JP6018401B2 - 拡散強調エコープラナー撮像法において高次渦電流に誘発された歪みを予測補正するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
12 オペレータコンソール
13 入力デバイス
14 コントロールパネル
16 ディスプレイスクリーン
18 リンク
20 コンピュータシステム
20a バックプレーン
22 画像プロセッサモジュール
24 CPUモジュール
26 メモリモジュール
32 システムコントロール
32a バックプレーン
34 高速シリアルリンク
36 CPUモジュール
38 パルス発生器モジュール
40 シリアルリンク
42 勾配増幅器
44 生理的取得コントローラ
46 スキャン室インターフェース回路
48 患者位置決めシステム
50 勾配コイルアセンブリ
52 共鳴アセンブリ
54 分極マグネット
56 全身用RFコイル
58 トランシーバモジュール
60 RF増幅器
62 送信/受信スイッチ
64 前置増幅器
66 メモリモジュール
68 アレイプロセッサ
70 DW−EPIパルスシーケンス
72 90度RFパルス
74 180度RFパルス
76 エコー信号
78 プリフェイジングパルス
80 読み出しパルス
82 プリフェイジングパルス
84 位相エンコーディングパルス
86 スライス選択パルス
86a スライス選択パルス
88 スライス選択パルス
90 台形パルス
92 台形パルス
94 HOEC補正技法
116 HOECデータ処理アルゴリズム
118 HOECデータ処理アルゴリズム
142 アルゴリズム
152 予測補償アルゴリズム
Claims (20)
- RF信号をRFコイルアセンブリに送信してMR画像を取得するために、マグネットのボアの周囲に配置された複数の勾配コイル、RFトランシーバシステム、およびパルスモジュールによって制御されるRFスイッチを有する磁気共鳴撮像法(MRI)システムと、
コンピュータとを有し、
前記コンピュータは、
撮像システムの高次渦電流により発生した磁場誤差を特徴付けるように構成されたキャリブレーションデータをキャリブレーションスキャンから取得すること、
前記磁場誤差の情報を求めるために使用される複数の基底関数における複数の基底係数および複数の時定数を求めるために、前記キャリブレーションデータを処理すること、
前記複数の基底係数、前記複数の時定数、および所与のパルスシーケンスにおける勾配波形に基づいて、前記磁場誤差を補正するための複数の係数を計算すること、
撮像対象からMRデータを取得するためにDW−EPIパルスシーケンスを適用するための処理と、取得されたMRデータに基づいて画像を再構成するための処理とを含む、拡散強調撮像スキャンを実行するための処理を行うこと、
前記磁場誤差を補正するための複数の係数に基づいて、前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、前記高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を適用すること、
が実行されるようにプログラムされる、MRI装置。 - 前記コンピュータは、
wp、uwp、vwp (pは0以上)を含むグループから選択された形式を有する前記基底関数を識別すること、
識別された基底関数に基づいて、実効勾配およびB0オフセットのうちの1つを決定すること、
前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、前記実効勾配および前記B0オフセットのうちの決定された1つに基づいて、前記DW−EPIパルスシーケンスのパルスシーケンス要素を調整すること
が実行されるようにプログラムされている、請求項1記載のMRI装置。 - 前記DW−EPIパルスシーケンスの前記パルスシーケンス要素を調整するように構成されている前記コンピュータが、受信機周波数、読み出し勾配、位相エンコーディング勾配、およびスライス勾配のうちの1つを、スライスごとに調整するように構成される、請求項2記載のMRI装置。
- 前記コンピュータは、
wp、uwp、vwp (pは0以上)を含むグループから選択された形式を有する前記基底関数を識別すること、
識別された基底関数に基づいて、実効勾配およびB0オフセットのうちの1つを決定すること、
前記DW−EPIパルスシーケンスを増幅器入力に提供すること、
前記実効勾配および前記B0オフセットのうちの決定された1つに基づいて、前記増幅器入力を修正すること
が実行されるようにプログラムされる、請求項1記載のMRI装置。 - 前記コンピュータが、前記高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を任意の撮像面に適用するようにプログラムされる、請求項1記載のMRI装置。
- 前記キャリブレーションデータを処理するようにプログラムされている前記コンピュータは、
前記キャリブレーションデータの位相角に3D位相アンラッピングを適用すること、
磁場データセットを求めるために、アンラップされたキャリブレーションデータを変倍すること、
基底係数を求めるために、前記磁場データセットを調和基底に空間的に当てはめること、
単一指数関数モデルおよび多重指数関数モデルのうちの1つを使用して、前記基底係数を時間軸に沿って時間的に当てはめること
が実行されるようにプログラムされる、請求項1記載のMRI装置。 - 前記キャリブレーションデータを処理するようにプログラムされている前記コンピュータは、
コイル位置において磁場オフセットを得るために、前記キャリブレーションデータの位相角で時間微分を取ること、
基底係数を求めるために、前記磁場オフセットの各時間点を調和基底に空間的に当てはめること、
単一指数関数モデルおよび多重指数関数モデルのうちの1つを使用して、前記基底係数を時間軸に沿って時間的に当てはめること
が実行されるようにプログラムされる、請求項1記載のMRI装置。 - 前記コンピュータが、前記再構成された画像がユーザに表示されるようにプログラムされる、請求項1記載のMRI装置。
- 拡散強調エコープラナー撮像法(DW−EPI)において高次渦電流に誘発された歪みを補正するための方法であって、
撮像システムの高次渦電流を特徴付けるように構成されたキャリブレーションデータをキャリブレーションスキャンから取得するステップと、
前記高次渦電流により発生した磁場誤差の情報を求めるために使用される複数の基底関数における複数の基底係数および複数の時定数を求めるために前記キャリブレーションデータを処理するステップと、
前記複数の基底係数に基づいて、および前記複数の時定数に基づいて、前記磁場誤差を補正するための複数の係数を計算するステップと、
撮像対象からMRデータを取得するためにDW−EPIパルスシーケンスを適用するステップと、
前記磁場誤差を補正するための複数の係数に基づいて、前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を適用するステップと、
前記取得されたMRデータに基づいて、画像を再構成するステップと
を含む方法。 - 前記高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を任意の撮像面に適用するステップをさらに含む請求項11記載の方法。
- 前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を適用するステップが、
wp、uwp、vwp (pは0以上)を含むグループから選択された形式を有する前記基底関数を識別するステップと、
識別された基底関数に基づいて、実効勾配およびB0オフセットのうちの1つを決定するステップと、
前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、前記実効勾配および前記B0オフセットのうちの決定された1つに基づいて、前記DW−EPIパルスシーケンスのパルスシーケンス要素を調整するステップと
を含む、請求項11記載の方法。 - 前記DW−EPIパルスシーケンスの前記パルスシーケンス要素を調整するステップが、受信機周波数、読み出し勾配、位相エンコーディング勾配、およびスライス勾配のうちの1つを、スライスごとに調整するステップを含む、請求項13記載の方法。
- コンピュータによって実行されるときに、前記コンピュータに、
撮像システムの高次渦電流により発生した磁場誤差を特徴付けるように構成されたキャリブレーションデータをキャリブレーションスキャンから取得すること、
前記キャリブレーションデータを処理すること、
処理されたキャリブレーションデータに基づいて、前記磁場誤差の情報を求めるために使用される複数の基底関数における複数の基底係数および複数の時定数を求めること、
前記複数の基底係数、前記複数の時定数、およびDW−EPIパルスシーケンスにおける勾配波形に基づいて、前記磁場誤差を補正するための複数の係数を計算すること、
撮像対象からMRデータを取得するために前記DW−EPIパルスシーケンスを適用すること、
前記磁場誤差を補正するための複数の係数に基づいて、前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を適用すること、
取得されたMRデータに基づいて、画像を再構成すること、
を実行させるための一組の命令を含むコンピュータプログラムを記憶している非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 前記コンピュータが、前記高次渦電流により発生した磁場誤差の補正を任意の撮像面に適用するようにプログラムされる、請求項16記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
- 前記コンピュータは、
前記基底関数を識別すること、
識別された基底関数に基づいて、実効勾配およびB0オフセットのうちの1つを決定すること、
前記DW−EPIパルスシーケンスを適用している間に、前記実効勾配および前記B0オフセットのうちの決定された1つに基づいて、前記DW−EPIパルスシーケンスのパルスシーケンス要素を調整すること、
が実行されるようにプログラムされる、請求項16記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。 - 前記DW−EPIパルスシーケンスの前記パルスシーケンス要素を調整するように構成されている前記コンピュータが、受信機周波数、読み出し勾配、位相エンコーディング勾配、およびスライス勾配のうちの1つを、スライスごとに調整するように構成される、請求項18記載の非一時的なコンピュータ可読媒体。
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