JP6461464B2 - 磁気共鳴装置およびプログラム - Google Patents
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Description
各エコートレインに含まれる第iエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表すプロファイルに変換する変換手段と、
前記変換手段によりに得られた複数のプロファイルの中から基準プロファイルとして使用されるプロファイルを設定する設定手段と、
前記基準プロファイルと前記複数のプロファイルの各々との相関係数に基づいて、再収集するエコートレインを決定する決定手段と、
を有する磁気共鳴装置である。
各エコートレインに含まれる第iエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表すプロファイルに変換する変換処理と、
前記変換処理によりに得られた複数のプロファイルの中から基準プロファイルとして使用されるプロファイルを設定する設定処理と、
前記基準プロファイルと前記複数のプロファイルの各々との相関係数に基づいて、再収集するエコートレインを決定する決定処理と、
を計算機に実行させるためのプログラムである。
図1は、本発明の第1の形態の磁気共鳴装置の概略図である。
磁気共鳴装置(以下、「MR装置」と呼ぶ。MR:Magnetic Resonance)100は、マグネット2、テーブル3、受信コイル4などを有している。
設定手段82は、基準プロファイルとして使用されるプロファイルを設定する。
算出手段83は、基準プロファイルと各プロファイルとの相関係数を算出する。
決定手段84は、相関係数に基づいて、再収集するエコートレインを決定する。
MR装置100は、上記のように構成されている。
シーケンスSE1を実行することによりエコートレインET1(第1エコーE11〜第nエコーE1n)が収集される。上記のように、第1エコーE11は画像再構成のデータとしては使用されず、第2エコーE12〜第nエコーE1nが画像再構成のデータとして使用される。エコートレインET1の第2エコーE12〜第nエコーE1nは、kz=−10のk空間のデータとして使用される。シーケンスSE1を実行した後、次のシーケンスSE2が実行される。
第1の形態では、スキャンSCは、2つの期間α1およびα2に分けられる。期間α1は、シーケンスSE1〜SE21を実行するための期間である。一方、期間α2は、エコートレインを再収集するためのシーケンスが実行される期間である。以下、第1の形態のスキャンSCを実行するときのフローについて説明する。
ステップST1では、スキャンSCの期間α1におけるシーケンスが実行される(図8参照)。
期間α1では、先ず、シーケンスSE1が実行される。図8に、シーケンスSE1が実行されるときの様子を示す。シーケンスSE1が実行されることにより、エコートレインET1が収集される。エコートレインET1の第2エコーE12〜第nエコーE1nは、kz=−10に配置される。また、変換手段81(図1参照)は、画像再構成に使用されない第1エコーE11をx方向(周波数エンコード方向)に逆フーリエ変換し、これにより、プロファイルF1が得られる。プロファイルF1は、x方向(周波数エンコード方向)の信号値の変化を表している。
シーケンスSE1を実行した後、次のシーケンスSE2が実行される。
基準プロファイルFrefを設定した後、ステップST22に進む。
(1)基準プロファイルFrefとプロファイルF1との相関係数C
(2)基準プロファイルFrefとプロファイルF2との相関係数C
(3)基準プロファイルFrefとプロファイルF21との相関係数C
先ず、決定手段84は、相関係数の度数分布を表す度数分布データを作成する(図14参照)。
決定手段84は、先ず、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を複数の区間(ビン)に分ける。図14では、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を6個の区間、即ち、ビン1〜ビン6に分けたときの様子が示されている。
再収集するエコートレインET1およびET2を決定した後、ステップST3に進む。
先ず、エコートレインET1を再収集するための1回目のシーケンスSE1が実行される(図15参照)。
変換手段81は、1回目のシーケンスSE1により収集された第1エコーE11を逆フーリエ変換し、プロファイルF1を求める。そして、算出手段83は基準プロファイルFrefとプロファイルF1との相関係数Cを計算する。ここでは、C=0.82であるとする。次に、決定手段84は、相関係数0.82がビン2(相関係数0.90〜0.95)に含まれているか否かを判断する。図15を参照すると、相関係数0.82はビン2には含まれていないことが分かる。上記のように、相関係数がビン2に含まれていない場合、第1エコーは体動の影響を大きく受けていると考えられる。したがって、1回目のシーケンスSE1により再収集された第2エコーE12〜第nエコーE1nは、k空間のデータとして採用することができないと判断される。そこで、期間α2では、相関係数がビン2に含まれるまで、エコートレインET1を再収集するためのシーケンスSE1が繰り返し実行される(図16参照)。
シーケンスSE2は、第1エコーE21の相関係数がビン2に含まれるまで繰り返し実行される。シーケンスSE2については、2回目の再収集で第1エコーE21の相関係数がビン2に含まれたとする。したがって、2回目の再収集で得られたエコートレインET2の第2エコーE22〜第nエコーE2nが、k空間のデータとして採用される。
第1の形態では、プロファイルF1が基準プロファイルFrefとして使用されている。しかし、プロファイルF1がノイズの影響を強く受けてしまっている場合、本来は再収集しなければならないエコートレインが、再収集する必要がないと判断されてしまい、ゴーストなどのアーチファクトを十分に低減することができないことがある。したがって、基準プロファイルFrefは、ノイズの影響をあまり受けていないことが望ましい。そこで、第2の形態では、ノイズの影響をあまり受けていないプロファイルを基準プロファイルとして設定する例について説明する。
第2の形態のMR装置200は、第1の形態のMR装置100(図1参照)と比較すると、制御部8が異なっているが、その他の構成は同じである。したがって、第2の形態のMR装置200については、主に、制御部8について説明する。制御部8は、変換手段801〜決定手段805などを有している。
候補選択手段802は、複数のプロファイルの中から、基準プロファイルの候補となる2つ以上のプロファイルを選択する。
算出手段803は、基準プロファイルの候補となるプロファイルと各プロファイルとの相関係数を算出する。
設定手段804は、相関係数に基づいて、基準プロファイルの候補の中から、基準プロファイルとして使用されるプロファイルを設定する。設定手段804は、度数分布データ作成手段804aと、プファイル選択手段804bとを有している。度数分布データ作成手段804aは、基準プロファイルの候補ごとに、相関係数の度数分布を表す度数分布データを作成する。プロファイル選択手段804bは、基準プロファイルの候補の中から、基準プロファイルとして使用されるプロファイルを選択する。
決定手段805は、相関係数に基づいて、再収集するエコートレインを決定する。
ステップST1は、第1の形態と同様に、シーケンスSE1〜シーケンスSE21が実行される。したがって、第1の形態において図8〜図10を参照しながら説明したように、シーケンスSE1〜シーケンスSE21が実行されることにより、エコートレインET1〜ET21が取得される。変換手段801(図18参照)は、第1エコーE11〜E21,1を逆フーリエ変換する。これにより、プロファイルF1〜F21が得られる。シーケンスSE1〜シーケンスSE21を実行した後、ステップST2に進む。
度数分布データ作成手段804aは、先ず、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を複数の区間(ビン)に分ける。図22では、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を6個の区間、即ち、ビン1〜ビン6に分けたときの様子が示されている。
度数分布データ作成手段804aは、先ず、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を複数の区間(ビン)に分ける。図24では、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を6個の区間、即ち、ビン1〜ビン6に分けたときの様子が示されている。
図25には、図22に示す度数分布データD1(基準プロファイルFrefの候補:プロファイルF1)と、図24に示す度数分布データD2(基準プロファイルFrefの候補:プロファイルF2)とが示されている。
再収集するエコートレインを決定した後、ステップST3に進む。
以下に、第3の形態について説明する。尚、第3の形態のMR装置の基本的な構成は、第1の形態のMR装置100と同じである。したがって、必要に応じて図1を参照しながら、第3の形態について説明する。
第3の形態では、スキャンSCは、3つの期間β1〜β3に分けられる。
期間β2は、エコートレインを再収集するためのシーケンスが実行される期間である。
期間β3は、シーケンスSE11〜SE21が実行され、必要に応じてエコートレインを再収集するためのシーケンスが実行される期間である。以下、第3の形態で実行されるスキャンSCについて説明する。
ステップSTで1は、スキャンSCの期間β1におけるシーケンスが実行される(図28参照)。
シーケンスSE1を実行した後、次のシーケンスSE2が実行される。
(1)基準プロファイルFrefとプロファイルF1との相関係数C
(2)基準プロファイルFrefとプロファイルF2との相関係数C
(3)基準プロファイルFrefとプロファイルF10との相関係数C
決定手段84は、先ず、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を複数の区間(ビン)に分ける。図34では、散布図の相関係数の範囲0.7〜1.0を6個の区間、即ち、ビン1〜ビン6に分けたときの様子が示されている。
再収集するエコートレインET1およびET2を決定した後、ステップST3に進む。
先ず、エコートレインET1を再収集するための1回目のシーケンスSE1が実行される(図35参照)。
図36では、1回目および2回目のシーケンスSE1で再収集された第1エコーE11の相関係数はビン2には含まれていないが、3回目のシーケンスSE1で収集された第1エコーE11の相関係数Cがビン2に含まれたとする。したがって、3回目のシーケンスSE1で再収集されたエコートレインET1の第2エコーE12〜第nエコーE1nが、k空間のデータとして採用される。
シーケンスSE2は、第1エコーE21の相関係数がビン2に含まれるまで繰り返し実行される。シーケンスSE2については、2回目の再収集で第1エコーE21の相関係数がビン2に含まれたとする。したがって、2回目の再収集で得られたエコートレインET2の第2エコーE22〜第nエコーE2nが、k空間のデータとして採用される。
期間β3では、先ず、kz=0のデータを収集するためのシーケンスSE11が実行される(図38参照)。
シーケンスSE11が実行されることにより、エコートレインET11が収集される。変換手段81は、シーケンスSE11により収集された第1エコーE11,1を逆フーリエ変換し、プロファイルF11を求める。そして、算出手段83は基準プロファイルFrefとプロファイルF11との相関係数Cを計算する。ここでは、C=0.97であるとする。相関係数0.97はビン2(相関係数0.90〜0.95)に含まれていなので、第1エコーE11,1は体動の影響を大きく受けていると考えられる。したがって、シーケンスSE11により収集された第2エコーE11,2〜第nエコーE11,nは、k空間のデータとして採用することができない。そこで、期間β3では、相関係数がビン2に含まれるまで、エコートレインを再収集するためのシーケンスSE11が実行される(図39参照)。
図39では、1回目および2回目のシーケンスSE11で再収集された第1エコーE11,1の相関係数はビン2には含まれていないが、3回目のシーケンスSE11で収集された第1エコーE111の相関係数Cがビン2に含まれたとする。したがって、3回目のシーケンスSE11で再収集されたエコートレインET11の第2エコーE11,2〜第nエコーE11,nが、kz=0のデータとして採用される。
3 テーブル
3a クレードル
4 受信コイル
5 送信器
6 勾配磁場電源
7 制御部
8 操作部
9 表示部
10 被検体
21 ボア
71 ピーク値検出手段
72、713 決定手段
100、200 MR装置
711 変換手段
712 検出手段
Claims (12)
- 撮影部位から複数のエコートレインを収集するためのスキャンを実行するスキャン手段と、
各エコートレインに含まれる第iエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表すプロファイルに変換する変換手段と、
前記変換手段によりに得られた複数のプロファイルの中から基準プロファイルとして使用されるプロファイルを設定する設定手段と、
前記基準プロファイルと前記複数のプロファイルの各々との相関係数の度数分布を表す度数分布データを作成し、前記度数分布データに基づいて、再収集するエコートレインを決定する決定手段と、
を有する磁気共鳴装置。 - 前記度数分布データは、相関係数の度数が最大となる第1のビンを有しており、
前記決定手段は、
相関係数が前記第1のビンに含まれていない場合、エコートレインを再収集すると決定する、請求項1に記載の磁気共鳴装置。 - 撮影部位から複数のエコートレインを収集するためのスキャンを実行するスキャン手段と、
各エコートレインに含まれる第iエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表すプロファイルに変換する変換手段と、
前記変換手段によりに得られた複数のプロファイルの中から、2つ以上のプロファイルを基準プロファイルの候補として選択する候補選択手段と、
前記候補選択手段により選択された基準プロファイルの各候補に対して、前記基準プロファイルの候補と複数のプロファイルの各々との相関係数の度数分布を表す度数分布データを作成する作成手段と、
前記度数分布データに基づいて、前記候補選択手段により選択された2つ以上の基準プロファイルの候補の中から、1つのプロファイルを、基準プロファイルとして選択するプロファイル選択手段と、
前記基準プロファイルと前記複数のプロファイルの各々との相関係数に基づいて、再収集するエコートレインを決定する決定手段と、
を有する磁気共鳴装置。 - 前記決定手段は、
前記作成手段により作成された複数の度数分布データの中から、再収集するエコートレインを決定するときに使用する第1の度数分布データを特定する、請求項3に記載の磁気共鳴装置。 - 前記第1の度数分布データは、相関係数の度数が最大となる第1のビンを有しており、
前記決定手段は、
相関係数が前記第1のビンに含まれていない場合、エコートレインを再収集すると決定する、請求項4に記載の磁気共鳴装置。 - 前記変換手段は、
再収集されたエコートレインに含まれる前記第iのエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表す第1のプロファイルに変換し、
前記スキャン手段は、
前記基準プロファイルと前記第1のプロファイルとの相関係数が前記第1のビンに含まれていない場合、相関係数が前記第1のビンに含まれるまで、エコートレインを再収集するためのシーケンスを実行する、請求項2又は5に記載の磁気共鳴装置。 - 前記スキャンは、
k空間の第1の領域に配置されるエコーを含むエコートレインを収集するためのシーケンスが複数回実行される第1の期間と、
前記第1の期間で収集された複数のエコートレインの一部のエコートレインを再収集するためのシーケンスが実行される第2の期間と、
k空間の第2の領域に配置されるエコーを含むエコートレインを収集するためのシーケンスが複数回実行される第3の期間と、
を有し、
前記決定手段は、前記第1の期間のシーケンスが実行されたときに、前記度数分布データを作成する、請求項2又は5に記載の磁気共鳴装置。 - 前記変換手段は、
前記第1の期間で収集されたエコートレインに含まれる前記第iのエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表す第1のプロファイルに変換し、
前記スキャン手段は、
前記基準プロファイルと前記第1のプロファイルとの相関係数が前記第1のビンに含まれていない場合、相関係数が前記第1のビンに含まれるまで、エコートレインを再収集するためのシーケンスを実行する、請求項7に記載の磁気共鳴装置。 - 前記変換手段は、
前記第3の期間で収集されたエコートレインに含まれる前記第iのエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表す第2のプロファイルに変換し、
前記スキャン手段は、
前記基準プロファイルと前記第2のプロファイルとの相関係数が前記第1のビンに含まれていない場合、相関係数が前記第1のビンに含まれるまで、エコートレインを再収集するためのシーケンスを実行する、請求項7又は8に記載の磁気共鳴装置。 - 前記第iエコーは第1エコーである、請求項1〜9のうちのいずれか一項に記載の磁気共鳴装置。
- 撮影部位から複数のエコートレインを収集するためのスキャンを実行する磁気共鳴装置に適用されるプログラムであって、
各エコートレインに含まれる第iエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表すプロファイルに変換する変換処理と、
前記変換処理によりに得られた複数のプロファイルの中から基準プロファイルとして使用されるプロファイルを設定する設定処理と、
前記基準プロファイルと前記複数のプロファイルの各々との相関係数の度数分布を表す度数分布データを作成し、前記度数分布データに基づいて、再収集するエコートレインを決定する決定処理と、
を計算機に実行させるためのプログラム。 - 撮影部位から複数のエコートレインを収集するためのスキャンを実行する磁気共鳴装置に適用されるプログラムであって、
各エコートレインに含まれる第iエコーを、前記撮影部位における所定方向の信号値の変化を表すプロファイルに変換する変換処理と、
前記変換処理によりに得られた複数のプロファイルの中から、2つ以上のプロファイルを基準プロファイルの候補として選択する候補選択処理と、
前記候補選択処理により選択された基準プロファイルの各候補に対して、前記基準プロファイルの候補と複数のプロファイルの各々との相関係数の度数分布を表す度数分布データを作成する作成処理と、
前記度数分布データに基づいて、前記候補選択処理により選択された2つ以上の基準プロファイルの候補の中から、1つのプロファイルを、基準プロファイルとして選択するプロファイル選択処理と、
前記基準プロファイルと前記複数のプロファイルの各々との相関係数に基づいて、再収集するエコートレインを決定する決定処理と、
を計算機に実行させるためのプログラム。
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