may be determined such that the applied amount of the crusher gradient magnetic field is reduced as the frequency goes to a high frequency region, using a preset index for specifying the image quality.

例えば、データ取得率決定部は、k空間の高周波領域におけるデータ取得率を低周波領域のデータ取得率よりも高くすることができる。   For example, the data acquisition rate determination unit can make the data acquisition rate in the high frequency region of the k space higher than the data acquisition rate in the low frequency region.

画像のシャープさには、k空間の高周波領域が大きく寄与する。一方、低周波領域は画像の大まかなコントラストに大きく寄与する。本実施形態によれば、コントラストに寄与する低周波数領域では、十分なクラッシャー傾斜磁場を印加し、画像のシャープさに寄与する高周波数領域では、AMIを低減し、取得データを増大させる。従って、十分な血液抑制の効果を得ると共に、微細な構造の描出能低下や、全体的な画像のぼけを低減した画像を取得できる。   The high frequency region of k-space greatly contributes to the sharpness of the image. On the other hand, the low frequency region greatly contributes to the rough contrast of the image. According to the present embodiment, a sufficient crusher gradient magnetic field is applied in a low frequency region that contributes to contrast, and AMI is reduced and acquired data is increased in a high frequency region that contributes to image sharpness. Therefore, it is possible to obtain an image with sufficient blood suppression effect and reduced reduction in the ability to draw a fine structure and overall image blur.

本実施形態によれば、撮像対象の流体の流速とk空間の周波数特性とから撮像効率を向上させ、TEが短くハーフエコー法を用いる場合であっても、画質の低下を軽減できる。   According to the present embodiment, the imaging efficiency can be improved from the flow velocity of the fluid to be imaged and the frequency characteristics of the k space, and even when the TE is short and the half-echo method is used, the deterioration of the image quality can be reduced.

なお、上記実施形態では、位相エンコード傾斜磁場の印加量が0の場合のクラッシャー傾斜磁場の基準印加量を、抑制率αを用いて決定している。しかし、基準印加量の決定手法は、これに限られない。例えば、信号値に換算し、基準印加量を算出しても良い。   In the above embodiment, the reference application amount of the crusher gradient magnetic field when the application amount of the phase encoding gradient magnetic field is 0 is determined using the suppression rate α. However, the method for determining the reference application amount is not limited to this. For example, the reference application amount may be calculated by converting into a signal value.

一般に、取得した画像の信号値を用いて解析する場合、血液と他の組織とを判別しやすくするため、血液の信号値がある一定値SI1以下になることが望ましい。従って、信号値に換算して基準印加量を算出する場合、α(S)×SIA(V1)がクラッシャー傾斜磁場を印加した際に予測される血液信号値であるため、SI1=α(S)×SIA(V1)を満たすSを算出し、クラッシャー傾斜磁場印加面積S1とする。In general, when analyzing using the signal value of the acquired image, it is desirable that the blood signal value be equal to or less than a certain value SI 1 in order to facilitate discrimination between blood and other tissues. Therefore, when calculating the reference application amount in terms of signal value, since α (S) × SI A (V 1 ) is the blood signal value predicted when the crusher gradient magnetic field is applied, SI 1 = α S satisfying (S) × SI A (V 1 ) is calculated and set as a crusher gradient magnetic field application area S 1 .

また、上記実施形態では、撮像範囲内の注目領域の位置によらず、重み付けを決定しているが、撮像範囲内の特定の組織を考慮して、AMIの重み付けを決定するよう構成してもよい。   In the above embodiment, the weighting is determined regardless of the position of the region of interest in the imaging range. However, the AMI weighting may be determined in consideration of a specific tissue in the imaging range. Good.

例えば、血管の診断においては、血管内腔、血管壁、など、特定の組織を明確に描出することが重要な場合がある。明確に描出したい組織を、予め特定し、それを考慮して、上記ステップS2203において、AMIの重みを決定するよう構成してもよい。   For example, in blood vessel diagnosis, it may be important to clearly depict a specific tissue such as a blood vessel lumen or a blood vessel wall. An organization to be clearly drawn may be specified in advance, and in consideration thereof, the weight of the AMI may be determined in step S2203.

微細な構造のぼけを改善する場合、微細な構造物を指定することで、より好適にk空間の重みを決定できる。以下、微細な構造物として血管壁を指定する場合について示す。
なお、構造物の指定は、システムが保持する値としても良いし、操作者が構造物のサイズや名称で指定可能としてもよい。
When improving the blur of a fine structure, the weight of k space can be determined more suitably by designating a fine structure. Hereinafter, a case where a blood vessel wall is designated as a fine structure will be described.
The designation of the structure may be a value held by the system, or may be designated by the operator using the size or name of the structure.

図20は、血管壁710を模式的に示した図である。ここでは、血管壁710を、厚みがWxの構造とする。このような構造の組織は、図21に示すように、kx空間では1/Wx毎に0交差点をもつ信号となる。このような信号を、図21の711のような信号の山の位置でカットすると、再構成画像(実空間)においてリップルと呼ばれるアーチファクトが現れやすくなり、結果として微細な構造の視認性を悪くする。逆に712のような0交差点で信号をカットすると、再構成画像(実空間)でリップルは現れにくい。   FIG. 20 is a view schematically showing the blood vessel wall 710. Here, the blood vessel wall 710 has a structure with a thickness of Wx. As shown in FIG. 21, the structure having such a structure is a signal having 0 intersections for every 1 / Wx in the kx space. If such a signal is cut at the peak of the signal as shown at 711 in FIG. 21, an artifact called ripple is likely to appear in the reconstructed image (real space), resulting in poor visibility of the fine structure. . Conversely, if the signal is cut at a zero crossing such as 712, ripples are unlikely to appear in the reconstructed image (real space).

従って、上記ステップS2203において、重みを決定するに当たり、ΦrとΦpとを、1/Wxの整数倍に制限すれば、リップルの少ない結果画像を取得することが出来る。   Therefore, in determining the weight in step S2203, if Φr and Φp are limited to an integral multiple of 1 / Wx, a result image with less ripple can be acquired.

平均的な血管壁の厚みWxは部位にも依存するが、頸部では1.5[mm]程度である。この場合、ΦrとΦpとを667[m-1]の整数倍に制限すれば良い。The average vessel wall thickness Wx depends on the site, but is about 1.5 mm at the neck. In this case, Φr and Φp may be limited to integer multiples of 667 [m −1 ].

このように、クラッシャー傾斜磁場の印加量を、高周波領域にいくほど低減するよう変化させるにあたり、この変化を、撮像対象の構造の厚みに応じた係数で特定することにより、上述のように、リップルの少ない結果画像を得ることができる。   In this way, when changing the applied amount of the crusher gradient magnetic field so as to decrease toward the high frequency region, this change is specified by a coefficient according to the thickness of the structure to be imaged. As a result, a resulting image can be obtained.

また、撮像視野の大きさをFOVxとした場合、k空間におけるピクセルサイズは1/FOVxとなる。従って、k空間におけるΦrとΦpとの制限を、ピクセル数で指定しても良い。   Further, when the size of the imaging field of view is FOVx, the pixel size in the k space is 1 / FOVx. Therefore, the restriction of Φr and Φp in the k space may be specified by the number of pixels.

上記各実施形態の手法では、画像のぼけが生じる方向及び改善できる方向は、リードアウト方向に限定される。この場合、結果画像は、リードアウト方向にのみ画像のぼけた、異方性をもった画像になる。これを改善するため、例えば、信号を複数回取得して積算する場合、k空間におけるデータ取得割合を低下させる領域を積算毎に変更するよう構成してもよい。この手法の詳細を図22に示す。   In the methods of the above embodiments, the direction in which image blur occurs and the direction in which the blur can be improved are limited to the lead-out direction. In this case, the result image is an image having anisotropy in which the image is blurred only in the readout direction. In order to improve this, for example, when signals are acquired a plurality of times and integrated, a region where the data acquisition ratio in the k space is reduced may be changed for each integration. Details of this method are shown in FIG.

ここでは、信号を取得する度に、信号をカットする領域を変更する。例えば、2回信号を取得して積算する場合、1回目は、上記各実施形態同様、図22(a)に示すように、リードアウト方向の1端部側をカットし、信号を取得する。そして、2回目は、図22(b)に示すように、信号を取得しない領域(カットする領域)を、リードアウト方向の、図22(a)と逆の端部に変更する。なお、図22(b)のような信号の取得は、図22(a)の信号の取得を実現するパルスシーケンスの、リードアウト傾斜磁場Grの極性を反転することで実現できる。   Here, every time a signal is acquired, the area where the signal is cut is changed. For example, when signals are acquired twice and integrated, the first time, as shown in FIG. 22 (a), the one end side in the lead-out direction is cut and signals are acquired as in the above embodiments. Then, in the second time, as shown in FIG. 22 (b), the area where the signal is not acquired (the area to be cut) is changed to the end opposite to that in FIG. 22 (a) in the lead-out direction. Note that the signal acquisition as shown in FIG. 22B can be realized by inverting the polarity of the readout gradient magnetic field Gr in the pulse sequence that realizes the signal acquisition shown in FIG.

さらに、リードアウト傾斜磁場Gr221の印加軸を変更しても良い。変更した場合に得られる領域を、図22(c)および図22(d)に示す。これらは、図22(a)および図22(b)の信号取得を実現するパルスシーケンスの、リードアウト傾斜磁場Grと位相エンコード傾斜磁場との印加軸を変更することで実現できる。   Furthermore, the application axis of the readout gradient magnetic field Gr221 may be changed. Regions obtained by changing are shown in FIG. 22 (c) and FIG. 22 (d). These can be realized by changing the application axes of the readout gradient magnetic field Gr and the phase encoding gradient magnetic field in the pulse sequence for realizing the signal acquisition in FIGS. 22 (a) and 22 (b).

そして、例えば、4回信号を取得して積算する場合、図22(a)、図22(b)、図22(c)、図22(d)、それぞれに示すように信号を取得し、これらを積算し、画像を再構成する。   For example, when acquiring and integrating signals four times, signals are acquired as shown in FIGS. 22 (a), 22 (b), 22 (c), and 22 (d), respectively. To reconstruct the image.

このように、繰り返し毎に、信号取得領域が変わるよう、リードアウト傾斜磁場を変化させるようパルスシーケンスを構成し、得られたk空間データを積算し、画像を再構成することにより、それぞれカットされた領域を補完することができ、画像のぼけを低減することができる。またカットされる領域がそれぞれことなるものを積算するため、全体としてカットされる領域は等方的になり、得られる画像のぼけも等方的となる。   In this way, the pulse sequence is configured to change the readout gradient magnetic field so that the signal acquisition region changes with each repetition, the obtained k-space data is integrated, and the image is reconstructed to cut each. Can be complemented, and blurring of the image can be reduced. In addition, since the different cut areas are integrated, the cut area as a whole is isotropic, and the blur of the obtained image is isotropic.

以上説明したように、本発明の各実施形態によれば、TE内に印加される傾斜磁場の印加量に応じて、所望の画質を実現可能なように、部分エコーの取得割合を決定し、k空間のデータ取得率を決定する。従って、流体の撮像において、十分な抑制効果が得られるとともに、ハーフエコーで生じる微細な構造の描出能低下や、全体的な画像のぼけを低減できる。また、複数積算する場合には、描出能の低下する方向を等方的にできる。   As described above, according to each embodiment of the present invention, in accordance with the application amount of the gradient magnetic field applied in the TE, the acquisition ratio of the partial echo is determined so that a desired image quality can be realized, Determine the data acquisition rate in k-space. Accordingly, a sufficient suppression effect can be obtained in fluid imaging, and a reduction in the ability to draw a fine structure caused by a half-echo and an overall image blur can be reduced. In addition, when integrating a plurality, it is possible to make the direction in which the rendering ability decreases isotropic.

また、上記各実施形態の各部は、MRI装置100が備える制御部110以外で実現されてもよい。例えば、MRI装置100の制御部110とデータの送受信が可能なMRI装置110とは独立した情報処理装置上に構築されていてもよい。   In addition, each unit in each of the above embodiments may be realized by a unit other than the control unit 110 included in the MRI apparatus 100. For example, the control unit 110 of the MRI apparatus 100 and the MRI apparatus 110 capable of transmitting and receiving data may be constructed on an information processing apparatus that is independent.

100 MRI装置、101 被検体、102 磁石、103 傾斜磁場コイル、104 RFコイル、105 RFプローブ、106 傾斜磁場電源、107 RF送信部、108 信号検出部、109 信号処理部、110 制御部、111 表示部、112 操作部、113 ベッド、210 データ取得率決定部、220 シーケンス作成部、230 撮像部、300 パルスシーケンス、301 RFパルス、311 スライス選択傾斜磁場、321 位相エンコード傾斜磁場、322 GMNパルス、331 リードアウト傾斜磁場、341 エコー信号、350 パルスシーケンス、400 パルスシーケンス、401 90°パルス、402 180°パルス、411 スライス選択傾斜磁場、412 スライスリフォーカス傾斜磁場、413 クラッシャー傾斜磁場、414 スライス選択傾斜磁場、415 クラッシャー傾斜磁場、431 リードアウト傾斜磁場、441 エコー信号、450 パルスシーケンス、451 Duration、452 帯域、510 データ取得率決定部、520 シーケンス作成部、530 撮像部、540 流速決定部、610 低周波数領域、620 高周波数領域、701 流速像、702 注目血管、710 血管壁、711 信号の山、712 0交差点   100 MRI system, 101 Subject, 102 Magnet, 103 Gradient magnetic field coil, 104 RF coil, 105 RF probe, 106 Gradient magnetic field power supply, 107 RF transmitter, 108 Signal detector, 109 Signal processor, 110 Controller, 111 Display Unit, 112 operation unit, 113 bed, 210 data acquisition rate determination unit, 220 sequence creation unit, 230 imaging unit, 300 pulse sequence, 301 RF pulse, 311 slice selection gradient magnetic field, 321 phase encoding gradient magnetic field, 322 GMN pulse, 331 Readout gradient magnetic field, 341 echo signal, 350 pulse sequence, 400 pulse sequence, 401 90 ° pulse, 402 180 ° pulse, 411 slice selective gradient magnetic field, 412 slice refocus gradient magnetic field, 413 crusher gradient magnetic field, 414 slice selective gradient magnetic field , 415 crusher gradient field, 431 readout gradient field, 441 echo signal, 450 pulse sequence, 451 Duration, 452 band , 510 Data acquisition rate determination unit, 520 sequence creation unit, 530 imaging unit, 540 flow velocity determination unit, 610 low frequency region, 620 high frequency region, 701 flow velocity image, 702 vessel of interest, 710 blood vessel wall, 711 signal peak, 712 0 intersection

Claims (16)

パルスシーケンスに従ってエコー信号の計測を制御する制御部を備える磁気共鳴イメージング装置であって、
前記制御部は、エコー時間(TE)内に印加する傾斜磁場の印加量に応じて、k空間のデータ取得率を決定するデータ取得率決定部と、
設定された撮像条件および前記データ取得率決定部が決定したデータ取得率に従って、パルスシーケンスを作成するシーケンス作成部と、を備えること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
A magnetic resonance imaging apparatus including a control unit that controls measurement of an echo signal according to a pulse sequence,
The control unit is a data acquisition rate determination unit that determines the data acquisition rate of k-space according to the application amount of the gradient magnetic field applied within the echo time (TE),
A magnetic resonance imaging apparatus, comprising: a sequence creation unit that creates a pulse sequence according to a set imaging condition and a data acquisition rate determined by the data acquisition rate determination unit.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記パルスシーケンスは、前記TE内に印加する傾斜磁場であって、位相エンコード傾斜磁場およびスライスエンコード傾斜磁場の少なくとも一方の印加量に応じて印加量が変化するTE内傾斜磁場を備え、
前記データ取得率決定部は、前記スライスエンコード傾斜磁場、前記位相エンコード傾斜磁場および前記TE内傾斜磁場の合計印加量に応じて、データ取得開始時刻を決定し、前記データ取得率を決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The pulse sequence is a gradient magnetic field to be applied in the TE, and includes a gradient magnetic field in TE whose application amount changes according to the application amount of at least one of a phase encode gradient magnetic field and a slice encode gradient magnetic field,
The data acquisition rate determination unit determines a data acquisition start time according to a total application amount of the slice encode gradient magnetic field, the phase encode gradient magnetic field, and the gradient magnetic field in TE, and determines the data acquisition rate. A magnetic resonance imaging apparatus.
請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記データ取得率決定部は、スライスエンコードおよび位相エンコード毎に、前記スライスエンコード傾斜磁場、前記位相エンコード傾斜磁場および前記TE内傾斜磁場の印加終了時間を計算し、当該計算結果に応じて前記データ取得開始時刻を決定することにより、前記データ取得率を決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2,
The data acquisition rate determination unit calculates an application end time of the slice encode gradient magnetic field, the phase encode gradient magnetic field, and the gradient magnetic field in TE for each slice encode and phase encode, and acquires the data according to the calculation result A magnetic resonance imaging apparatus, wherein the data acquisition rate is determined by determining a start time.
請求項3記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記データ取得率決定部は、前記計算した印加終了時間が、予め定めた前記データ取得開始時間より後の場合、当該印加終了時間を前記データ取得開始時間とすること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3,
The data acquisition rate determination unit, when the calculated application end time is later than the predetermined data acquisition start time, sets the application end time as the data acquisition start time. .
請求項2記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記TE内傾斜磁場は、GMNパルスであること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 2,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the gradient magnetic field in TE is a GMN pulse.
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記データ取得率決定部は、k空間の高周波領域における前記データ取得率を低周波領域の前記データ取得率よりも低くすることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the data acquisition rate determination unit makes the data acquisition rate in a high frequency region of k space lower than the data acquisition rate in a low frequency region.
請求項1記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
撮像対象は、流体であって、
前記パルスシーケンスは、前記流体の流速に応じて印加量が変化するクラッシャー傾斜磁場を備え、
前記制御部は、前記撮像対象の流体の流速を決定する流速決定部をさらに備え、
前記データ取得率決定部は、前記流速に応じて定まる前記クラッシャー傾斜磁場の印加量である基準印加量に応じたデータ取得率を基準データ取得率として算出後、位相エンコード方向およびスライスエンコード方向の少なくとも一方に、所望の画質に応じて前記データ取得率に重みを付し、前記データ取得率を決定すること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The imaging object is a fluid,
The pulse sequence includes a crusher gradient magnetic field whose applied amount changes according to the flow velocity of the fluid,
The control unit further includes a flow rate determination unit that determines a flow rate of the fluid to be imaged,
The data acquisition rate determination unit calculates a data acquisition rate according to a reference application amount that is an application amount of the crusher gradient magnetic field determined according to the flow velocity as a reference data acquisition rate, and then at least in a phase encoding direction and a slice encoding direction On the other hand, a magnetic resonance imaging apparatus, wherein the data acquisition rate is determined by weighting the data acquisition rate according to a desired image quality.
請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記クラッシャー傾斜磁場は、撮像面外からの前記流体を抑制し、
前記基準印加量は、前記流速に応じて定まる前記流体の信号値に基づき、所望の抑制率を実現するよう決定されること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7 ,
The crusher gradient magnetic field suppresses the fluid from outside the imaging surface,
The magnetic resonance imaging apparatus characterized in that the reference application amount is determined based on a signal value of the fluid determined according to the flow velocity so as to realize a desired suppression rate.
請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記基準印加量は、前記流速に応じて定まる前記流体の信号値が、所定の値以下となるよう決定されること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7,
The magnetic resonance imaging apparatus characterized in that the reference application amount is determined such that a signal value of the fluid determined according to the flow velocity is equal to or less than a predetermined value.
請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記基準データ取得率は、予め定めたデータ取得時間をTGrとし、前記クラッシャー傾斜磁場を前記基準印加量だけ印加する場合の印加時間と前記予め定めたデータ取得時間TGrとが重なる時間をTaとすると、TaをTGrで除した値として算出されること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7,
The reference data acquisition rate is defined as TGr as a predetermined data acquisition time, and Ta as an application time when the crusher gradient magnetic field is applied by the reference application amount and the predetermined data acquisition time TGr. The magnetic resonance imaging apparatus is calculated as a value obtained by dividing Ta by TGr.
請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記重みは、予め設定される前記画質を特定する指標を用い、高周波領域にいくほど、前記クラッシャー傾斜磁場の印加量が低減するよう決定されること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7,
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1, wherein the weight is determined so as to reduce an application amount of the crusher gradient magnetic field as the frequency goes to a high frequency region, using a preset index for specifying the image quality.
請求項7記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記重みは、撮像対象の構造を加味して決定されること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the weight is determined in consideration of a structure of an imaging target.
請求項11記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記クラッシャー傾斜磁場の印加量の変化は、撮像対象の構造の厚みに応じた係数で特定されること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 11,
The change in the applied amount of the crusher gradient magnetic field is specified by a coefficient corresponding to the thickness of the structure to be imaged.
請求項7乃至13のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記データ取得率決定部は、k空間の高周波領域における前記データ取得率を低周波領域の前記データ取得率よりも高くすることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 7 to 13,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the data acquisition rate determination unit makes the data acquisition rate in a high frequency region of k space higher than the data acquisition rate in a low frequency region.
請求項1乃至14のいずれか一項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
前記制御部は、前記パルスシーケンスに従った前記エコー信号の計測を、当該パルスシーケンスの繰り返し時間毎に複数回繰り返し、得られた結果を積算するよう制御し、
前記シーケンス作成部は、繰り返し毎に、データ取得領域が変わるよう、リードアウト傾斜磁場を変化させること
を特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to any one of claims 1 to 14 ,
The controller is configured to repeat the measurement of the echo signal according to the pulse sequence a plurality of times for each repetition time of the pulse sequence, and to integrate the obtained results,
The sequence creation unit changes the readout gradient magnetic field so that the data acquisition region changes at every repetition.
磁気共鳴イメージング装置におけるk空間のデータ取得率決定方法であって、
エコー時間(TE)内に印加する傾斜磁場の印加量に応じてデータ取得率を決定するデータ取得率決定ステップを備えること
を特徴とするデータ取得率決定方法。
A method for determining a data acquisition rate of k-space in a magnetic resonance imaging apparatus,
Data acquisition rate determination method characterized by comprising a data acquisition rate determining step of determining a data acquisition rate according to the application amount of the gradient magnetic field to be applied to the echo time in (TE).
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