JP6976711B2 - 磁気共鳴イメージング装置及びパルス設計方法 - Google Patents
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Description
ここで本スキャンであるデータ収集シーケンスは、FE(Field Echo)法(または、GRE(Gradient Echo)法とも呼ぶ)やSE(Spin Echo)法、FSE(Fast Spin Echo)法といったMRIで用いられる様々な撮像パルスシーケンスを示し、Spoke技術で設計された本送信パルスは、少なくともこのデータ収集シーケンスの一部の送信パルスとして用いられて、それより得られたデータより画像生成がなされることになる。
各係数(a,b,c,d,e)及び定数fの値は、B1感度マップの逆特性における座標値を式(1)に代入して求めればよく、例えば、B1感度マップがn×nピクセルで表されるとすると、以下の式(2)の行列を演算することにより決定すればよい。
ステップS403では、処理回路131が、Spoke算出機能1321により、ステップS402においてフィッティングにより係数が決定された多項式関数PとSpokeの関係式(ここでは2次式)とを関連づけ、多項式関数Pを用いてSpokeの関係式を解析的に解く。
各Spoke601には、各Spoke601のk空間上の位置に対応するRFパルスのパラメータ(振幅及び位相)が対応付けられる。各Spoke601に対応する振幅及び位相を有するRFパルスは、サブパルスとして印加される。すなわち、複数個のサブパルス全体として1つの励起パルスとなるようにRFパルスが設計される。なお、Spoke技術を単にSpokeと呼ぶこともある。
なお、実空間における撮像領域の座標をピクセルで表す場合、k空間の座標の単位は「1/ピクセル」となる。ここで、例えば、処理回路131のシステム制御機能1311又はSpoke算出機能1321が、ピクセルとcmとの変換式を用いて、k空間の座標の単位が「1/cm=cm−1」となるように変換してもよい。
Claims (10)
- 被検体を含む撮像領域内のB1感度マップの逆特性を算出する第1算出部と、
多次元の多項式関数を前記B1感度マップの逆特性にフィッティングさせるフィッティング部と、
フィッティングさせた前記多項式関数と、RFパルスとk空間との関係式とを関連づけることにより、前記RFパルスの前記k空間上での位置、振幅及び位相を算出する第2算出部と、
前記位置、前記振幅及び前記位相に従い、前記RFパルスの印加を制御する制御部と、を具備し、
前記多項式関数と前記関係式とは次元が一致する磁気共鳴イメージング装置。 - 前記関係式は、複数のRFパルスを設計するために前記k空間上に分散配置される複数のSpokeを表し、
前記制御部は、複数のRFパルスを、前記複数のSpokeを結ぶトラジェクトリに沿った順序で印加する請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記フィッティング部は、前記被検体の撮像部位に応じて、フィッティングさせるべき多項式関数を選択する請求項1又は請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記多項式関数は、2次の関数であり、
前記第2算出部は、前記2次の関数に基づく2次曲線の焦点および軸に基づいて、前記位置及び前記位相を算出する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記Spokeの1つは、少なくとも前記k空間の原点に位置し、
前記第2算出部は、前記原点に位置するSpokeに対応するRFパルスの振幅が負にならないように条件式を設定する請求項2に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 前記第2算出部は、前記関係式における位相が零度よりも閾値以上ずれる場合、当該関係式の近似方法を変更する請求項1乃至5のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記第2算出部は、前記撮像部位に関するB1の強度分布が対称性を有する場合であり、かつ前記多項式関数が下に凸となる場合、前記関係式に含まれる位相をπずらす請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記制御部は、第1のRFパルスの振幅を複数のRFパルスの振幅の総和で除算した値と、所望のフリップ角とを乗算し、当該第1のRFパルスによるフリップ角を算出する請求項1乃至7のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置。
- 前記被検体に関する情報を含む撮像条件と前記関係式との対応関係を示すテーブルを格納する格納部をさらに具備し、
前記第2算出部は、前記テーブルを参照して、撮像対象の被検体に応じた前記関係式を決定する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の磁気共鳴イメージング装置。 - 被検体を含む撮像領域内のB1感度マップの逆特性を算出し、
多次元の多項式関数を前記B1感度マップの逆特性にフィッティングさせ、
フィッティングさせた前記多項式関数と、RFパルスとk空間との関係式とを関連づけることにより、前記RFパルスの前記k空間上での位置、振幅及び位相を算出し、
前記多項式関数と前記関係式とは次元が一致するパルス設計方法。
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