JP6588986B2 - 磁気共鳴撮像における金属アーチファクト補正 - Google Patents

磁気共鳴撮像における金属アーチファクト補正 Download PDF

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Description

本発明は、磁気共鳴撮像に関し、具体的には、金属性物体の存在によって引き起こされる磁気共鳴画像内のアーチファクトの補正に関する。
患者の体内画像を生成する手順の一部として、原子の核スピンを整列させるために、磁気共鳴撮像(MRI)スキャナによって静磁場が使用される。この静磁場は、B場と呼ばれる。
しかし、撮像される被験者内の金属性物体の存在は、B場を歪ませる。これは、取得された磁気共鳴画像内にアーチファクトをもたらす場合がある。
Lu他による「SEMAC: Slice Encoding for Metal Artifact Correction in MRI」(Magnetic Resonance in Medicine、第62巻、2009年、66−76頁)(以下、「Lu他」)に、SEMAC画像取得技術が説明されている。SEMAC技術は、被験者内の金属性物体によって引き起こされる断面方向(through-plane)歪みを補正するために、磁気共鳴データの取得中に、追加の位相符号化を使用する。Chiel den Harderの論文「Metal implant artifact reduction in magnetic resonance imaging」(2014年)に、取得されたボリュームの端では、すべてのオフレゾナンス画像が取得されるとは限らないことが言及されている。
本発明は、独立請求項における磁気共鳴撮像システム、方法及びコンピュータプログラムプロダクトを提供する。実施形態は、従属請求項に提供されている。
当業者には理解されるように、本発明の態様は、装置、方法又はコンピュータプログラムプロダクトとして具体化される。したがって、本発明の態様は、完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態(ファームウェア、常駐ソフトウェア、マイクロコード等を含む)、又は、「回路」、「モジュール」若しくは「システム」と本明細書においてすべて一般的に呼ばれるソフトウェア態様及びハードウェア態様を組み合わせた実施形態の形を取ってよい。更に、本発明の態様は、コンピュータ実行可能なコードが具体化されている1つ以上のコンピュータ可読媒体内に具体化されるコンピュータプログラムプロダクトの形を取ってよい。
1つ以上のコンピュータ可読媒体の任意の組み合わせが使用されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ可読信号媒体又はコンピュータ可読記憶媒体であってよい。「コンピュータ可読記憶媒体」は、本明細書において使用される場合、コンピュータデバイスのプロセッサによって実行可能である命令を記憶する任意の有形記憶媒体を包含する。コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータ可読非一時的記憶媒体と呼ばれる場合もある。コンピュータ可読記憶媒体は、有形コンピュータ可読媒体とも呼ばれる場合もある。幾つかの実施形態では、コンピュータ可読記憶媒体は、コンピュータデバイスのプロセッサによってアクセス可能であるデータを記憶可能である。コンピュータ可読記憶媒体の例としては、フロッピー(登録商標)ディスク、磁気ハードディスクドライブ、固体ハードディスク、フラッシュメモリ、USBサムドライブ、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読出し専用メモリ(ROM)、光学ディスク、磁気光学ディスク及びプロセッサのレジスタファイルが挙げられるがこれらに限定されない。光学ディスクの例としては、例えばCD−ROM、CD−RW、CD−R、DVD−ROM、DVD−RW又はDVD−Rディスクであるコンパクトディスク(CD)及びデジタル多用途ディスク(DVD)が挙げられる。コンピュータ可読記憶媒体との用語は更に、ネットワーク又は通信リンクを介して、コンピュータデバイスによってアクセス可能である様々なタイプの記録媒体を指す場合もある。例えばデータは、モデム、インターネット又はローカルエリアネットワークを介して取り出されてもよい。コンピュータ可読媒体上に具体化されるコンピュータ実行可能コードは、無線、有線、光ファイバケーブル、RF等又はこれらの任意の適切な組み合わせを含むがこれらに限定されない任意の適切な媒体を使用して送信されてもよい。
コンピュータ可読信号媒体は、例えばベースバンド内に又は搬送波の一部としてコンピュータ実行可能コードが具体化された伝搬データ信号を含んでよい。このような伝搬信号は、電磁、光学又はそれらの任意の組み合わせを含むがこれらに限定されない様々な形式の何れかの形式を取ってよい。コンピュータ可読信号媒体は、コンピュータ可読記憶媒体ではなく、命令実行システム、装置若しくはデバイスによる使用のための又は当該システム、装置若しくはデバイスと関連してプログラムを通信、伝搬又は運搬可能である任意のコンピュータ可読媒体であってよい。
「コンピュータメモリ」又は「メモリ」は、コンピュータ可読記憶媒体の一例である。コンピュータメモリは、プロセッサに直接アクセス可能な任意のメモリである。「コンピュータ記憶装置」又は「記憶装置」は、コンピュータ可読記憶媒体の更なる例である。コンピュータ記憶装置は、任意の不揮発性コンピュータ可読記憶媒体である。幾つかの実施形態では、コンピュータ記憶装置は、コンピュータメモリであってもよく、又は、その反対も同様である。
「プロセッサ」は、本明細書において使用される場合、プログラム、マシン実行可能命令又はコンピュータ実行可能コードを実行可能である電子コンポーネントを包含する。「プロセッサ」を含むコンピュータデバイスへの参照は、場合により、2つ以上のプロセッサ又は処理コアを含むものと解釈されるべきである。プロセッサは、例えばマルチコアプロセッサである。プロセッサは、単一のコンピュータシステム内の、又は、複数のコンピュータシステム間で分散配置された一群のプロセッサを指す場合もある。コンピュータデバイスとの用語も、場合により、それぞれが1つ以上のプロセッサを含むコンピュータデバイスの一群又はネットワークを指すものと解釈されるべきである。コンピュータ実行可能コードは、同じコンピュータデバイス内であるか又は複数のコンピュータデバイス間で分散配置される複数のプロセッサによって実行されてよい。
コンピュータ実行可能コードは、本発明の一態様をプロセッサに行わせるマシン実行可能命令又はプログラムを含んでよい。本発明の態様の動作を実行するためのコンピュータ実行可能コードは、Java(登録商標)、Smalltalk、C++等といったオブジェクト指向プログラミング言語や、「C」プログラミング言語又は同様のプログラミング言語といった従来の手続き型プログラミング言語を含む1つ以上のプログラミング言語の任意の組み合わせで書かれ、マシン実行可能命令にコンパイルされる。場合によっては、コンピュータ実行可能コードは、高水準言語の形であっても、予めコンパイルされた形であってもよく、また、マシン実行可能命令をオン・ザ・フライで生成するインタプリタと併せて使用される。
コンピュータ実行可能コードを、ユーザのコンピュータ上で専ら実行しても、ユーザのコンピュータ上で部分的に実行しても、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして実行しても、ユーザのコンピュータ上で部分的にかつリモートコンピュータ上で部分的に実行しても、又は、リモートコンピュータ若しくはサーバ上で専ら実行してもよい。後者のシナリオの場合、リモートコンピュータは、ユーザコンピュータに、ローカルエリアネットワーク(LAN)又はワイドエリアネットワーク(WAN)を含む任意のタイプのネットワークを介して接続されるか、又は、当該接続は、(例えばインターネットサービスプロバイダを使用してインターネットを介して)外部コンピュータに対してされてもよい。
本発明の態様は、本発明の実施形態による方法、装置(システム)及びコンピュータプログラムプロダクトのフローチャート、図及び/又はブロック図を参照して説明される。当然ながら、フローチャート、図及び/又はブロック図の各ブロック又はブロックの部分は、適用可能である場合、コンピュータ実行可能コードの形のコンピュータプログラム命令によって実現される。更に当然ながら、相互に排他的ではない場合、様々なフローチャート、図及び/又はブロック図におけるブロックを組み合わせてもよい。これらのコンピュータプログラム命令は、汎用コンピュータ、専用コンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサに提供され、コンピュータ又は他のプログラマブルデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、フローチャート及び/又はブロック図の1つ以上のブロックに定められている機能/作用を実現する手段を作成するようにマシンが生成される。
これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置又は他のデバイスに、コンピュータ可読媒体内に記憶されている命令が、フローチャート及び/又はブロック図の1つ以上のブロックに定められている機能/作用を実現する命令を含む製品を生成するといったように、特定の方法で機能するように指示することができるコンピュータ可読媒体に記憶されてもよい。
コンピュータプログラム命令は、コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置又は他のデバイス上にロードされて、当該コンピュータ、他のプログラマブルデータ処理装置又は他のデバイス上で一連の動作ステップを行わせて、コンピュータ又は他のプログラマブル装置で実行される当該命令が、フローチャート及び/又はブロック図の1つ以上のブロックに定められる機能/作用を実現する処理を提供するようにコンピュータ実施処理が生成されてもよい。
「ユーザインターフェース」は、本明細書において使用される場合、ユーザ又は操作者が、コンピュータ又はコンピュータシステムとやり取りすることを可能にするインターフェースである。「ユーザインターフェース」は、「ヒューマンインターフェースデバイス」と呼ばれる場合がある。ユーザインターフェースは、操作者に情報若しくはデータを提供し、及び/又は、操作者から情報若しくはデータを受信する。ユーザインターフェースは、操作者からの入力が、コンピュータによって受信されることを可能にし、また、当該コンピュータからユーザに出力を提供する。つまり、ユーザインターフェースによって、操作者が、コンピュータを制御又は操作することができ、また、インターフェースによって、コンピュータが、操作者の制御又は操作の作用を示すことができる。ディスプレイ又はグラフィカルユーザインターフェース上でのデータ又は情報の表示は、操作者への情報の提供の一例である。キーボード、マウス、トラックボール、タッチパッド、ポインティングスティック、グラフィクスタブレット、ジョイスティック、ゲームパッド、ウェブカム、ヘッドセット、ペダル、有線グローブ、リモートコントローラ及び加速度計はすべて操作者からの情報又はデータの受信を可能にするユーザインターフェースのコンポーネントの例である。
「ハードウェアインターフェース」は、本明細書において使用される場合、コンピュータシステムのプロセッサが、外部コンピュータデバイス及び/又は装置とインタラクトする及び/又は制御することを可能にするインターフェースを包含する。ハードウェアインターフェースによって、プロセッサが、外部コンピュータデバイス及び/又は装置に制御信号又は命令を送信することができる。ハードウェアインターフェースは更に、プロセッサが、外部コンピュータデバイス及び/又は装置とデータを交換することを可能にする。ハードウェアインターフェースの例としては、汎用シリアルバス、IEEE1394ポート、パラレルポート、IEEE1284ポート、シリアルポート、RS−232ポート、IEEE−488ポート、ブルートゥース(登録商標)接続、ワイヤレスローカルエリアネットワーク接続、TCP/IP接続、イーサネット(登録商標)接続、制御電圧インターフェース、MIDIインターフェース、アナログ入力インターフェース及びデジタル入力インターフェースが挙げられるが、これらに限定されない。
「ディスプレイ」又は「ディスプレイデバイス」は、本明細書において使用される場合、画像又はデータを表示する出力デバイス又はユーザインターフェースを包含する。ディスプレイは、視覚、音声及び/又は触知データを出力する。ディスプレイの例としては、コンピュータモニタ、テレビジョンスクリーン、タッチスクリーン、触知電子ディスプレイ、点字(Braille)スクリーン、陰極線管(CRT)、蓄積管、双安定ディスプレイ、電子ペーパー、ベクトルディスプレイ、フラットパネルディスプレイ、真空蛍光ディスプレイ(VF)、発光ダイオード(LED)ディスプレイ、エレクトロルミネッセンスディスプレイ(ELD)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、液晶ディスプレイ(LCD)、有機発光ダイオードディスプレイ(OLED)、プロジェクタ及び頭部取付け式ディスプレイが挙げられるが、これらに限定されない。
磁気共鳴(MR)データは、本明細書において、磁気共鳴撮像スキャン中に、磁気共鳴装置のアンテナを使用して、原子スピンによって放射された無線周波数信号の記録された測定結果と定義される。磁気共鳴データは、医用画像データの一例である。磁気共鳴撮像(MRI)画像は、本明細書において、磁気共鳴撮像データ内に含まれる解剖学的データの再構成された2又は3次元視覚化と定義される。この視覚化は、コンピュータを使用して行われてよい。
1つの態様では、本発明は、撮像領域から磁気共鳴データを取得する磁気共鳴撮像システムを提供する。磁気共鳴撮像システムは、マシン実行可能命令及びパルスシーケンスデータを含むメモリを含む。パルスシーケンスデータは、本明細書において使用される場合、特定のプロトコルに従って磁気共鳴データを取得するために磁気共鳴撮像システムに必要な制御を記述するデータを包含する。パルスシーケンスデータは、例えばプロセッサ又は他のコントローラが、磁気共鳴データを取得するように磁気共鳴撮像システムを直接制御することを可能にするマシンコマンドの形であってよい。パルスシーケンスデータは、マシン実行可能命令に容易に変換可能なデータを包含してもよい。例えば非常に典型的には、パルスシーケンスは、タイムライン形式でデザインされる。このタイムライン上のエントリが、プログラム又はコンパイラによって、磁気共鳴撮像システムを制御するために直接使用される命令に変換される。
パルスシーケンスデータは、SEMAC磁気共鳴撮像法を記述する。SEMACは、磁気共鳴撮像における金属アーチファクト補正のためのスライス符号化を表す。この技術は、例えばLu他に説明されている。
パルスシーケンスデータは、視野の2次元スライスのスタックの取得を指定する。視野は、撮像領域内にある。パルスシーケンスデータは更に、垂直方向における位相符号化を指定する。垂直方向は、2次元スライスに対して垂直である。パルスシーケンスデータは、最大SEMAC係数を指定する。最大SEMAC係数は、2次元スライスのそれぞれの垂直方向における位相符号化ステップの最大数を指定する。様々な例において、最大SEMAC係数は、磁気共鳴撮像システムの磁場がどれくらい歪んでいるのかに基づいて変えられる。通常、SEMAC磁気共鳴撮像法は、被験者内の金属又は他の物体が、B磁場を歪める場合に使用される。
磁気共鳴撮像システムは更に、磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサを含む。マシン実行可能命令の実行は、プロセッサに、2次元スライスのスタック外のボリュームを符号化する選択された位相符号化又は位相符号化のセットを特定させる。また、同様に、視野外のボリュームを符号化する位相符号化を除外することによって、パルスシーケンスデータを変更することもできる。つまり、位相符号化は、それらが特定されると、除外されてよい。
SEMAC撮像又は磁気共鳴データの取得中、特定のスライスの磁気共鳴データは、幾つかの位相符号化を使用して繰り返し取得される。これらの位相符号化は、2次元平面に垂直であり、基本的に、当該特定のスライスからのオフセットであるスライスからのデータを捕捉するために使用される。
視野の端に近いスライスは、視野外からデータを取得する位相符号化ステップを有する場合がある。このデータは、視野外なので、これらの位相符号化ステップからデータを取得することには関心はない。したがって、視野外からデータが取得されるステップの間、この特定の位相符号化ステップは省略することができる。マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、2次元スライスのスタックの各スライスについて、スライスSEMAC係数を決定させる。スライスSEMAC係数は、関心領域(ROI)内の2次元スライスのスタックの各スライスの位相符号化ステップを数えることによって決定される。つまり、先のステップでは、幾つかの位相符号化が特定又は省略される。要するに、幾つかのスライスでは、特定の位相符号化ステップが行われない。これは、スライスSEMAC係数を減少させる。例えば特定のスライスについて、SEMAC係数が5であり、2つの位相符号化ステップが、視野外のデータを符号化する場合、この2つの位相符号化ステップは行われない。これにより、スライスSEMAC係数は、5から3に減少する。
マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、パルスシーケンスデータを変更させる。複数のパッケージの各パッケージにおけるスライスは、垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられる。2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を有するスライスをまとめることによって、複数のパッケージに分けられる。複数のパッケージの各パッケージは、一連のパルスシーケンス反復として取得される。外側線形プロファイルによる順序付けは同じ位相符号化を有するスライスを1つにまとめることを意味する。
マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するために、パッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、パルスシーケンスデータを変更させる。位相符号化ステップが省略されると、基本的に、特定のパルス反復に当該ステップが除外された穴がある。この場合、特定の位相符号化を単に行わないことは、パルスシーケンス反復に空の穴があるので、取得時間を削減しない。すべてのスライスに対して同等の信号重み付けを有するためには、すべてのスライスによって同じ磁化定常状態が達成される必要があるため、パルスシーケンス反復を短くすることはうまくいかない。
時間を削減するためには、選択された位相符号化を有する取得は、パッケージの終わりにおける位相符号化又はパッケージ内の選択されたパルス反復と取り換えられる。特定のパルスシーケンス反復が、プロファイル順序を再順序付けすることによって完全に埋められるのであれば、そのパルス反復全体を省略することができる。これは、磁気共鳴データを取得するためにSEMAC法を適用する際の時間節約をもたらす。マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、パルスシーケンスデータを用いて磁気共鳴撮像システムを制御することによって、磁気共鳴データを取得させる。
別の実施形態では、パッケージのプロファイル順序は、選択された位相符号化を選択されたパルスシーケンス反復と取り換えることによって選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するように順序付けられる。上記パッケージは、複数のパッケージのうちの1つである。選択されたパルスシーケンス反復は、パッケージの一連のパルスシーケンス反復のうちの1つ以上のパルスシーケンス反復である。本明細書において説明される例では、選択される位相符号化は、パッケージの終わりに取り換えられる。しかし、選択された位相符号化は、パッケージのパルス反復の終わりに必ずしも取り換えられる必要はない。パルス反復全体が、選択された位相符号化で埋まる限り、当該パルス反復全体は、パッケージから除外され、これにより、取得時間が短縮される。
幾つかの例では、選択されたパルスシーケンス反復は、終わりのパルスシーケンス反復である。パルスシーケンス反復の終わりの後、当該パッケージの実行中は、磁気共鳴データの更なる取得はない。
別の実施形態では、選択された位相符号化は、選択されたパルスシーケンスが選択された位相符号化の少なくとも一部で埋められている場合は、選択されたパルスシーケンス反復を省略することによって、パッケージを切り縮めることによって除外される。
別の実施形態では、2次元スライスのスタックの各スライスは、スライス幅を有する。垂直方向における各位相符号化は、スライス幅に等しいオフセットに対応する。これは、補正スライスを作成するように、位相符号化されている様々なスライスからのデータが1つにまとめられることを可能にするので有益である。
別の実施形態では、一連のパルスシーケンス反復の各パルスシーケンス反復は、パッケージの各スライスからの磁気共鳴データの1つの測定結果を含む。
別の実施形態では、パルスシーケンスデータは、視野角傾斜スピンエコーシーケンスを使用する視野の2次元スライスのスタックの取得を指定する。
別の実施形態では、命令の実行は更に、プロセッサに、SEMAC磁気共鳴撮像法に従って、磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させる。
別の態様では、本発明は、パルスシーケンスデータを用いて磁気共鳴撮像システムを制御することによって、撮像領域から磁気共鳴データを取得する磁気共鳴撮像システムを動作させる方法を提供する。パルスシーケンスデータは、SEMAC磁気共鳴撮像法を記述する。パルスシーケンスデータは、視野の2次元スライスのスタックの取得を指定する。パルスシーケンスデータは更に、垂直方向における位相符号化を指定する。垂直方向は、2次元スライスに対して垂直である。パルスシーケンスデータは、最大SEMAC係数を指定する。最大SEMAC係数は、2次元スライスのそれぞれの垂直方向における位相符号化ステップの最大数を指定する。上記方法は、視野外のボリュームを符号化する位相符号化を選択することによってパルスシーケンスデータを変更するステップを含む。上記方法は更に、2次元スライスのスタックの各2次元スライスについて、スライスSEMAC係数を決定するステップを含む。スライスSEMAC係数は、2次元スライスのスタックの各2次元スライスの残りの位相符号化ステップを数えることによって決定される。
上記方法は更に、2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、パルスシーケンスデータを変更するステップを含む。複数のパッケージのそれぞれにおけるスライスは、垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられる。2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を少なくとも有するスライスをまとめることによって、複数のパッケージに分けられる。複数のパッケージのそれぞれは、一連のパルスシーケンス反復として取得される。複数のパッケージに分けられたスタックが追加の基準を有するようにパルスシーケンスが分けられる。
例えばスライスは、追加的に交互配置されても、間により多くのスライスを有してもよい。例えば2つのスライスが同じパッケージにおいて互いに隣り合わせで取得される場合、1つのスライスにおける符号化が、もう1つのスライスにおける符号化に影響を及ぼす場合がある。非常に頻繁に、複数のパッケージのスライスを選択する際、互いに隣接するスライスが、異なるパッケージに置かれてもよい。或いは、このために、パッケージ内の特定のパルス反復におけるスライスの順序は、スライスが互いにやり取りする作用を低減するために変えられてもよい。隣接スライスである場合、スライスは、特定のスライスが緩和する時間を有するようにパルスシーケンス反復において配置されてもよい。
上記方法は更に、選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するために、パッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、パルスシーケンスデータを変更するステップを含む。当該パッケージは、複数のパッケージから選択される。上記方法は更に、パルスシーケンスデータを用いて磁気共鳴撮像システムを制御することによって、磁気共鳴データを取得するステップを含む。
スライスに対して直交して(SEMAC)位相符号化された追加のプロファイルを有する2次元スライスのスタックは、幾つかのパッケージに分けられる。各パッケージにおいて、SEMAC係数は(好適には狭い)所定範囲内にある。プロファイルの最初の取得順序は、各SEMAC位相符号化ステップにおいて、問題のパッケージのそれらのSEMAC係数を有するすべてのスライスのプロファイルが取得され、次に、SEMAC位相符号化が線形に増加されるような順序である。したがって、SEMAC位相符号化順序付けを有するスライス及びプロファイルのネストされた反復において、外側ループは、線形SEMACプロファイル(位相符号化)順序付けである。これは、外側線形プロファイルによるパッケージ内のスライスの順序付けとして示される。
最大SEMAC値未満のSEMAC係数を有するパッケージでは、SEMACプロファイル順序付けが再アレンジされ、余分な位相符号化ステップが、違うスライスの次に必要な位相符号化プロファイルによって置き換えられる。これにより、すべての余分なSEMACプロファイルが、パッケージの終わりに動かされる。この結果、パッケージの取得において、パッケージは、余分なプロファイルのところで切り縮められることが可能である。つまり、パッケージ内のプロファイルの再順序付けは、当該パッケージでの必要なプロファイルの連続的な連なり(continuous succession)を形成する。
別の実施形態では、パッケージのプロファイル順序は、選択された位相符号化を選択されたパルスシーケンス反復に取り換えることによって、選択された位相符号化の少なくとも幾つかが除外されるように、再順序付けされる。当該パッケージは、複数のパッケージのうちの1つである。選択されたパルスシーケンス反復は、当該パッケージの一連のパルスシーケンス反復のうちの1つ以上のパルスシーケンス反復である。
別の実施形態では、選択された位相符号化は、選択されたパルスシーケンス反復が、選択された位相符号化の少なくとも一部で埋まっている場合に、選択されたパルスシーケンス反復を省略することによって、パッケージを切り縮めることによって除外される。
別の実施形態では、2次元スライスのスタックの各スライスは、スライス幅を有する。垂直方向における各位相符号化は、スライス幅に等しいオフセットに対応する。
別の実施形態では、一連のパルスシーケンス反復の各反復は、パッケージの各スライスからの磁気共鳴データの1つの測定結果を含む。
別の実施形態では、上記方法は更に、SEMAC磁気共鳴撮像法に従って磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成するステップを含む。
別の態様では、本発明は、磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサによる実行のためのマシン実行可能命令を含むコンピュータプログラムプロダクトを提供する。磁気共鳴撮像システムは、撮像領域から磁気共鳴データを取得するように構成される。磁気共鳴撮像システムは、パルスシーケンスデータを含むメモリを含む。パルスシーケンスデータは、SEMAC磁気共鳴撮像法を記述する。パルスシーケンスデータは、視野の2次元スライスのスタックの取得を指定する。パルスシーケンスデータは更に、垂直方向における位相符号化を指定する。垂直方向は、2次元スライスに対して垂直である。パルスシーケンスデータは、最大SEMAC係数を指定する。最大SEMAC係数は、2次元スライスのそれぞれの垂直方向における位相符号化ステップの最大数を指定する。
マシン実行可能命令の実行は、プロセッサに、パルスシーケンスデータにおいて、視野外のボリュームを符号化する選択された位相符号化を特定させる。マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、2次元スライスのスタックの各スライスについて、スライスSEMAC係数を決定させる。スライスSEMAC係数は、関心領域内の2次元スライスのスタックの各スライスの位相符号化ステップを数えることによって決定される。マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、パルスシーケンスデータを変更させる。複数のパッケージの各パッケージにおけるスライスは、垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられる。
2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を有するスライスをまとめることによって、複数のパッケージに分けられる。複数のパッケージの各パッケージは、一連のパルスシーケンス反復として取得される。マシン実行可能命令の実行は更に、プロセッサに、選択された位相符号化を除外するために、パッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、パルスシーケンスデータを変更させる。当該パッケージは、複数のパッケージから選択される。マシン実行可能命令の実行は更に、磁気共鳴撮像システムに、パルスシーケンスデータを用いて当該磁気共鳴撮像システムを制御することによって、磁気共鳴データを取得させる。
なお、本発明の上記実施形態の1つ以上は、組み合わせられた実施形態が相互に排他的ではない限り組み合わせられてよい。
以下において、本発明の好適な実施形態が、ほんの一例として、図面を参照して説明される。
図1は、磁気共鳴撮像システムの一例を示す。 図2は、図1の磁気共鳴撮像システムを動作させる方法を説明するフローチャートを示す。 図3は、磁気共鳴撮像のSEMAC方法を示す。 図4は、磁気共鳴撮像の改良SEMAC方法を示す。 図5は、磁気共鳴撮像の改良SEMAC方法を更に示す。 図6は、磁気共鳴撮像の改良SEMAC方法を更に示す。 図7は、磁気共鳴撮像の改良SEMAC方法を更に示す。
これらの図面内の同様の参照符号を有する要素は、同等の要素であるか、又は、同じ機能を行う。先に説明された要素は、機能が同等であるならば、後の図面において必ずしも説明されない。
図1は、磁石104を有する磁気共鳴撮像システム100の一例を示す。磁石104は、中にボア106を有する円筒型の超電導磁石104である。異なるタイプの磁石の使用も可能である。例えばスプリット円筒磁石といわゆるオープン磁石との両方を使用することも可能である。スプリット円筒磁石は、クライオスタットが二分されて、磁石のアイソプレーン(iso-plane)へのアクセスが可能にされている点を除いて標準的な円筒磁石と同様であり、このような磁石は、例えば荷電粒子線療法と併せて使用される。オープン磁石は、被検者を受容するのに十分大きい空間を間に有して上下にある2つの磁石部を有する。これらの2つの磁石部の配置は、ヘルムホルツ(Helmholtz)コイルのそれに似ている。被検者の閉塞性がより少ないため、オープン磁石は人気がある。円筒磁石のクライオスタット内に、超電導コイルの集合がある。円筒磁石104のボア106内に、磁気共鳴撮像を行うのに磁場が十分強くかつ均一である撮像領域108がある。
磁石のボア106内には更に、磁石104の撮像領域108内の磁気スピンを空間的に符号化するために磁気共鳴データを取得するために用いられる傾斜磁場コイル110のセットがある。傾斜磁場コイル110は、傾斜磁場コイル電源112に接続される。傾斜磁場コイル110は、表現的であることを意図している。通常は、傾斜磁場コイル110は、3つの直交する空間方向における空間的符号化のための3つの異なるコイルセットを含む。傾斜磁場電源は、傾斜磁場コイルに電流を供給する。傾斜磁場コイル110に供給される電流は、時間の関数として制御され、傾斜又はパルス化される。
撮像領域108の隣には、撮像領域108内の磁気スピンの配向を操作し、また、撮像領域108内のスピンからの無線送信を受信する無線周波数コイル114がある。無線周波数アンテナは、複数のコイル要素を含む。無線周波数アンテナは、チャネル又はアンテナと呼ばれてもよい。無線周波数コイル114は、無線周波数トランシーバ116に接続される。無線周波数コイル114及び無線周波数トランシーバ116は、別個の送信コイル及び受信コイル並びに別個の送信器及び受信器によって置換されてもよい。なお、無線周波数コイル114及び無線周波数トランシーバ116は象徴的である。無線周波数コイル114は、専用送信アンテナ及び専用受信アンテナを表すことも意図する。同様に、トランシーバ116も、別個の送信器及び受信器を表してもよい。無線周波数コイル114は、複数の受信/送信要素を有してもよく、また、無線周波数トランシーバ116は、複数の送信/受信チャネルを有してもよい。
被験者118内に金属性物体124がある。金属性物体124の周りにかつ撮像領域108内に、関心領域126が配置されている。視野126は、スライスのスタック128に分けられる。矢印130は、スライスのスタック128の平面に垂直な方向を示す。位相符号化勾配が、方向130において適用される。
被験者支持体120が、被験者支持体及び被験者118を撮像領域108内で移動可能であるオプションのアクチュエータ122に取り付けられる。このようにすると、被験者118の大部分又は被験者118全体を撮像することができる。トランシーバ116、傾斜磁場電源112及びアクチュエータ122は、すべて、コンピュータシステム132のハードウェアインターフェース134に接続されていることが見て取れる。コンピュータは、コンピュータ記憶装置140と、オプションのユーザインターフェース138と、コンピュータメモリ142とを含む。コンピュータメモリ142及びコンピュータ記憶装置140の内容は置換されても、重複していてもよい。
コンピュータ記憶装置140は、パルスシーケンスデータ150を含むものとして示される。パルスシーケンスデータ150は、プロセッサ136が、SEMAC磁気共鳴撮像法に従って磁気共鳴データを取得することを可能にする命令を含む。コンピュータ記憶装置140は更に、最大SEMAC係数152を含むものとして示される。これは、例えば予め決定されるか、又は、ユーザインターフェース138から受信されてもよい。コンピュータ記憶装置140は更に、スライスのスタック128のそれぞれについてのスライスSEMAC係数154を示す。コンピュータ記憶装置140は更に、磁気共鳴撮像システム100を制御するパルスシーケンスデータ150で取得された磁気共鳴データ156を示す。コンピュータ記憶装置140は更に、磁気共鳴データ156から再構成された磁気共鳴画像158を示す。
コンピュータメモリ142は、制御モジュール160を含むものとして示される。制御モジュール160は、プロセッサ136が磁気共鳴撮像システム100の動作及び機能を制御して、磁気共鳴データを取得することを可能にするコンピュータ実行可能命令を含む。コンピュータメモリ142は更に、パルスシーケンス変更モジュール162を含むものとして示される。パルスシーケンス変更モジュール162は、プロセッサ136がパルスシーケンスデータを変更するステップを行うことを可能にする。コンピュータメモリ142は更に、プロセッサに磁気共鳴データ156から磁気共鳴画像158を再構成させる命令を含む画像再構成モジュール164を含むものとして示される。
図2は、図1の磁気共鳴撮像システム100を動作させる方法を説明するフローチャートを示す。まず、ステップ200において、視野外のボリュームを符号化する選択された位相符号化が、パルスシーケンスデータにおいて特定される。次に、ステップ202において、2次元スライスのスタック128の各スライスについて、スライスSEMAC係数が決定される。スライスSEMAC係数は、関心領域内のボリュームを符号化する位相符号化の数を数えることによって決定される。最初は、各スライスは、最大SEMAC係数に等しいスライスSEMAC係数を有する。ステップ200後、スライスSEMAC係数は、特定のスライスについて特定される選択された位相符号化の数だけ減少される。ステップ204において、2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、パルスシーケンスデータが変更される。複数のパッケージのそれぞれにおけるスライスは、垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられる。2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を有するスライスをまとめることによって、複数のパッケージに分けられる。例えば2つ又は3つである複数のパッケージの場合、スライスは、大きいスライスSEMAC係数を有するグループと、小さいスライスSEMAC係数を有するグループとに分けられる。
複数のパッケージのそれぞれは、一連のパルスシーケンス反復として取得される。次に、ステップ206において、選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するために、パッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、パルスシーケンスデータが更に変更される。パッケージは、複数のパッケージから選択される。最後に、ステップ208において、パルスシーケンスデータ150を用いて磁気共鳴撮像システム100を制御することによって、磁気共鳴データが取得される。取得は、他のステップによってパルスシーケンスデータが変更された後に、当該パルスシーケンスデータを用いて行われる。
SEMACでは、同じ数の追加の垂直又は「z−符号化」が各スライスについて取得される。SEMACでは、典型的に、「z」方向における位相符号化が行われる。しかし、位相符号化勾配は、MRIシステムの典型的なx、y及びz勾配の成分から構成可能である。z−符号化への参照は、関心領域(ROI)のスライスに対して選択される任意の方向に対しても適用可能であると理解されるものとする。なお、z−符号化、即ち、「z」方向における符号化への参照は、スライスのスタックに垂直である符号化を指す。
最後の組み合わせ処理において、最外側のz−符号化は、組み合わせるべき対応するスライスがないため、使用することができない。結果として、役に立たないデータが要求され、スキャン時間を増加する。考え方としては、最終組み合わせに必要であるz−符号化のみが取得されるように、スライス毎のSEMAC係数を適応させる。これを可能とするためには、同じSEMAC係数を有するスライスが、クロストークを回避するために、最適化された取得順序で取得パッケージ内にまとめられる必要がある。
図3は、通常のSEMAC方法を示す。300と符号が付されるブロックは、それぞれ、1つのスライスを表す。1つのスライスに300と符号が付されている。中央にあるブロック302は、スライスの物理的な位置を表す。304と符号が付されているブロックは、スライス302からのオフセットであり、垂直方向において位相符号化されている領域である。図3の右側にあるブロックは、集合視野306を示す。集合視野306は、スライス302の位置からのデータと、更に、同じ空間的位置にあるすべての他のオフセットの位相符号化領域304とを含む。組み合わされたデータセット310は、集合視野306と、視野306の外側の余分なデータ308とを含むことが見て取れる。
SEMACは、マルチスライスベースの取得スキームであり、スライス歪みを補正するために、追加の断面方向(through-plane)位相符号化を適用する。結果として得られるオーバーラップするボリュームが、次に、再構成中に、複数の選択されたスライスからの情報を含む歪み補正された画像にまとめられる。
金属アーチファクト補正のためのスライス符号化、即ち、SEMAC(「金属アーチファクト補正のためのスライス符号化」)は、金属の存在による磁化率アーチファクトを減少する既知の取得技術である。SEMACは、マルチスライスTSE取得に基づいており、スキャンの継続時間の増加を犠牲にしてスライス歪みを補正するために、追加の断面方向(through-plane)位相符号化を適用する。結果として得られるオーバーラップするボリュームが、次に、複数の選択されたスライスからの情報を含む歪み補正された画像にまとめられる。
標準的なSEMAC取得では、同じSEMAC係数(追加のz−符号化の数)が各スライスに適用される。しかし、最外側のスライスについては、幾つかのz−符号化は、組み合わせるべき対応するスライスがないため、最終組み合わせに使用することができない。
図4乃至図7は、余分なデータ308が取得されないように、SEMAC磁気共鳴データの取得を構成する方法を説明する。これは、磁気共鳴データを取得する時間量を減少させる。
図4は、8つのスライスがあるSEMAC取得を示す。これらのスライスは、300と符号が付される。この取得における最大SEMAC係数は、7である。これらの様々なスライス300の位相符号化は、3、2、1、0、−1、−2及び−3と符号が付されている。0と符号が付されている位相符号化は、実際のスライスの物理的な位置に対応する。図4には、影付きのブロックがある。402と符号が付されたブロックは、スライスの物理的な位置に対応し、また、各スライス300において0と符号が付されている。404と符号が付されたブロックは、関心領域内のデータを含む。408と符号が付されたブロックは、関心視野外のブロックである。406と符号が付された一列のブロックは、スライス1〜7から組み合わされて、第4のスライスにおけるデータを再構成するデータを示す。
図4は、スライス毎の取得されたz−符号化(SEMAC係数)を示すSEMAC取得のスキームを示す。励起された各スライスの信号(402)は、追加のオフレゾナンス信号(406)と組み合わされる。408によって示されるz−符号化は、組み合わせるべき対応する励起スライスがないため、最終組み合わせに使用されない。
次の特徴の1つ以上を使用して、改良SEMAC方法の例を構築することができる。
1)スキャン時間を最適化するために、最終組み合わせに必要であるz−符号化又は垂直符号化の少なくとも幾つかが取得されない。
2)同じパルス繰り返し時間(TR)を維持するために、省略されたz−符号化がTRに影響を及ぼさない取得の終わりにおいて当該省略されたz−符号化を用いて、必要であるSEMAC係数が低いすべての位置が1つのパッケージにおいて取得されるように、位置の順序又はz順序が最適化される。
改良SEMACプロトコルの実施は、次のステップの1つ以上を含む。
1)位置(スライス)毎のSEMAC係数を決定する。
2)必要なパッケージ数に基づいて、パッケージ毎の最大SEMAC係数を決定する。
3)同じSEMAC係数を有する位置が、同じパッケージ内に、当該パッケージ内で容認可能な類似の基準が依然として満たされるように置かれるように位置を再順序付けする。
4)zプロファイル(垂直方向におけるプロファイル)順序を変更する。
5)取得した3Dボリュームのみを再構成するために、再構成中に、位置に依存する最大数及び最小数の符号化を使用する。
ステップ1:位置(スライス)毎のSEMAC係数を決定する
図4の例を使用して、位置毎のSEMAC係数を次の通りに特定することができる。
Figure 0006588986
ステップ2:パッケージ毎の最大SEMAC係数を決定する
同じTRを維持したい場合、1つのパッケージ(Pck)に必要なスキャン時間は、最大数のz−符号化(SEMAC係数)を有する位置に常に依存するので、このステップは、合理的である。2パッケージ取得を想定すると、パッケージ毎のSEMAC係数は、次の通りである。
Figure 0006588986
図5は、線形プロファイル順序付け500を使用したパルスシーケンスデータの構成を示す。スライスは、第1のパッケージ(Pck1)502と第2のパッケージ(Pck2)504とに分けられている。スライスは、各パルスシーケンス反復506の間に、互いから最大距離で離れているように、分けられている。これらの図面では、SEMAC係数は、7である。関心視野外の位相符号化の数を選択することができる(408)。これらは点線で示されている。各パッケージ502及び504の水平列における位相符号化は、1回のパルス反復506において一緒に取得される。位相符号化の分布を調べると、選択された位相符号化は、2つのパッケージ502、504全体にかなり均一に広がっていることが見て取れる。これらの特定の位相符号化は省略することができるが、これらを単純に省略することは、取得時間を削減できるわけではない。これをするためには、各スライスにつき、スライスSEMAC係数が決定される。例えば第1のスライスは、4のスライスSEMAC係数を有する。第5のスライスは、7のスライスSEMAC係数を有する。第3のスライスは、6のスライスSEMAC係数を有する。第7のスライスは、5のスライスSEMAC係数を有する。
ステップ3:位置を再順序付けする
図5は、2つのパッケージ及び線形の外側z−プロファイル順序付けを前提として、様々な位置及びz−プロファイルが取得される順序を示す。この場合、奇数及び偶数のスライスが2つのパッケージに分けられ、省略されたz−プロファイルが、取得期間に亘って点在する。結果として、同じTRを維持したい場合は、スキャン時間を減少させることはできない。これが、同じSEMAC係数を有する位置は同じパッケージ内で組み合わされなければならない理由である。図6は、再順序付け後の同じ例を示す。最大SEMAC係数を有するスタックの中心位置が第1のパッケージ内に置かれる一方で、低いSEMAC係数を有する位置は、第2のパッケージ内に置かれる。第2のステップにおいて、各位置の許容可能な類似基準を満たすために、パッケージ内の位置の順序が最適化される。
図6は、選択されたスライスが再順序付けされ、異なるパッケージ502、504に分けられる方法を示す。図6では、第5、第3、第6及び第4のスライスが、今度は、第1のパッケージ502に割り当てられ、第2、第8、第1及び第7のスライスが、第2のパッケージ504に割り当てられている。図5では、z−位相符号化3を有する第3のスライスと、z位相符号化−3を有する第6のスライスは、取得されないものとして示されている。しかし、図6では、これらの2つの位相符号化ステップは、ブロック502について磁気共鳴データの完全なブロックが取得されるように必要である。第2のパッケージ504におけるスライスは、5を上回るSEMAC係数を有していないことが見て取れる。しかし、図6の第2のパッケージに示されるような取得を使用すると、時間は節約できない。データが取得される、されないに関わらず、各パルス反復が依然として行われる必要がある。
図7は、再順序付けされた位相符号化の一例を示す。位相符号化ステップは、700と符号が付されている最後の2つのパルス反復506がスライスの再構成に必要ではないデータ408で完全に満たされるように、順番を入れ替えることが可能である。これらの最後の2つの反復506は、700と符号が付される。これらの最後の2つの反復は省略されてもよい。これらの最後の2つの反復を省略することによって、図7に示されるプロファイル順序702の磁気共鳴データを取得するために必要な時間は、図5に示されるプロファイル順序500よりも少ない。図6では、位相符号化の位置は、位置毎のSEMAC係数に従って再順序付けされる。第1のパッケージにおける位置は、7のSEMAC係数を有し、第2のパッケージにおける位置は、5のSEMAC係数を有する。
4:zプロファイル順序を変更する
図6における取得順序は、省略されたzプロファイルが、第2のパッケージの取得全体に亘る様々な時点において取得されるので、スキャン時間を節約するためにはまだ十分ではない。この理由から、第2のパッケージにおける様々な位置のzプロファイル順序は、省略されたzプロファイルが、図7に示されるように、取得の終わりにおいて取得されるように適応される。結果として、14個のTRのうちの2つは、取得される必要がなくなり、これは、約14%のスキャン時間の減少に相当する。
上記されたように、z−プロファイルの順序は、省略されたz−プロファイルを取得の終わりに移すために、第2のパッケージでは(ダッシュ記号の後ろのzプロファイル番号によって示されるように)適応されている。
ステップ5:再構成のための位置に依存する符号化の数
標準的なマルチチャンク再構成では、符号化の最小数及び最大数は、すべての位置について同じである。本発明では、zにおける符号化の数は、位置毎に変化し、これは、再構成において考慮されなければならない。したがって、別箇のz−プロファイルを再構成するためには、次の変更された符号化の数を使用する必要がある。
Figure 0006588986
本発明は、図面及び上記説明において詳細に例示及び説明されたが、このような例示及び説明は、例示的であって、限定と考えられるべきではない。本発明は、開示された実施形態に限定されない。
開示された実施形態の他の変形態様は、図面、開示内容及び添付の請求項の検討から、請求項に係る発明を実施する当業者によって理解され、実施される。請求項において、「含む」との用語は、他の要素又はステップを排除するものではなく、また、「a」又は「an」との不定冠詞も、複数形を排除するものではない。単一のプロセッサ又は他のユニットが、請求項に記載される幾つかのアイテムの機能を果たしてもよい。特定の手段が相互に異なる従属請求項に記載されることだけで、これらの手段の組み合わせを有利に使用することができないことを示すものではない。コンピュータプログラムは、他のハードウェアと共に又はその一部として供給される光学記憶媒体又は固体媒体といった適切な媒体上に記憶及び/又は分散されてもよいが、インターネット又は他の有線若しくは無線通信システムを介するといった他の形式で分配されてもよい。請求項における任意の参照符号は、範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
100 磁気共鳴システム
104 磁石
106 磁石のボア
108 測定領域又は撮像領域
110 傾斜磁場コイル
112 傾斜磁場コイル電源
114 無線周波数コイル
116 トランシーバ
118 被験者
120 被験者支持体
122 アクチュエータ
124 金属性物体
126 関心領域
128 スライスのスタック
130 垂直方向
132 コンピュータシステム
134 ハードウェアインターフェース
136 プロセッサ
138 ユーザインターフェース
140 コンピュータ記憶装置
142 コンピュータメモリ
150 パルスシーケンスデータ
152 最大SEMAC係数
154 スライスSEMAC係数
156 磁気共鳴データ
158 磁気共鳴画像
160 制御モジュール
162 パルスシーケンス変更モジュール
164 画像再構成モジュール
200 視野外のボリュームを符号化する位相符号化を特定することによって、パルスシーケンスデータにおいて、選択された位相符号化を特定する
202 2次元スライスのスタックの各スライスについて、スライスSEMAC係数を決定する
204 2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによってパルスシーケンスデータを変更する
206 選択された位相符号化の少なくとも一部を除外するために、パッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによってパルスシーケンスデータを変更する
208 パルスシーケンスデータを用いて磁気共鳴撮像システムを制御することによって磁気共鳴データを取得する
300 スライス
302 スライスの位置
304 オフセット位相符号化された領域
306 集合視野
308 余分なデータ
310 組み合わされたデータ
400 SEMAC係数
402 実際のスライス
404 スライスに組み合わされるデータ
406 スライス4を形成するように組み合わされるデータ
408 使用されないデータ
500 線形プロファイル順序付け
502 第1のパッケージ
504 第2のパッケージ
700 削除されたパルス反復
702 プロファイルの順序

Claims (14)

  1. 撮像領域から磁気共鳴データを取得する磁気共鳴撮像システムであって、
    マシン実行可能命令及びパルスシーケンスデータを含むメモリと、
    前記磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサと、
    を含み、
    前記パルスシーケンスデータは、SEMAC磁気共鳴撮像法を記述し、
    前記パルスシーケンスデータは、視野の2次元スライスのスタックの取得を指定し、
    前記パルスシーケンスデータは、垂直方向における位相符号化を更に指定し、
    前記垂直方向は、前記2次元スライスに対して垂直であり、
    前記パルスシーケンスデータは、最大SEMAC係数を指定し、
    前記最大SEMAC係数は、前記2次元スライスのそれぞれの前記垂直方向における位相符号化ステップの最大数を指定し、
    前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、
    前記パルスシーケンスデータにおいて、前記視野外のボリュームに対して符号化する選択された位相符号化を特定させ、
    前記2次元スライスのスタックの各2次元スライスについて、スライスSEMAC係数を決定させ、
    前記2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、前記パルスシーケンスデータを変更させ、
    前記選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するために、前記複数のパッケージから選択されるパッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、プロファイルの連続的な連なりを形成するように前記パルスシーケンスデータを変更させ
    前記パルスシーケンスデータを用いて前記磁気共鳴撮像システムを制御することによって、前記磁気共鳴データを取得させ、
    前記スライスSEMAC係数は、前記2次元スライスのスタックの各スライスにおける選択された位相符号化の数を決定し、前記数を前記最大SEMAC係数から引くことによって計算され、
    前記複数のパッケージの各パッケージにおけるスライスは、同じ位相符号化を有するスライスを1つにまとめるように前記垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられ
    前記2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を有するスライスをまとめることによって、前記複数のパッケージに分けられ、
    前記複数のパッケージの各パッケージは、一連のパルスシーケンス反復として取得される、磁気共鳴撮像システム。
  2. 前記パッケージの前記プロファイル順序は、前記選択された位相符号化の前記少なくとも幾つかを選択されたパルスシーケンス反復と取り換えることによって、前記選択された位相符号化の前記少なくとも幾つかを除外するように再順序付けされ、前記パッケージは、前記複数のパッケージのうちの1つであり、前記選択されたパルスシーケンス反復は、前記パッケージの前記一連のパルスシーケンス反復のうちの1つ以上のパルスシーケンス反復である、請求項1に記載の磁気共鳴撮像システム。
  3. 前記選択された位相符号化の前記少なくとも幾つかは、前記選択されたパルスシーケンス反復が前記選択された位相符号化の少なくとも一部で完全に埋まっている場合に、前記選択されたパルスシーケンス反復を省略することによって前記パッケージを切り縮めることによって除外される、請求項2に記載の磁気共鳴撮像システム。
  4. 前記2次元スライスのスタックの各スライスは、スライス幅を有し、前記垂直方向における各位相符号化は、前記スライス幅に等しいオフセットに対応する、請求項1乃至3の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。
  5. 前記一連のパルスシーケンス反復の各パルスシーケンス反復は、前記パッケージの各スライスからの前記磁気共鳴データの1つの測定結果を含む、請求項1乃至4の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。
  6. 前記パルスシーケンスデータは、視野角傾斜スピンエコーシーケンスを使用する視野の2次元スライスのスタックの取得を指定する、請求項1乃至5の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。
  7. 前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、前記SEMAC磁気共鳴撮像法に従って前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成させる、請求項1乃至6の何れか一項に記載の磁気共鳴撮像システム。
  8. パルスシーケンスデータを用いて磁気共鳴撮像システムを制御することによって、撮像領域から磁気共鳴データを取得する前記磁気共鳴撮像システムを動作させる方法であって、
    前記パルスシーケンスデータは、SEMAC磁気共鳴撮像法を記述し、
    前記パルスシーケンスデータは、視野の2次元スライスのスタックの取得を指定し、
    前記パルスシーケンスデータは、垂直方向における位相符号化を更に指定し、
    前記垂直方向は、前記2次元スライスに対して垂直であり、
    前記パルスシーケンスデータは、最大SEMAC係数を指定し、
    前記最大SEMAC係数は、前記2次元スライスのそれぞれの2次元スライスの前記垂直方向における位相符号化ステップの最大数を指定し、
    前記方法は、
    前記視野外のボリュームに対して符号化する選択された位相符号化を、前記パルスシーケンスデータにおいて特定するステップと、
    前記2次元スライスのスタックの各2次元スライスについて、スライスSEMAC係数を決定するステップと、
    前記2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、前記パルスシーケンスデータを変更するステップと、
    前記選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するために、前記複数のパッケージから選択されるパッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、プロファイルの連続的な連なりを形成するように前記パルスシーケンスデータを変更させステップと、
    前記パルスシーケンスデータを用いて前記磁気共鳴撮像システムを制御することによって、前記磁気共鳴データを取得するステップと、
    を含み、
    前記スライスSEMAC係数は、前記2次元スライスのスタックの各スライスにおける選択された位相符号化の数を決定し、前記数を前記最大SEMAC係数から引くことによって計算され、
    前記複数のパッケージの各パッケージにおけるスライスは、同じ位相符号化を有するスライスを1つにまとめるように前記垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられ
    前記2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を有するスライスをまとめることによって、前記複数のパッケージに分けられ、
    前記複数のパッケージの各パッケージは、一連のパルスシーケンス反復として取得される、方法。
  9. 前記パッケージの前記プロファイル順序は、前記選択された位相符号化の前記少なくとも幾つかを選択されたパルスシーケンス反復と取り換えることによって、前記選択された位相符号化を除外するように再順序付けされ、前記パッケージは、前記複数のパッケージのうちの1つであり、前記選択されたパルスシーケンス反復は、前記パッケージの前記一連のパルスシーケンス反復のうちの1つ以上のパルスシーケンス反復である、請求項8に記載の方法。
  10. 前記選択された位相符号化の前記少なくとも幾つかは、前記選択されたパルスシーケンスが前記選択され省略された位相符号化の前記少なくとも幾つかの少なくとも一部で完全に埋まっている場合に、前記選択されたパルスシーケンス反復を省略することによって前記パッケージを切り縮めることによって除外される、請求項9に記載の方法。
  11. 前記2次元スライスのスタックの各スライスは、スライス幅を有し、前記垂直方向における各位相符号化は、前記スライス幅に等しいオフセットに対応する、請求項8乃至10の何れか一項に記載の方法。
  12. 前記一連のパルスシーケンス反復の各パルスシーケンス反復は、前記パッケージの各スライスからの前記磁気共鳴データの1つの測定結果を含む、請求項8乃至11の何れか一項に記載の方法。
  13. 前記SEMAC磁気共鳴撮像法に従って前記磁気共鳴データから磁気共鳴画像を再構成するステップを更に含む、請求項8乃至12の何れか一項に記載の方法。
  14. 磁気共鳴撮像システムを制御するプロセッサによる実行のためのマシン実行可能命令を含むコンピュータプログラムであって、
    前記磁気共鳴撮像システムは、撮像領域から磁気共鳴データを取得するように構成され、
    前記磁気共鳴撮像システムは、
    パルスシーケンスデータを含むメモリを含み、
    前記パルスシーケンスデータは、SEMAC磁気共鳴撮像法を記述し、
    前記パルスシーケンスデータは、視野の2次元スライスのスタックの取得を指定し、
    前記パルスシーケンスデータは、垂直方向における位相符号化を更に指定し、
    前記垂直方向は、前記2次元スライスに対して垂直であり、
    前記パルスシーケンスデータは、最大SEMAC係数を指定し、
    前記最大SEMAC係数は、前記2次元スライスのそれぞれの前記垂直方向における位相符号化ステップの最大数を指定し、
    前記マシン実行可能命令の実行は、前記プロセッサに、
    前記パルスシーケンスデータにおいて、前記視野外のボリュームに対して符号化する選択された位相符号化を特定させ、
    前記2次元スライスのスタックの各2次元スライスについて、スライスSEMAC係数を決定させ、
    前記2次元スライスのスタックを複数のパッケージに分けることによって、前記パルスシーケンスデータを変更させ、
    前記選択された位相符号化の少なくとも幾つかを除外するために、前記複数のパッケージから選択されるパッケージのプロファイル順序を再順序付けすることによって、プロファイルの連続的な連なりを形成するように前記パルスシーケンスデータを変更させ
    前記パルスシーケンスデータを用いて前記磁気共鳴撮像システムを制御することによって、前記磁気共鳴データを取得させ、
    前記スライスSEMAC係数は、前記2次元スライスのスタックの各スライスにおける選択された位相符号化の数を決定し、前記数を前記最大SEMAC係数から引くことによって計算され、
    前記複数のパッケージの各パッケージにおけるスライスは、同じ位相符号化を有するスライスを1つにまとめるように前記垂直方向における外側線形プロファイルを使用して順序付けられ
    前記2次元スライスのスタックは、所定範囲内のスライスSEMAC係数を有するスライスをまとめることによって、前記複数のパッケージに分けられ、
    前記複数のパッケージの各パッケージは、一連のパルスシーケンス反復として取得される、コンピュータプログラム。
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