JP6718764B2 - 磁気共鳴イメージング装置及びその制御方法 - Google Patents

磁気共鳴イメージング装置及びその制御方法 Download PDF

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Description

本発明は、被検体中の水素や燐等からの核磁気共鳴信号(以下、NMR信号と呼ぶ)を測定し、核の密度分布や緩和時間分布等を画像化する磁気共鳴イメージング(以下、MRIと呼ぶ)装置に関し、特に、拡散強調画像の測定技術に関する。
MRI装置で得られる画像の一つに、拡散強調画像(DWI:Diffusion Weighted Image)がある。拡散強調画像は、MPG:Motion Probing Gradientと呼ばれる強度の高い傾斜磁場パルスを印加することで、水分子の拡散運動を画像のコントラストに反映させた画像である。
MPGパルスは、励起RFパルスとして180°RFパルスを用いる場合には、その前後に2つ印加される。2つのMPGパルスは、その極性は異なるが、印加量(面積)は等しい。このため、空間位置が移動していないスピン(静止スピン)については、最初に印加されるMPGパルスにより変化した位相は、後に印加されるMPGパルスにより戻される。一方、空間位置がMPGパルスの印加方向に移動したスピンは、各MPGパルスにより作られる位相の変化量が一致しないことから、後のMPG印加時点で位相がゼロにならず、周囲の静止スピンとの位相の不一致によりエコー信号が減衰し、移動スピンの部分、例えば血流などは画像上に低信号として表現されることになる。拡散強調イメージングは、この静止スピンと動きのあるスピンとのコントラスト差を利用して拡散運動を画像化する手法である。
このように拡張強調イメージングは、二つのMPGパルスの間に生じた拡散運動を可視化することを目的としているが、拡散運動以外の運動もまた画像のコントラストに反映されてしまうという問題がある。例えば測定対象が人体の場合は、拍動や呼吸といった生理的な動きが問題となる。このような生理的な動きは一般的に観察対象では無いため、拡散強調画質の劣化として認識される。
この問題を解決する1つの方法として、リアルタイムにスピンに生じた位相誤差のマップを測定し、この位相誤差マップを用いて計測されるエコーを補正する方法がある(特許文献1)。この方法では、MPGパルス印加後に2Dもしくは3Dの空間を走査する傾斜磁場を印加し、2Dもしくは3Dの位相誤差マップを測定する。測定した位相誤差マップを用いて、位相誤差をキャンセルするRFパルスと傾斜磁場を計算し、エコー信号を計測する前に照射及び印加する。この他に類似の方法として、MPGパルス印加後に画像面内の方向、すなわち周波数エンコード方向及び位相エンコード方向に読み出し傾斜磁場パルスを印加し、得られたエコー信号から算出される0次及び1次の位相誤差に応じて傾斜磁場パルスと補償B0パルスを印加することで0次及び1次の位相誤差を補償する手法が提案されている(非特許文献1)。
米国特許2013/0229177明細書
David G. Norris and Wolfgang Driesel, Online motion correction for diffusion−weighted imaging using navigator echoes:Application to RARE imaging without sensitivity loww, Magnetic Resonance in Medicine 45: 729−733 (2001)
しかしながら、上述した方法には以下の問題がある。まず、特許文献1の方法では、位相誤差マップを2Dもしくは3Dで測定するため、測定に要する時間が長い。特に3Dでの測定には長い時間を要する。得られた位相誤差マップを用いた補正は、エコー信号計測までに行う必要があるため、位相誤差マップの計測時間の延長は、エコー信号のTE:Echo Timeの延長につながり、結果として画像のSNRが低下する。位相誤差マップを2Dで測定する場合は3Dに比べると計測時間は短くなるが、測定していない軸に関しては動きの影響を観察できないため補正できない。具体的にはX−Y平面の位相誤差マップを測定する場合、Z軸方向の動きの影響を補正することができない。また、特許文献1の方法では、位相誤差マップから得られる位相誤差を補正するためにRFパルスを用いている。位相誤差をキャンセルするRFパルス及びそれに対応する傾斜磁場の計算にはフーリエ変換、もしくはフリップ角が大きい場合にはブロッホ方程式を解く必要があり処理コストが大きい。加えて、計算して得られた位相誤差をキャンセルするRFパルスを印加する時間も数十msのオーダーで要する。SNRの低下を考慮すると、計測条件やMRI装置にも依るがTEの延長は10ms程度以下が望ましい。
次に、非特許文献1の方法では、傾斜磁場パルスのみでMPG印加中の生理的な動きの影響を補正するため位相誤差マップを作成する場合に比べて短い処理時間で実行することができる。しかしながら、非特許文献1の方法では、MPGパルスの印加軸をスライス方向に平行な方向にして、それと直交する二方向についてナビゲーターエコーによる位相誤差補正を行っているので、スライス方向に対する生理的な動きの影響は補正されずに残る。一般に、生理的な動きに起因する位相誤差は断面内の二方向に限らずスライス方向にも生じるが、スライス方向の位相誤差は画像のSNRに与える影響が大きく、エコー信号取得後に補正することはできない。また拡散強調イメージングではMPGパルスの印加軸を種々に異ならせて撮像が行われ、位相誤差を生じやすい方向とMPGパルスの印加軸とに規則的な関係を見出すことはできないため、位相誤差補正を断面内の二方向においてのみ行うことを前提とした非特許文献1の方法には限界がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、MPGパルス印加を含む撮像を行うMRI装置において、TEの延長を抑えてリアルタイムで高画質な拡散強調画像を得ることが可能なMRI装置を提供することを目的とする。
上述した問題点を解決するため、本発明のMRI装置は、MPGパルス印加後エコー信号計測までの間で、MPGパルス印加後のエコー信号のk空間におけるシフト量を、少なくともスライス選択傾斜磁場方向(以下、スライス方向という)を含む軸方向に計測する手段と、前記シフト量を補正するために必要な傾斜磁場パルスを計算する手段と、前記補正用傾斜磁場パルスを印加する手段とを備える。
具体的には、本発明のMRI装置は、所定のパルスシーケンスに従って、エコー信号を収集する撮像部と、前記撮像部を制御するシーケンス制御部と、前記撮像部が収集したエコー信号を用いて演算を行う演算部と、を備え、前記パルスシーケンスは、励起RFパルス印加とエコー信号収集との間に、MPGパルス印加を含む。前記シーケンス制御部は、前記MPG印加後エコー信号収集までの間に、少なくともスライス方向について、ナビゲーションエコーの読み出し及び補正傾斜磁場印加を含む補正シーケンスを追加する制御を行い、前記演算部は、前記補正シーケンスにおける前記ナビゲーションエコーの読み出しと前記補正傾斜磁場の印加との間で、前記ナビゲーションエコーを用いて前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、算出した補正傾斜磁場印加量を前記シーケンス制御部に渡す補正パルス算出部を備え、前記シーケンス制御部は、前記補正パルス算出部から受け取った前記補正傾斜磁場の印加量で前記補正傾斜磁場印加を行う。
本発明によれば、スライス方向を含むMPG印加後のエコー信号のk空間におけるシフト量を算出し、その値に基づいて前記シフト量を補正するための傾斜磁場を印加することにより、生理的な運動に起因して撮像対象に生じる大域的な運動による画像コントラストの変化を抑制することができ、かつそれら一連の処理を従来技術よりも短時間に実施できる。これによりTEの延長すなわちSNRの低下が抑えられ、本来の観察対象である局所的な水分子の拡散運動を観察しやすい画像を提供できる。
本発明に係るMRI装置の一実施形態の全体構成を示すブロック図。 一般的なDWIパルスシーケンスの一例を示す図。 第一実施形態のシーケンサ及び演算部の構成と処理の概要を示す図。 補正シーケンスを含むDWIパルスシーケンスの一例を示す図。 第一実施形態の演算部の処理の一部を示すフロー図。 第一実施形態の演算部の処理の一部を示すフロー図。 図4の補正シーケンスの詳細を示す図。 図4の補正シーケンスの詳細を示す図。 第二実施形態のシーケンサ及び演算部の構成と処理の概要を示す図。 第三実施形態のシーケンサ及び演算部の構成と処理の概要を示す図。 第三実施形態で用いる補正シーケンスを含むDWIパルスシーケンスの一例を示す図。 第三実施形態の演算部の処理を示すフロー図。
以下、添付図面に従って本発明のMRI装置の好ましい実施形態について詳説する。なお、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け、その繰り返しの説明は省略する。
最初に、本発明が適用されるMRI装置の一例の全体概要を図1に基づいて説明する。MRI装置は、NMR現象を利用して被検体の断層画像を得るものであり、図1に示すように、静磁場発生部2と、傾斜磁場発生部3と、送信部5と、受信部6と、信号処理部7と、シーケンサ4とを備えている。本明細書では、静磁場発生部2、傾斜磁場発生部3、送信部5及び受信部6をまとめて撮像部という。
静磁場発生部2は、被検体1の周りに配置された、永久磁石方式、常電導方式あるいは超電導方式の静磁場発生源からなる。垂直磁場方式の静磁場発生源は、被検体1の周りの空間にその体軸と直交する方向に、水平磁場方式の静磁場発生源は、体軸方向に均一な静磁場を発生させる。
傾斜磁場発生部3は、MRI装置の座標系(静止座標系)であるX、Y、Zの3軸方向に巻かれた傾斜磁場コイル9と、それぞれの傾斜磁場コイルを駆動する傾斜磁場電源10とから成り、後述のシ−ケンサ4からの命令に従ってそれぞれのコイルの傾斜磁場電源10を駆動することにより、X、Y、Zの3軸方向に傾斜磁場を印加する。3軸方向の傾斜磁場の組み合わせにより、任意の方向の傾斜磁場を形成することができる。撮影時には、スライス面(撮影断面)に直交する方向にスライス方向傾斜磁場パルスを印加して被検体1に対するスライス面を設定し、そのスライス面に直交して且つ互いに直交する残りの2つの方向に位相エンコード方向傾斜磁場パルスと周波数エンコード方向傾斜磁場パルスを印加して、エコー信号にそれぞれの方向の位置情報をエンコードする。また所定方向の傾斜磁場パルスを印加することで、被検体1の組織を構成するスピンにその印加方向に沿って1次の位相変化を与えることができる。
送信部5は、被検体1の生体組織を構成する原子の原子核スピンに核磁気共鳴を起こさせるために、被検体1に高周波磁場パルス(RFパルスという)を照射するもので、高周波発振器11と変調器12と高周波増幅器13と送信側の高周波コイル(送信コイル)14aとから成る。高周波発振器11から出力された高周波磁場パルスをシーケンサ4からの指令によるタイミングで変調器12により振幅変調し、この振幅変調された高周波パルスを高周波増幅器13で増幅した後に被検体1に近接して配置された高周波コイル14aに供給することにより、RFパルスが被検体1に照射される。
受信部6は、被検体1の生体組織を構成する原子核スピンの核磁気共鳴により放出されるエコー信号(NMR信号)を検出するもので、受信側の高周波コイル(受信コイル)14bと、信号増幅器15と、直交位相検波器16と、A/D変換器17とから成る。送信側の高周波コイル14aから照射された電磁波によって誘起された被検体1の応答のNMR信号が被検体1に近接して配置された高周波コイル14bで検出され、信号増幅器15で増幅された後、シーケンサ4からの指令によるタイミングで直交位相検波器16により直交する二系統の信号に分割され、それぞれがA/D変換器17でディジタル量に変換されて、信号処理部7に送られる。
信号処理部7は、各種データ処理と処理結果の表示及び保存等を行うもので、種々の演算や制御を行うディジタル信号処理装置8と、光ディスク19、磁気ディスク18等の外部記憶装置と、ROM21、RAM22等の内部記憶媒体と、ディスプレイ20とを有する。受信部6からのデータがディジタル信号処理装置8に入力されると、ディジタル信号処理装置8が信号処理、画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体1の断層画像をディスプレイ20に表示すると共に、外部記憶装置の磁気ディスク18等に記録する。ディジタル信号処理装置8が行う演算や制御などの処理は、CPUとそれに実装されるソフトウェアで実現してもよいし、その一部はASICやFPGAなどのハードウェアで実現してもよい。
また信号処理部7には、MRI装置の各種制御情報や信号処理部7で行う処理の制御情報を入力するための操作部25が備えられる。操作部25は、トラックボール又はマウス23、キーボード24などを備える。操作部25は、ディスプレイ20に近接して配置され、操作者がディスプレイ20を見ながら操作部25を通してインタラクティブにMRI装置の各種処理を制御する。
シーケンサ4は、RFパルスと傾斜磁場パルスを所定のパルスシーケンスで繰り返し印加する制御手段(シーケンス制御部)で、ディジタル信号処理装置8の制御で動作し、被検体1の断層画像のデータ収集に必要な種々の命令を撮像部(送信部5、傾斜磁場発生部3、および受信部6)に送る。パルスシーケンスは、RFパルスや傾斜磁場パルスの印加の強度やタイミング及びNMR信号(エコー信号)を収集するタイミングなどを定めたタイミングチャートであり、撮像方法によって種々のパルスシーケンスがある。これらパルスシーケンスはプログラムとして信号処理部7の記憶装置に予め格納されており、シーケンサ4が所定のパルスシーケンスと撮像パラメータとを読み込むことで実行される。本実施形態のMRI装置は、パルスシーケンスとしてMPGパルスを用いた拡散強調イメージング(DWI)パルスシーケンスを実行する。
図2に一般的なDWIパルスシーケンスの一例を示す。このDWIパルスシーケンス200では、まずRFパルス201を照射し、同時に印加されるスライス選択傾斜磁場(Gs)で決まる特定の位置のスピンを励起する。その後、第一のMPGパルス203を印加する。図2ではMPGパルスをスライス選択傾斜磁場パルスの軸(Gs)に印加しているが、他軸もしくは複数軸に印加することもある。第一のMPGパルス203を印加した後、スピンの位相を反転させるRFパルス202を照射する。その後、第二のMPGパルス204を印加する。第二のMPGパルス204は、第一のMPGパルス203と面積(印加量)が等しく、また反転RFパルス202の後に印加しているので第一のMPGパルス203とは逆の極性の位相回転を与える。これにより、静止スピンについては第一のMPGパルス203によって与えられる位相回転が、第二のMPGパルス204によって巻き戻される。その後、位相エンコード傾斜磁場パルス205を印加し、読出し傾斜磁場パルス206を印加しながらエコー207を計測する。このようなパルスシーケンスにより、拡散運動する水分子と静止スピンとにコントラスト差を生じさせて拡散運動を画像化する。なお図では、一つのエコーのみを計測するシングルショット撮像の場合を示しているが、位相エンコード傾斜磁場パルスと読出し傾斜磁場パルスの印加を繰り返しながら複数のエコーを計測する場合(マルチショット撮像)もある。
本実施形態のMRI装置は、このようなMPGパルスを含むパルスシーケンスを用いて撮像したときに、水分子の拡散運動とは別の被検体の拍動や呼吸などの動き(これら拡散運動と区別して大域的運動という)に起因する画像のコントラストの変化を抑制するために、大域的運動補正処理機能を備えることが特徴である。具体的には、第一のMPGパルス203印加時と第二のMPGパルス204印加時における大域的運動に起因して生じる傾斜磁場印加量の過不足量を検出してリアルタイムに補正する。
以下、大域的運動補正処理機能の具体的な実施形態を説明する。
<第一実施形態>
本実施形態のMRI装置は、撮像部が、DWIパルスシーケンスのMPGパルス印加からエコー取得までの間に、少なくともスライス方向のナビゲーションエコー(以下、ナビエコーという)を発生させ、このナビエコーから計算された位相誤差に相当する印加量の傾斜磁場(補正傾斜磁場パルス)を印加するシーケンス(補正シーケンス)を追加して撮像すること、及び、ディジタル信号処理装置8(演算部)が、シーケンスの実行中に計測したナビエコーを用いて位相誤差或いはそれに相当する傾斜磁場印加量を算出し、シーケンス制御部(シーケンサ)に渡すこと、が特徴である。
本実施形態のMRI装置は、上述した一連の処理をリアルタイムに実施する。このため、シーケンサ4、送信部5、受信部6、信号処理部7にはリアルタイムシステムを採用する。例えば、シーケンサ4と信号処理部7(ディジタル信号処理装置8)にはRTOS(Real−time operating system)を搭載し、送信部5と受信部6はFPGA(Field Probrammable Gate Array)で構成することができる。またディジタル信号処理装置8は、図3に示すように、位相誤差を算出するための補正パルス算出部81を備える。補正パルス算出部81は、RTOS上で動作するソフトウェアや専用のハードウェアで実現することができる。なおディジタル信号処理装置8には、エコー信号を用いて画像を再構成する画像再構成部や、拡散強調画像のための演算を行う演算部が備えられるがここでは図示を省略している。
本実施形態における処理の概要を図3のブロック図を参照して説明する。
シーケンサ4は、操作部25を介してDWIパルスシーケンスとその撮像パラメータが設定されると、パルスシーケンスを計算し、実行する。ここで撮像パラメータのうちTE(エコー時間)については、補正シーケンスに要する時間を考慮した時間(最短の時間)が設定される。DWIパルスシーケンスは、例えば、図2に示したように二つのMPGパルス203,204を含むパルスシーケンス200である。
シーケンサ4は、さらにパルスシーケンス200に挿入して実行される補正シーケンス400を含む。補正シーケンス400は、ナビエコー読み出し傾斜磁場印加301と補正パルス印加303とを含み、最初にナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理301が実行される。ナビエコー読み出し傾斜磁場は、MPGパルスを印加後にMPGパルス印加中の被検体1の動きを測るために印加される読み出し傾斜磁場であり、MPGパルス印加後に、少なくともスライス方向について印加される。ナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理301により発生するエコー信号(ナビエコー)は受信部6を経てディジタル信号処理装置8の補正パルス算出部81に渡される。
補正パルス算出部81は、ナビエコーを用いて、被検体1の動きにより生じるMPGパルスの過不足量と、それを補正するために必要な傾斜磁場印加量(補正パルス印加量)を算出し、その算出結果をシーケンサ4に通知する(補正パルス算出処理302)。
シーケンサ4は、補正パルス算出部81が算出した補正パルス印加量に従い、補正シーケンス400の後半である補正パルス印加処理303を実行する。即ち、算出された印加量でナビエコーと同軸に補正用傾斜磁場パルスを印加する。その後、DWIパルスシーケンス200の残り部分を実行し、DWIのためのエコー207を収集する。
図4に、シーケンサ4が実行する、補正シーケンスが追加されたDWIパルスシーケンス200Aの一例を示す。図4において、図2と同じ要素は同じ符号で示し、重複する説明は省略する。このDWIパルスシーケンス200Aは、第二のMPGパルス204印加の後、エコー207の収集までに、MPG の過不足量を補正するための補正シーケンス400が挿入される。図4に示す例では、ナビエコー読み出し傾斜磁場をスライス傾斜磁場(Gs)方向、位相エンコード傾斜磁場(Gp)方向、読み出し傾斜磁場(Gr)方向のそれぞれに順番に印加し、各軸のナビエコー401を取得する(ナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理301)。最後のナビエコー401を取得から所定時間後に位相誤差補正のための傾斜磁場パルス403を印加する(補正パルス印加処理303)。ナビエコー401取得から補正用傾斜磁場パルス403までの時間402は、補正パルス算出処理302に要する時間であり、補正用傾斜磁場パルス403は、補正パルス算出処理302で算出された印加量で印加される。
補正用傾斜磁場パルス403印加後に、位相エンコードパルス205及び読出し傾斜磁場パルス206を印加し、エコー207を計測することは図2のパルスシーケンス200と同様である。
以下、補正パルス算出部81が行う処理302の詳細について説明する。
補正パルス算出部81は、処理301で読み出したナビエコーを用いて、Gs、Gp、Grの3方向におけるMPGパルスの過不足量と補正パルス印加量を算出する。MPGパルスの過不足量の算出方法はGs方向とGp、Gr方向で異なる。Gs方向におけるMPGパルスの過不足量の算出の手順を図5のフローチャートを参照して説明する。
まず処理501にて、Gs方向にナビエコー読み出し傾斜磁場を印加して得られたナビエコーNavi_Echo(t)を読み込む。処理502において読み込んだナビエコーNavi_Echo(t)をフーリエ変換し、複素データであるNavi (x)を得る。処理503では複素信号Navi (x)の実部と虚部とを用いて、位相のデータ列Phase_scalar(x)を算出する。このように得られる位相は主値回りを生じているため、処理504で位相アンラップ処理を行う。具体的には、次式(1)に従い、Navi (x)の位相Phase_unwrapped(x)を算出する。
Figure 0006718764
式(1)において、Phase_unwrapped(x)はスカラーの位相データ、Phase[ ]は複素データの位相値を返却する関数、Conjugate[ ]は複素共役処理を表す関数である。
処理504において、Phase_unwrapped(x)に対して最小二乗法(式(2))により1次直線を当てはめ、その傾きを算出する。
Figure 0006718764
式(2)中、NはナビエコーNavi_Echo(t)のデータ数である(他の方向について式(2)を用いる場合は、当該方向のデータ数である。以下、同じ)。こうして算出された位相の傾きがMPGパルスの過不足量を表す。
処理505では、この位相の傾きを用いて、Gs方向における補正パルス印加量[s・T/m]を次式(3)に従い算出する。
Figure 0006718764
式(3)中、Durationはナビエコーのサンプリング時間[s]であり、GcAmpはナビエコー読み出し傾斜磁場[T/m]である。
なお高周波コイル(受信コイル)14bが複数のコイルで構成されている場合、ナビエコーはコイル毎に計測される。この場合、各コイルの形状及び位置により得られるナビエコーの位相の分布が異なるため、各コイルのナビエコー毎に式(2)に従って位相の傾きを算出し、その平均値を用いて式(3)により補正パルス印加量を決定する。
次に、Gp、Gr方向におけるMPGパルスの過不足量の算出の手順を図6のフローチャートに従い説明する。Gp方向とGr方向における補正パルス印加量の算出手順は等しいため、ここではGp方向についてのみ説明する。また、Gp方向とGr方向の補正は、マルチショット計測もしくは加算数が2以上の場合、すなわち1枚の画像に必要なエコー信号を、図4で示すパルスシーケンスを単位として複数回の繰り返して得る場合にのみ行う。
まず、処理601にて、Gp方向にナビエコー読み出し傾斜磁場を印加して得られたナビエコーNavi_Echo(t)を読み込む。読み込んだナビエコーNavi_Echo(t)を処理602においてフーリエ変換し、Navi (x)を得る。分岐処理603にて、処理中のナビエコーNavi(x)が繰り返しの1番目のエコーであるかを判断する。Navi (x)が最初(1番目)の繰り返しで得たエコーである場合、処理604においてNavi (x)をRAM22に保存する。保存したNavi (x)は、以後の処理において基準ナビエコーNavi _std(x)として用いられる。一方、分岐処理603にて、処理中のナビエコーNavi(x)が1番目の繰り返しのエコーではないと判断した場合、処理605で当該ナビエコーNavi(x)と基準ナビエコーNavi _std(x)の位相差分を次式に従い計算する。
Figure 0006718764
式(4)中、Navi_subtracted(x)は正極データと負極データを位相差分した複素データである。
その後は、Gs方向の処理(503〜505)と同様に、処理606で、Navi_subtracted(x)の位相を上述の式(1)を用いてアンラップ処理し、位相Phase_unwrapped(x)を算出する。また処理607で上述の式(2)から位相分布の傾きを求め、処理608にて上述の式(3)に従いGp方向における補正パルス印加量を算出する。
Gp、Gr方向における処理とGs方向における処理の違いは、基準ナビエコーを用いるか否かである。Gs方向の処理では、ナビエコーの位相の傾きがゼロになるように補正パルス印加量を定める。これは、Gs方向の位相の傾きがゼロとなるのが最もSNRの高くなる条件であり、MPGパルス印加中の動きによって生じた誤差を含んだエコーを基準にするとSNRが低下するためである。一方、Gp、Gr方向の処理では基準ナビエコーの位相分布と一致するよう補正パルス印加量を定めている。Gp、Gr方向は画像面内の方向であるため、画像を構成する複数のエコー信号間でGp、Gr方向の位相の傾きを一致させれば、絶対量として位相の傾きを持っていたとしても、画像の絶対値には影響しないからである。
補正パルス算出部81は、上述したように算出したGs、Gp、Grの3方向におけるMPGパルスの過不足量、即ち補正パルス印加量をシーケンサ4に通知する。
シーケンサ4は、補正パルス算出部81が算出したGs、Gp、Grの各方向における補正パルス印加量に従い傾斜磁場パルス(図4:403)を印加する(補正パルス印加処理303)。なお傾斜磁場パルスの印加量は、印加時間と磁場強度との積で決まる。式(3)のようにパルスの面積として補正パルス印加量を算出した場合、シーケンサ4は補正パルスの印加時間を固定しておき、補正パルス印加量に応じてパルスの強度を変化させればよい。補正パルスを印加することにより第一のMPGパルス203印加時と第二のMPGパルス204印加時における被検体1の大域的な位置の変化(大域的運動)に起因して生じる傾斜磁場印加量の過不足を補うことができる。従ってその後に計測するエコー信号は、過不足なくMPGパルスが印加されたときに計測されるエコー信号と同等となり、SNRのよい拡散強調画像を得ることができる。
本実施形態のMRI装置によれば、画像のSNRに最も影響があり且つエコー信号取得後には補正できないスライス方向の位相誤差をゼロとする補正を行うことでSNRの低下を抑制し、本来の観察対象である拡散運動を高コントラストで描出することができる。またスライス方向を含む3方向について補正を行うことで、非特許文献1に記載される技術や2D位相マップを作成するだけでは測定できない全て軸について大域的運動に起因する位相誤差を補正することができる。
また本実施形態によれば位相誤差補正のための処理(補正シーケンス)がRFパルスの印加を含まず、読出し傾斜磁場パルスを用いたナビエコーの発生と補正傾斜磁場パルスの印加だけで構成され、各軸1つのエコー信号をフーリエ変換し、その位相の傾きを傾斜磁場の面積に換算するだけであるため計算時間を含む補正処理時間が短い。これによりTEの延長を大幅に抑制することができる。またRFパルスの計算コストが不要であり、処理コストが低い。
以下、本実施形態のMRI装置が、TEの延長を抑制できること、即ち補正シーケンスがリアルタイム撮像に適用可能であることを具体的な例を用いて説明する。
ナビエコー読み出し傾斜磁場の詳細シーケンスを図7に示す。エコー信号のサンプリング間隔を1.56μs、サンプリング点数を64とすると1軸当たりのサンプリング時間は約100μsである。読み出し傾斜磁場の強度を9mT/mとし、傾斜磁場の最大Slew Rateが100T/m/sのMRI装置であれば、1軸のナビエコーの計測に要する時間は、読み出し傾斜磁場のディフェイズ及びリフェイズパルスを含めて700μs以下に収めることができる。図4のパルスシーケンス200Aように、3軸方向にナビエコー読み出し傾斜磁場を順番に印加する場合、図7に示すように傾斜磁場のプラトー部以外は他軸の傾斜磁場パルスを同時に印加してもよいため、3軸全ての読み出し傾斜磁場の印加時間は700+700+100=1500μsとなる。さらに図8に示すように、エコー信号をサンプリングしていない部分を直前のMPGパルス204と重ねることで、更にナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理301の時間を短縮することもできる。また、補正パルス算出処理302はエコー信号をサンプリングし終わった後、読み出し傾斜磁場の印加終了を待たずに始めることができるので、ここでも時間を短縮することができ、ナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理301に掛かる実質的な時間は900μsとなる。
一方、補正パルス算出処理302については、ディジタル信号処理装置8の性能にもよるが、MPGパルスの過不足量の算出とシーケンサ4への通知に要する時間は3msあれば十分可能である。従って、一般的な性能を持つMRI装置ではナビエコーの読み出しから補正パルスの印加までを5ms程度で行うことができ、図4のパルスシーケンスではTEの延長を10msに抑えることができる。
以上、第一実施形態について図面を参照して説明したが、本実施形態は、少なくともスライス傾斜磁場方向について大域的運動補正処理をリアルタイムで行う手段(シーケンス制御部及び補正パルス算出部)を備えることが特徴であり、それ以外の要素や手順については適宜変更が可能である。
例えば、パルスシーケンスはMPGパルスを含むDWIパルスシーケンスであれば、図2に示すパルスシーケンスに限らず適用することができる。また、大域的運動補正処理におけるナビエコー及び補正パルスの印加方向は、Gs、Gp、Gr方向でなくとも、装置のX、Y、Z方向としてもよいし、3軸以上の方向に印加して補正を行ってもよい。またGs方向のみでナビエコーを取得し補正パルスを印加する場合も本実施形態に含まれる。
また、Gp、Gr方向の位相補正に用いた基準ナビエコーを計測内の1番目のエコーではなく、あらかじめ用意したデータ列を用いてもよい。このようなデータ列は、例えば、図4に示すパルスシーケンスに先行して、RFパルスとGp、Gr方向の読出し傾斜磁場を印加してエコーを収集するプリスキャンを行い、Gp、Gr方向の各エコーを基準ナビエコーのデータ列とする。このようなプリスキャンでは、画像用の信号を取得する本スキャンに用いたパルスシーケンスと同じRFパルスを用い、RFパルスから各エコーを取得するタイミングを同じにすることが好ましい。MPGパルスについては用いてもよいし、用いなくてもよい。MPGパルスを用いた場合には、計測内の1番目のエコーを用いた場合と同様に、撮像面内で位相の傾きを揃えることができる。またMPGパルスを用いないで取得したエコーを基準にした場合には、MPGパルスに起因する位相の傾き自体をゼロにする補正を行うことができる。
<第二実施形態>
第一実施形態では、Gs、Gp、Gr方向の3方向について、リアルタイムの位相補正を行ったが、本実施形態では、リアルタイムの位相補正はGs方向のみとし、Gp、Gr方向については、補正パルスを印加するのではなく、算出した補正量を用いて事後的にエコー信号を補正する。具体的には位相補正量を画像再構成におけるエコー信号のk空間配置座標に反映する。
本実施形態のMRI装置も基本的な構成は第一実施形態と同様である。ただし本実施形態では、図9に示すように、ディジタル信号処理装置8が、補正パルス算出部81に加え、データ補正部82を備える。以下、適宜第一実施形態で用いた図面を援用して、第一実施形態と異なる点を中心に本実施形態の処理を説明する。
本実施形態でも、図4に示すようなパルスシーケンス200Aを実行し、Gs方向について、図5の処理501〜505を行う。Gp、Gr方向については、図6に示す処理605〜607までを行い、基準ナビエコーに対する位相の傾きを算出する。データ補正部82は、この位相の傾きを読み込み、エコー信号207のk空間配置座標の補正値を算出する。具体的には、処理607において式(2)で算出した1次直線の傾きFirstOrderPhaseから次式に従い補正値Δkを算出する。
Figure 0006718764
ディジタル信号処理装置8は、パルスシーケンス200Aにより収集したエコー信号207を読み込み、k空間に配置する。その際、データ補正部82で算出した補正値Δkをエコー信号のk空間配置座標に加算する。これにより、収集前にGp、Gr方向の位相補正がなされたエコー信号207のk空間配置と実質的に等しいk空間配置となる。補正後のk空間データを用いて画像再構成することにより、スライス面と平行な断面においても、MPGパルスの位相誤差の影響を抑制することができる。
<第二実施形態の変形例>
第二実施形態では、Gp、Gr方向の位相アンラップ処理後の位相傾きを求める処理(図6の処理607)において、Phase_unwrapped(x)に対して最小二乗法により1次直線を当てはめ、その傾きを算出したが、本変形例では、この処理607、及び、Gs方向の位相アンラップ後の位相傾きを求める処理504において、0次のオフセットも求め、その値を画像再構成時にエコー信号から差し引く補正を行う。0次のオフセットは次式(6)から算出する。
Figure 0006718764
データ補正部82は、式(6)で算出した0次のオフセットを、次式(7)に従い画像再構成に用いるエコー信号Echo(t)から位相差分する。
Figure 0006718764
式(7)中、|Echo(t) |は、複素データ列であるエコー信号Echo(t)の振幅を表す。またiは虚数単位である。
本変形例によれば、Gp、Gr方向についても、MPGパルスによる位相誤差をゼロとする補正がなされるので、さらに高画質(SNR/コントラスト)の拡散強調画像を得ることができる。
<第三実施形態>
第一実施形態では、MPGパルスの過不足量の算出において、Gs方向の処理では基準エコーを用いずに処理を行い、Gp、Gr方向の処理では最初の繰り返しで計測したエコーを基準とし、それとの差分をなくす補正処理を行ったが、本実施形態は、パルスシーケンス内で基準エコー群を取得する処理を加えること、及び、これら基準エコー群を用いたMPGパルス過不足量の算出処理をGs方向についても適用することが特徴である。
以下、第一実施形態と異なる部分について説明する。
図10は本実施形態の処理の概要を示すブロックである。本実施形態のMRI装置は、図3のブロック図との比較からわかるように、シーケンサ4の処理に、基準ナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理901が追加されている。またディジタル信号処理装置8における補正パルス算出処理902は、基準ナビエコーとナビエコーを用いた処理となる。
まず図11に示すパルスシーケンス200Bを参照して、シーケンサ4の処理を詳述する。本実施形態においても、基本的なパルスシーケンスとして図2に示すDWIパルスシーケンスを用いる場合を説明する。図10中、図2及び図4と同じ要素は同じ符号で示す。
エコー時間TEを反転RFパルス202までの前半と反転RF202からエコー207までの後半に分けると、TEの後半に補正シーケンス400を追加することにより、TEの前半には補正シーケンスの時間に相当する空き時間が発生する。本実施形態では、その空き時間を利用して基準ナビエコーを収集する。具体的には、RFパルス201と第一のMPGパルス203との間で、Gs、Gp、Grの3方向について順番に読出し傾斜磁場印加しナビエコーを発生させる処理901(基準ナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理)を実行する。残りのシーケンスは図4と同じであり、ナビエコー読出し傾斜磁場印加処理301を実行する。
ディジタル信号処理装置8(補正パルス算出部81)は、基準ナビエコー読み出し傾斜磁場印加処理901で発生し、受信部6で受信したエコー信号と、パルスシーケンスの後半で実行したナビエコー読出し傾斜磁場印加処理301で得られたエコー信号とを用いてMPGパルスの過不足量の算出(処理902)を行う。以下、図12のフローを参照して、補正パルス算出部81の処理902を説明する。図12中、図6と同じ処理は同じ符号で示す。
まず、処理1201において処理901で取得した基準ナビエコーBase_Navi_Echo(t)を読み込む。続いて処理601にてナビエコーNavi_Echo(t)を読み込んだ後、処理1002と処理602にて、基準ナビエコーBase_Navi_Echo(t)とナビエコーNavi_Echo(t)をそれぞれフーリエ変換し、Base_Navi (x)とNavi (x)を得る。次いで処理605で基準ナビエコーBase_Navi_Echo(t)とナビエコーNavi(x)の位相差分を計算する。
Figure 0006718764
式(8)で得られるNavi_subtracted(x)は、第一実施形態の式(4)の右辺と同じであり、続く処理は第一実施形態の処理606〜608と同様である。すなわち、式(1)による位相アンラップ処理(606)、式(2)による位相の傾きの算出(607)、及び、式(3)による補正パルス印加量の算出(608)を行う。
本実施形態においても、受信コイル14bが複数ある場合には、第一実施形態と同様に、各コイルのナビエコー毎に式(2)に従って位相の傾きを算出し、その平均値を用いて式(3)により補正パルス印加量を決定する。
本実施形態によれば、第一実施形態と同様に、全方向について大域的運動に起因する位相誤差を補正することができる。また本実施形態では、MPGパルス印加前に取得する基準ナビエコーを用いるため、高周波コイル(受信コイル)14bの形状や位置によってナビエコーに与える位相分布も基準エコーとの位相差分の計算により取り除かれ、MPGパルス印加中の動きによってのみ生じた誤差を算出することができる。第一実施形態において用いた基準エコーは、MPGパルス印加中の動きによって生じた誤差を含んだエコーであるため、Gs方向ではSNRの低下につながるため用いていない。本実施形態では、MPGパルス印加前に取得することでMPGパルス印加中の動きによって生じる誤差を含まないエコーを基準とするため、Gs方向の処理にも用いることができる。従って本実施形態では、Gs方向とGr、Gp方向の区別をする必要がない。
また、本実施形態によれば、基準ナビエコーを取得するために用いる読み出し傾斜磁場は、補正シーケンス400の実行区間で印加するナビエコー取得のための読み出し傾斜磁場と同じ形状のため、TEの延長なくパルスシーケンスを実施することができる。
なお本実施形態においても、第二実施形態と同様に、Gr、Gp方向については、処理607で算出した位相の傾きを用いて、事後的にエコー信号207のk空間配置座標を補正してもよいし、さらに第二実施形態の変形例のように、処理607で位相の傾きと共に0次のオフセットを算出し、それを用いてエコー信号の位相補正を行ってもよい。その他、矛盾がない限り第一実施形態で説明した変更例は本実施形態にも採用することができる。
以上、本発明の実施形態とその変更例を説明したが、本発明は、上述した実施形態や参考にした図面に限定されず、種々の変更を行うことが可能である。また、各実施形態の説明のために示したフローチャートの処理手順は一例であり、省略できる処理もあるし、また必要に応じて別の処理を追加することも可能である。
2・・・静磁場発生部、3・・・傾斜磁場発生部(撮像部)、4・・・シーケンサ(シーケンス制御部)、5・・・送信部(撮像部)、6・・・受信部(撮像部)、7・・・信号処理部、8・・・ディジタル信号処理装置(演算部)、81・・・補正パルス算出部、82・・・データ補正部、200(200A、200B)・・・DWIパルスシーケンス、400・・・補正シーケンス。

Claims (10)

  1. 所定のパルスシーケンスに従って、エコー信号を収集する撮像部と、
    前記撮像部を制御するシーケンス制御部と、
    前記撮像部が収集したエコー信号を用いて演算を行う演算部と、を備え、
    前記パルスシーケンスは、励起RFパルス印加とエコー信号収集との間に、MPGパルス印加を含み、RF印加から信号収集までを少なくとも2回繰り返すパルスシーケンスであって、
    前記シーケンス制御部は、前記MPG印加後エコー信号収集までの間に、スライス方向、及び、リードアウト方向及び位相エンコード方向の少なくとも一方について、ナビゲーションエコーの読み出し及び補正傾斜磁場印加を含む補正シーケンスを追加する制御を行い、
    前記演算部は、前記補正シーケンスにおける前記ナビゲーションエコーの読み出しと前記補正傾斜磁場の印加との間で、前記ナビゲーションエコーを用いて前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、算出した補正傾斜磁場印加量を前記シーケンス制御部に渡す補正パルス算出部を備え、
    前記補正パルス算出部は、前記リードアウト方向及び位相エンコード方向の少なくとも一方について、1回目の繰り返しで収集したナビゲーションエコーを基準となるナビゲーションエコーとして、前記基準となるナビゲーションエコーとそれ以外のナビゲーションエコーとの位相差分を用いて前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、
    前記シーケンス制御部は、前記補正パルス算出部から受け取った前記補正傾斜磁場の印加量で前記補正傾斜磁場印加を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  2. 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記補正パルス算出部は、前記ナビゲーションエコーの位相の傾きを算出し、当該傾きをゼロとする位相補正量を算出し、前記位相補正量から前記補正傾斜磁場の印加量を算出することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  3. 請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記演算部は、前記リードアウト方向及び位相エンコード方向について、それぞれ、前記ナビゲーションエコーと基準エコーとの位相差分を用いて位相補正量を算出し、当該位相補正量を用いて、前記エコー信号のk空間座標への配置位置を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  4. 請求項に記載の磁気共鳴イメージング装置であって、
    前記演算部は、前記ナビゲーションエコーと基準エコーとの位相差分を用いて、位相のオフセット量及び傾きを算出し、当該オフセット量を用いて、前記エコー信号の位相を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  5. 請求項1に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における前記補正傾斜磁場の印加時間は固定されており、前記シーケンス制御部は、前記補正パルス算出部から受け取った印加量に対応して前記補正傾斜磁場の強度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。
  6. 所定のパルスシーケンスに従って、エコー信号を収集する撮像部と、
    前記撮像部を制御するシーケンス制御部と、
    前記撮像部が収集したエコー信号を用いて演算を行う演算部と、を備え、
    前記パルスシーケンスは、励起RFパルス印加とエコー信号収集との間に、MPGパルス印加を含み、
    前記シーケンス制御部は、前記MPG印加後エコー信号収集までの間に、少なくともスライス方向について、ナビゲーションエコーの読み出し及び補正傾斜磁場印加を含む補正シーケンスを追加する制御を行い、
    前記補正シーケンスは、ナビゲーションエコーを発生させる傾斜磁場印加を含み、当該傾斜磁場の波形の一部は、前記MPGパルスの波形の一部と時間的に重複しており、
    前記演算部は、前記補正シーケンスにおける前記ナビゲーションエコーの読み出しと前記補正傾斜磁場の印加との間で、前記ナビゲーションエコーを用いて前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、算出した補正傾斜磁場印加量を前記シーケンス制御部に渡す補正パルス算出部を備え、
    前記シーケンス制御部は、前記補正パルス算出部から受け取った前記補正傾斜磁場の印加量で前記補正傾斜磁場印加を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  7. 所定のパルスシーケンスに従って、エコー信号を収集する撮像部と、
    前記撮像部を制御するシーケンス制御部と、
    前記撮像部が収集したエコー信号を用いて演算を行う演算部と、を備え、
    前記パルスシーケンスは、励起RFパルス印加とエコー信号収集との間に、MPGパルス印加を含み、
    前記シーケンス制御部は、前記MPG印加後エコー信号収集までの間に、少なくともスライス方向について、ナビゲーションエコーの読み出し及び補正傾斜磁場印加を含む補正シーケンスを追加する制御を行い、
    前記補正シーケンスは、ナビゲーションエコーを発生させる2以上傾斜磁場印加を含み、当該傾斜磁場の波形の一部は、隣接する傾斜磁場の波形の一部と時間的に重複しており、
    前記演算部は、前記補正シーケンスにおける前記ナビゲーションエコーの読み出しと前記補正傾斜磁場の印加との間で、前記ナビゲーションエコーを用いて前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、算出した補正傾斜磁場印加量を前記シーケンス制御部に渡す補正パルス算出部を備え、
    前記シーケンス制御部は、前記補正パルス算出部から受け取った前記補正傾斜磁場の印加量で前記補正傾斜磁場印加を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  8. 所定のパルスシーケンスに従って、エコー信号を収集する撮像部と、
    前記撮像部を制御するシーケンス制御部と、
    前記撮像部が収集したエコー信号を用いて演算を行う演算部と、を備え、
    前記パルスシーケンスは、励起RFパルス印加とエコー信号収集との間に、MPGパルス印加を含み、
    前記シーケンス制御部は、前記MPG印加後エコー信号収集までの間に、少なくともスライス方向について、ナビゲーションエコーの読み出し及び補正傾斜磁場印加を含む補正シーケンスを追加し、前記励起RFパルス印加と前記MPGパルス印加との間に、基準ナビゲーションエコーの読み出しを追加する制御を行い、
    前記演算部は、前記補正シーケンスにおける前記ナビゲーションエコーの読み出しと前記補正傾斜磁場の印加との間で、前記ナビゲーションエコーを用いて前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、算出した補正傾斜磁場印加量を前記シーケンス制御部に渡す補正パルス算出部を備え、
    前記補正パルス算出部は、前記スライス方向を含む1軸以上の方向について、前記ナビゲーションエコーと前記基準ナビゲーションエコーとの位相差分を用いて、前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、
    前記シーケンス制御部は、前記補正パルス算出部から受け取った前記補正傾斜磁場の印加量で前記補正傾斜磁場印加を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  9. 所定のパルスシーケンスに従って、エコー信号を収集する撮像部と、
    前記撮像部を制御するシーケンス制御部と、
    前記撮像部が収集したエコー信号を用いて演算を行う演算部と、を備え、
    前記パルスシーケンスは、第一のRFパルス及び第二のRFパルスの印加と、前記第二のRFパルスに対し時間的に前後に位置する第一及び第二のMPGパルスの印加と、前記第一及び第二のMPGパルスの位相誤差を補正する補正シーケンスを含み、
    前記補正シーケンスは、前記第一のRFパルスと前記第一のMPGパルスの間に実行される第一のナビゲーションエコーの読み出しと、前記第二のMPGパルスに続いて実行される第二のナビゲーションエコーの読み出しと、補正傾斜磁場の印加とを含み、
    前記演算部は、前記第一のナビゲーションエコーと前記第二のナビゲーションエコーを用いて、前記補正傾斜磁場の印加量を算出し、前記シーケンス制御部に送り、
    前記シーケンス制御部は、前記演算部から受け取った前記補正傾斜磁場の印加量で前記補正傾斜磁場印加を行った後、前記信号収集を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  10. 励起RFパルス印加後にMPGパルスを印加し、励起RFパルスから所定時間後にエコー信号を収集する磁気共鳴イメージング装置の動作を制御する方法であって、
    MPGパルス印加後にエコー信号収集までの間に、少なくともスライス方向のナビゲーションエコーを取得し、取得したナビゲーションエコーから位相補正量を算出し、算出した位相補正量に基き、MPGパルスに含まれる位相誤差を補正する補正傾斜磁場を印加する動作を行わせる磁気共鳴イメージング装置の制御方法であって、
    前記ナビゲーションエコーの取得は、同じ方向の複数のナビゲーションエコーの取得を含み、
    前記位相補正量の算出処理は、同じ方向の複数のナビゲーションエコーのうち、最初に取得したナビゲーションエコーを基準ナビゲーションとし、当該基準ナビゲーションエコーとそれ以外のナビゲーションエコーとの位相差分を算出する処理と、当該位相差分について、傾きを算出する処理とを含むことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置の制御方法。
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JP2000512533A (ja) * 1997-04-17 2000-09-26 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 拡散重み付けmri方法
JP4250251B2 (ja) * 1999-04-13 2009-04-08 株式会社日立メディコ 磁気共鳴画像診断装置
JP4399658B2 (ja) * 2000-09-05 2010-01-20 株式会社日立メディコ 磁気共鳴撮像装置
DE10109511C2 (de) * 2001-02-28 2003-03-27 Max Planck Gesellschaft Verfahren und Gerät zum Gewinnen von Daten für diffusionsgewichtete Magnetresonanz-Bildgebung

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