JPH0614903A - Mr imaging device - Google Patents

Mr imaging device

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JPH0614903A
JPH0614903A JP4196020A JP19602092A JPH0614903A JP H0614903 A JPH0614903 A JP H0614903A JP 4196020 A JP4196020 A JP 4196020A JP 19602092 A JP19602092 A JP 19602092A JP H0614903 A JPH0614903 A JP H0614903A
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pulse
magnetic field
gradient
pulses
gradient magnetic
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Osamu Kono
理 河野
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Shimadzu Corp
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  • Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)

Abstract

PURPOSE:To facilitate high highly precise regulation of bipolar gradient by applying bipolar gradient so that the polarity is reversed every line, and collecting repeated data. CONSTITUTION:In a pulse sequence of one repeat period, RF signal is successively applied as one 90 deg.-pulse and two 180 deg.-pulse. After the second 180 deg.-pulse, a phase encoding Gy pulse 3 is given, and A/D converting sampling pulse is generated for the data sampling of spin echoes generated thereafter. After the first 180 deg.-pulse and before the second 180 deg.-pulse, pulses 1, 2 of bipolar gradient are given. The pulses 1, 2 are reversed only in polarity and coincident in wave height value. The polarities of the pulses 1, 2, of bipolar gradient are reversed every line.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、核磁気共鳴(NM
R)を利用してイメージングを行なうMRイメージング
装置に関する。
This invention relates to nuclear magnetic resonance (NM).
The present invention relates to an MR imaging device that performs imaging using R).

【0002】[0002]

【従来の技術】MRイメージング装置では、静磁場中に
被検体を挿入し、3次元の各方向の傾斜磁場パルスを選
択励起用、周波数エンコーディング用、位相エンコーデ
ィング用として、その波形をコントロールしながら該被
検体に加えるとともに、該被検体に共鳴周波数に対応す
る周波数の高周波パルスを加えて被検体を励起し、その
後に生じる共鳴信号を受信するというパルスシーケンス
を繰り返すことにより、撮像のためのデータを収集する
撮像スキャンを行なう。
2. Description of the Related Art In an MR imaging apparatus, a subject is inserted into a static magnetic field, and gradient magnetic field pulses in each of the three-dimensional directions are used for selective excitation, frequency encoding, and phase encoding while controlling their waveforms. By adding a high-frequency pulse having a frequency corresponding to the resonance frequency to the subject to excite the subject and repeating a pulse sequence of receiving a resonance signal generated thereafter, data for imaging is obtained. Perform an imaging scan to collect.

【0003】このようなMRイメージング装置におい
て、パルスシーケンスが種々に工夫されており、その中
の高速スピンエコー法や、フェーズコントラストアンギ
オグラフィー法などでは、そのパルスシーケンスの一部
に図7に示すようなバイポーラグラジントが用いられて
いる。これは一つの傾斜磁場(この図7ではGy)にお
いて、あるタイミングで磁化ベクトルの位相を乱すディ
フェージング用パルス1を印加し、その後のあるタイミ
ングで、その乱れた位相をもとに戻すリフェージング用
パルス2を印加するものである。最初のパルス1による
位相変化を次のパルス2で完全に打ち消すよう、両者の
時間積分が完全に等しく、これらの全体(バイポーラグ
ラジェント)では時間積分が完全に0になっている必要
がある。そこで、これらのバイポーラグラジェントを用
いる撮像シーケンスでは、ハードウェア系に厳しい性能
が要求され、バイポーラグラジェントが精度良く調整さ
れていない場合には、偽像が生じる原因となる。
In such an MR imaging apparatus, various pulse sequences have been devised, and in the high speed spin echo method and the phase contrast angiography method among them, a part of the pulse sequence is as shown in FIG. Bipolar glazing is used. This is a rephasing in which a dephasing pulse 1 that disturbs the phase of the magnetization vector is applied at a certain timing in one gradient magnetic field (Gy in FIG. 7), and then the disordered phase is returned to the original at a certain timing. The application pulse 2 is applied. In order to completely cancel the phase change due to the first pulse 1 with the next pulse 2, it is necessary that both time integrations are completely equal, and the time integration is completely 0 in the whole (bipolar gradient). Therefore, in the imaging sequence using these bipolar gradients, strict performance is required for the hardware system, and if the bipolar gradient is not adjusted accurately, it causes a false image.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は、傾斜磁場電源の正負のアンプ特性や傾斜磁場の印加
にともなって発生する渦電流磁場によって、バイポーラ
グラジェントの各パルス1、2は図8に示すような波形
となり、バイポーラグラジェントの時間積分は完全に0
となっていず、リフェージング用パルス2によって位相
が完全に戻されないことがある。その場合、高速スピン
エコー法では画像のぼやけとなって現れ、フェーズコン
トラストアンギオグラフィー法では血管が明瞭に抽出さ
れないなどの原因となる。
However, in reality, each pulse 1 and pulse 2 of the bipolar gradient is shown in FIG. 8 due to the positive and negative amplifier characteristics of the gradient magnetic field power supply and the eddy current magnetic field generated with the application of the gradient magnetic field. The waveform is as shown in, and the time integration of the bipolar gradient is completely zero.
However, the phase may not be completely returned by the rephasing pulse 2. In that case, the fast spin echo method appears as a blurred image, and the phase contrast angiography method causes the blood vessels not to be clearly extracted.

【0005】このバイポーラグラジェントの正負パルス
の誤差は、実験及び理論から約0.1%以下でなければ
ならないが、生データには多くの周波数が混じってお
り、この生データからこの誤差を検出することはきわめ
て困難である。事実、生データのピーク値がこの誤差に
よって減少することが考えられるが、実験の結果、信号
ピーク値の変化は装置のばらつきの範囲内にあって、ピ
ーク値から誤差を求めることはできなかった。
The error of the positive / negative pulse of this bipolar gradient should be about 0.1% or less according to the experiment and theory, but many frequencies are mixed in the raw data, and this error is detected from the raw data. It is extremely difficult to do. In fact, the peak value of raw data may be reduced by this error, but as a result of the experiment, the change of the signal peak value was within the range of the variation of the device, and the error could not be calculated from the peak value. .

【0006】この発明は上記に鑑み、バイポーラグラジ
ェントの正負パルスの誤差を人の目で認識し易いような
形態で表示することにより、バイポーラグラジェントの
精度の高い調整を容易に行えるように改善したMRイメ
ージング装置を提供することを目的とする。
In view of the above, the present invention is improved in that the error of the positive and negative pulses of the bipolar gradient is displayed in a form that can be easily recognized by human eyes so that the bipolar gradient can be easily adjusted with high accuracy. It is an object of the present invention to provide an MR imaging device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明によるMRイメージング装置では、位相エ
ンコーディング用傾斜磁場においてバイポーラグラジェ
ントを、各ラインのシーケンスごとに交互に逆極性とな
るように印加しながら、各ラインのシーケンスを繰り返
してデータ収集することが特徴となっている。
In order to achieve the above-mentioned object, in the MR imaging apparatus according to the present invention, the bipolar gradient in the gradient magnetic field for phase encoding is alternately reversed in sequence for each line. The feature is that the sequence of each line is repeated while applying the data.

【0008】[0008]

【作用】バイポーラグラジェントを位相エンコーディン
グ用傾斜磁場として印加することにより、その誤差分が
位相エンコーディング量の誤差として加わる。このバイ
ポーラグラジェントの極性を、各ラインのシーケンスご
とに交互に反転させると、この誤差分が正・負の極性で
交互に、本来の位相エンコーディング量に加えられるこ
とになる。このようにして誤差が加わったデータを2次
元フーリエ変換して画像再構成すると、本来の画像に折
り返しアーティファクトが加わった画像が得られる。こ
のアーティファクトは上記の誤差分のみを反映するもの
であり、このアーティファクトが画面の上で消えるよう
にバイポーラグラジェントを調整すれば、バイポーラグ
ラジェントの高精度な調整が完了する。
By applying the bipolar gradient as the gradient magnetic field for phase encoding, the error is added as an error in the amount of phase encoding. When the polarity of the bipolar gradient is alternately inverted for each line sequence, this error component is added to the original phase encoding amount alternately with positive and negative polarities. In this way, when the image with the error added is subjected to the two-dimensional Fourier transform and the image is reconstructed, the image with the aliasing artifact added to the original image is obtained. This artifact reflects only the above error, and if the bipolar gradient is adjusted so that the artifact disappears on the screen, the highly accurate adjustment of the bipolar gradient is completed.

【0009】[0009]

【実施例】以下、この発明の一実施例について図面を参
照しながら詳細に説明する。図1はこの発明の一実施例
にかかるMRイメージング装置で用いるパルスシーケン
スを示すタイムチャートであり、図2は同実施例にかか
るMRイメージング装置の構成を示すブロック図であ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. 1 is a time chart showing a pulse sequence used in an MR imaging apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the MR imaging apparatus according to the embodiment.

【0010】この実施例は、この発明を高速スピンエコ
ー法に適用したものである。高速スピンエコー法とは、
90°パルスで選択励起した後、180°パルスを複数
回順次加え、その各々で位相エンコーディング量を変化
させながらスピンエコーを複数回生じさせて、位相エン
コーディング量の異なる複数のデータを1繰り返し周期
で得るというもので、1繰り返し周期の間に位相エンコ
ーディング量の異なる複数のデータが得られるため、繰
り返し周期の数が少なくて済み、1枚の画像を再構成す
るために必要なデータをきわめて短時間に収集すること
ができるというパルスシーケンスである。
In this embodiment, the present invention is applied to the fast spin echo method. What is the fast spin echo method?
After selective excitation with 90 ° pulse, 180 ° pulse is sequentially applied multiple times, and spin echoes are generated multiple times while changing the phase encoding amount at each of them, and multiple data having different phase encoding amounts are repeated in one repetition cycle. This means that multiple data items with different phase encoding amounts can be obtained during one repetition period, so the number of repetition periods can be small, and the data required to reconstruct one image can be obtained in an extremely short time. It is a pulse sequence that can be collected in.

【0011】この場合、1繰り返し周期の間に、波高値
の異なる位相エンコーディング用傾斜磁場パルスを複数
個与えるが、後で与える傾斜磁場パルスが、それに先立
って与えた傾斜磁場パルスによって影響されないよう
に、先の傾斜磁場パルスと反対極性の傾斜磁場パルスを
与えて先の傾斜磁場パルスによる位相乱れをもとに戻し
ておく必要がある。すなわち、180°パルスの後スピ
ンエコー信号が生じる前に位相エンコーディング用傾斜
磁場パルスを与えて位相エンコーディングを行ない、そ
の後その傾斜磁場パルスをキャンセルするような反対極
性の傾斜磁場パルスを与え、しかる後つぎの180°パ
ルスを与えてつぎのスピンエコー信号を生じさせるよう
にする必要がある。
In this case, a plurality of phase-encoding gradient magnetic field pulses having different peak values are given during one repetition period, but the gradient magnetic field pulse given later is not affected by the gradient magnetic field pulse given earlier. It is necessary to give a gradient magnetic field pulse having a polarity opposite to that of the preceding gradient magnetic field pulse to restore the phase disturbance due to the preceding gradient magnetic field pulse. That is, after a 180 ° pulse, a gradient magnetic field pulse for phase encoding is applied to perform phase encoding before a spin echo signal is generated, and then a gradient magnetic field pulse having an opposite polarity that cancels the gradient magnetic field pulse is applied, and then It is necessary to give a 180 ° pulse of 1 to generate the next spin echo signal.

【0012】このようなパイポーラグラジェントを与え
るとき、前の傾斜磁場パルスによる影響がつぎの傾斜磁
場パルスによって完全にキャンセルされていないと、そ
の誤差分がつぎのスピンエコーに対する位相エンコーデ
ィング量に加わり、アーティファクトの原因となる。
When such a bipolar gradient is applied, if the effect of the previous gradient magnetic field pulse is not completely canceled by the next gradient magnetic field pulse, the error is added to the phase encoding amount for the next spin echo. , Cause artifacts.

【0013】そこで、この実施例では、図1に示すよう
な調整用のパルスシーケンスを繰り返すこととする。こ
の図1は1繰り返し周期のパルスシーケンスを示してい
る。この図1において、RF信号を1つの90°パル
ス、2つの180°パルスとして順次印加するととも
に、これらRFパルスと同時に選択励起用のGzパルス
を与え、また、X方向の位置情報を周波数エンコーディ
ングするとともにスピンの位相を揃えるものとしてGx
パルスを、Y方向の位置情報を位相エンコーディングす
るためGyパルス3を与えている。GzパルスはZ方向
の傾斜磁場パルス、GyパルスはY方向の傾斜磁場パル
ス、GxパルスはX方向の傾斜磁場パルスである。この
実施例ではZ方向をスライス選択方向(スライス面に直
角な方向)、X方向を周波数エンコーディング方向、Y
方向を位相エンコーディング方向としているが、スライ
ス選択方向、周波数エンコーディング方向、位相エンコ
ーディング方向はこれらの方向に限らず、任意の方向と
することができる。
Therefore, in this embodiment, the adjustment pulse sequence as shown in FIG. 1 is repeated. FIG. 1 shows a pulse sequence having one repetition period. In FIG. 1, an RF signal is sequentially applied as one 90 ° pulse and two 180 ° pulses, a Gz pulse for selective excitation is given simultaneously with these RF pulses, and position information in the X direction is frequency-encoded. Gx for aligning the spin phases with
The Gy pulse 3 is given to phase-encode the position information in the Y direction. The Gz pulse is a gradient magnetic field pulse in the Z direction, the Gy pulse is a gradient magnetic field pulse in the Y direction, and the Gx pulse is a gradient magnetic field pulse in the X direction. In this embodiment, the Z direction is the slice selection direction (direction perpendicular to the slice plane), the X direction is the frequency encoding direction, and the Y direction.
Although the direction is the phase encoding direction, the slice selection direction, the frequency encoding direction, and the phase encoding direction are not limited to these directions, and can be any direction.

【0014】この図1では、2番目の180°パルスの
後で位相エンコーディング用Gyパルス3を与え、その
後で発生するスピンエコーをデータサンプリングするた
め、A/D変換用サンプリングパルスを発生している。
そして、1番目の180°パルスの後2番目の180°
パルスの前にバイポーラグラジェントのパルス1、2を
与えている。このバイポーラグラジエントのパルス1と
パルス2とは極性のみが反対で波高値は同じものとして
ある。
In FIG. 1, a Gy pulse 3 for phase encoding is given after the second 180 ° pulse, and a sampling pulse for A / D conversion is generated for data sampling of the spin echo generated thereafter. .
And the second 180 ° after the first 180 ° pulse
Bipolar gradient pulses 1 and 2 are given before the pulse. Only the polarities of the bipolar gradient pulse 1 and the pulse 2 are opposite to each other, but the crest values are the same.

【0015】そして、この図1で示すパルスシーケンス
を、位相エンコーディング用Gyパルス3の大きさをた
とえば−128、−127、…、−1、0、1、…、1
27のように(あるいはその逆の順序で)256段階に
順次変化させながら、繰り返す。こうして256ライン
分のデータを収集するが、その繰り返しごとに、つまり
ラインごとにバイポーラグラジェントのパルス1、2の
極性を反対方向とする。最初のラインで図1の実線で示
すようにパルス1、2を負、正の順で与えたなら、つぎ
のラインでは正、負の順で与えるというように交互に極
性を変える。パルス1、2の波高値は、位相エンコーデ
ィング用パルス3の波高値に合わせて順次変化させても
よいし、位相エンコーディング用パルス3の波高値の変
化にかかわらずどの繰り返し周期でも一定のものとして
もよい。
In the pulse sequence shown in FIG. 1, the magnitude of the phase encoding Gy pulse 3 is, for example, -128, -127, ..., -1, 0, 1 ,.
As shown in 27 (or in the reverse order), the process is repeated while sequentially changing it in 256 steps. In this way, data for 256 lines is collected, but the polarities of the bipolar gradient pulses 1 and 2 are set in opposite directions for each repetition, that is, for each line. When the pulses 1 and 2 are applied in the order of negative and positive in the first line as shown by the solid line in FIG. 1, the polarities are alternately changed so that they are applied in the order of positive and negative in the next line. The crest values of the pulses 1 and 2 may be sequentially changed according to the crest value of the phase encoding pulse 3, or may be constant at any repetition cycle regardless of the change of the crest value of the phase encoding pulse 3. Good.

【0016】つぎにこのようなパルスシーケンスを行な
うMRイメージング装置のハードウェアについて図2を
参照しながら説明する。上記の3方向の傾斜磁場Gz、
Gy、Gxは、主マグネット11中に配置されたGzコ
イル12、Gyコイル13、Gxコイル14に矢印に示
すように電流を流すことによって、発生させられる。な
お、主マグネット11は磁束がZ方向に向いている静磁
場を発生するものである。これらGzコイル12、Gy
コイル13、Gxコイル14には傾斜磁場電源22より
電流が流される。それらの電流波形は波形発生器21に
より与えられる。
Next, the hardware of the MR imaging apparatus that performs such a pulse sequence will be described with reference to FIG. The above-mentioned gradient magnetic fields Gz in three directions,
Gy and Gx are generated by passing a current through the Gz coil 12, the Gy coil 13, and the Gx coil 14 arranged in the main magnet 11 as shown by arrows. The main magnet 11 is for generating a static magnetic field in which the magnetic flux is oriented in the Z direction. These Gz coils 12, Gy
A current is applied to the coil 13 and the Gx coil 14 from the gradient magnetic field power supply 22. These current waveforms are provided by the waveform generator 21.

【0017】静磁場および傾斜磁場が印加される空間中
に図示しない被検者が挿入され、その被検者に図示しな
い送信アンテナと受信アンテナとが取り付けられる。送
信アンテナには送信パワーアンプ26からRF励起パル
スが供給される。このRF励起パルスは、変調回路25
において、信号発生器23からのRF信号を波形発生器
24からの信号で変調したものである。受信アンテナで
受信されたNMR信号はプリアンプ27を通って検波回
路28に送られ、信号発生器23からの信号を参照信号
として位相検波され、さらにA/D変換器29でサンプ
リングされデジタルデータに変換されてコンピュータ2
0に取り込まれる。
An examinee (not shown) is inserted into the space to which the static magnetic field and the gradient magnetic field are applied, and a transmitting antenna and a receiving antenna (not shown) are attached to the examinee. An RF excitation pulse is supplied from the transmission power amplifier 26 to the transmission antenna. This RF excitation pulse is used by the modulation circuit 25.
In the above, the RF signal from the signal generator 23 is modulated by the signal from the waveform generator 24. The NMR signal received by the reception antenna is sent to the detection circuit 28 through the preamplifier 27, the signal from the signal generator 23 is phase-detected as a reference signal, and further, is sampled by the A / D converter 29 and converted into digital data. Being a computer 2
It is taken into 0.

【0018】コンピュータ20は、このデータを処理す
ることにより画像再構成してMR画像を得る。また、コ
ンピュータ20は波形発生器21から発生する各傾斜磁
場の波形とそのタイミングとをコントロールするととも
に、波形発生器24からのRFパルス波形とそのタイミ
ングとをコントロールし、さらに信号発生器23を制御
して共鳴周波数の信号を発生させるなど、撮像シーケン
スを含む全体のシーケンスを制御する。
The computer 20 processes this data to reconstruct an image and obtain an MR image. The computer 20 controls the waveform of each gradient magnetic field generated from the waveform generator 21 and its timing, controls the RF pulse waveform from the waveform generator 24 and its timing, and further controls the signal generator 23. Then, the entire sequence including the imaging sequence is controlled by generating a signal of the resonance frequency.

【0019】上記のパルスシーケンスの繰り返しによっ
て収集されたデータは、コンピュータ20によって2次
元フーリエ変換され、画像が再構成される。この画像を
適宜な画像表示装置(図示しない)で表示すると、図3
のようになり、本来の画像4の他に、折り返しアーティ
ファクト5が現われる。この折り返しアーティファクト
5は、バイポーラグラジェントのパルス1とパルス2と
の間の誤差によるもので、この誤差がなければ生じない
ものである。そこで、この折り返しアーティファクト5
が画面上でなるべく薄くなるようにバイポーラグラジェ
ントのパルス2の設計値の振幅を調整する。すなわち、
この折り返しアーティファクト5はバイポーラグラジェ
ントの正負パルス1、2の誤差のみを敏感に反映し、こ
のように画面上で人が目で見て認識しやすいアーティフ
ァクト5として画像化することにより、容易に調整がで
きる。
The data collected by repeating the above pulse sequence is two-dimensionally Fourier transformed by the computer 20 to reconstruct an image. When this image is displayed on an appropriate image display device (not shown), FIG.
Then, in addition to the original image 4, the folding artifact 5 appears. This aliasing artifact 5 is due to an error between the pulse 1 and the pulse 2 of the bipolar gradient, and it does not occur unless there is this error. So, this turnback artifact 5
The amplitude of the design value of the pulse 2 of the bipolar gradient is adjusted so that is as thin as possible on the screen. That is,
This folding artifact 5 sensitively reflects only the error between the positive and negative pulses 1 and 2 of the bipolar gradient, and is easily adjusted by imaging as the artifact 5 which is easy for a person to visually recognize on the screen. You can

【0020】さらに図4及び図5を参照しながら詳しく
説明する。図4は説明の便宜のため、図1のパルスシー
ケンスからバイポーラグラジェントの正負パルス1、2
の誤差を検出するために必要なポイント部分のみを取り
出したものである。この図4では通常のグラジェントエ
コー法のパルスシーケンスに調整されるべきバイポーラ
グラジェントのパルス1、2が付加されている。理論的
にはパルス1とパルス2との面積和が0となるようにそ
れらの波形が設計されているが、実際には上で述べた理
由によってその面積和は0とならず、その誤差分が位相
エンコーディング用傾斜磁場パルス3に加わる。
Further details will be described with reference to FIGS. 4 and 5. For convenience of explanation, FIG. 4 shows positive and negative pulses 1, 2 of bipolar gradient from the pulse sequence of FIG.
Only the points necessary for detecting the error of are extracted. In FIG. 4, bipolar gradient pulses 1 and 2 to be adjusted are added to the pulse sequence of the normal gradient echo method. Theoretically, their waveforms are designed so that the area sum of pulse 1 and pulse 2 becomes 0, but in reality, the area sum does not become 0 due to the reason described above, and the error component Join the gradient magnetic field pulse 3 for phase encoding.

【0021】この位相エンコーディング用傾斜磁場パル
ス3は、パルスシーケンスの繰り返しごとに、負方向か
ら正方向に1ステップずつ変化するが、仮にパルス1、
2がその繰り返しごとに何ら変化しないとすると、位相
エンコーディング量のすべてのステップにおいて同じ誤
差量が加わることになる。この誤差量はたかだか数%程
度であるので、画像には何ら反映されない。
The phase encoding gradient magnetic field pulse 3 changes by one step from the negative direction to the positive direction with each repetition of the pulse sequence.
If 2 does not change at each iteration, then the same amount of error will be added at every step of the amount of phase encoding. Since this error amount is about several percent at most, it is not reflected in the image at all.

【0022】ところが、ここでは、上記のようにパルス
1、2はパルスシーケンスの繰り返しごとに極性が反転
する。そのため、誤差量は、パルスシーケンスの繰り返
しごとに、位相エンコーディング量に対して交互に正・
負の値として加算されることになる。その結果、生デー
タ空間上では、図5に示すように、ラインごとに交互に
上下方向(位相エンコーディング方向ky)の誤差が加
わることになり、実線で示したような位置にデータが得
られなけばならないところ、点線で示すようにラインご
とに交互に上下にずれた位置でデータが得られることと
なる。このような誤差が含まれたデータを2次元フーリ
エ変換して画像化すると、そのフーリエ変換の関係上、
L/2(Lは位相エンコーディング方向の視野サイズ)
のところに折り返しアーティファクトを生じる(図
3)。
However, here, as described above, the polarities of the pulses 1 and 2 are inverted each time the pulse sequence is repeated. Therefore, the amount of error is positive / negative with respect to the amount of phase encoding at each repetition of the pulse sequence.
It will be added as a negative value. As a result, in the raw data space, as shown in FIG. 5, an error in the vertical direction (phase encoding direction ky) is alternately added line by line, and the data cannot be obtained at the position shown by the solid line. Where it must be, data is obtained at positions vertically shifted alternately for each line as shown by a dotted line. When data including such an error is transformed into an image by performing a two-dimensional Fourier transform, due to the Fourier transform,
L / 2 (L is the field size in the phase encoding direction)
A wraparound artifact is generated at (Fig. 3).

【0023】図6はこの発明をフェーズコントラストア
ンギオグラフィー法に適用した第2の実施例にかかるパ
ルスシーケンスを示すものである。このフェーズコント
ラストアンギオグラフィー法では、たとえば図6で示す
ような、90°パルスをスライス選択用のGzパルスと
同時に加え、X方向位置情報を周波数にエンコーディン
グするとともに位相を揃えるためのGxパルスと、Y方
向位置情報を位相にエンコーディングするためのGyパ
ルスとを印加するというパルスシーケンスを有するグラ
ジェントエコー法においてX、Y、Zの各傾斜軸にFE
G(FlowEncoding Grading pu
lse)を印加して血流の位相シフトを生じさせる。こ
のFEGは移動物体以外は位相シフトを生じさせないた
めにバイポーラグラジェントとなっている。たとえばa
で示すように正・負の順序のパルスからなるFEGを用
いたときと、bで示すように負・正の順序のパルスから
なるFEGを用いたときとでは、血流の方向に対して位
相シフトの極性が異なるので、血流の方向を判別でき
る。
FIG. 6 shows a pulse sequence according to a second embodiment in which the present invention is applied to the phase contrast angiography method. In this phase contrast angiography method, for example, a 90 ° pulse as shown in FIG. 6 is applied simultaneously with a Gz pulse for slice selection, and a Gx pulse for encoding X direction position information into a frequency and aligning a phase, and a Yx pulse. In the gradient echo method having a pulse sequence of applying a Gy pulse for encoding directional position information into a phase, FE is applied to each of the X, Y, and Z tilt axes.
G (Flow Encoding Grading pu
lse) is applied to cause a phase shift of blood flow. This FEG is a bipolar gradient because it causes no phase shift except moving objects. For example, a
The phase with respect to the direction of blood flow is different between when the FEG consisting of positive and negative order pulses is used as shown in FIG. 2 and when the FEG consisting of negative and positive order pulses is used as shown in b. Since the polarities of the shifts are different, the direction of blood flow can be determined.

【0024】この場合、バイポーラグラジェントの正負
パルスによる位相シフトが完全に打ち消し合わないと、
移動物体以外に位相シフトが生じ、FEGを付加したと
きと付加しないときとの画像間でのサブトラクションで
血管以外の部分に消え残りが生じ、診断の役に立たない
こともある。そこで、バイポーラグラジェントの調整が
必要であるが、ここでは、パルスシーケンスの繰り返し
ごとに、aで示すような正・負の順序のパルスからなる
FEGと、bで示すような負・正の順序のパルスからな
るFEGとを、Gyパルスとして交互に印加して、デー
タ収集する。この場合、FEGの波高値は、位相エンコ
ーディング量に応じて変化させた。
In this case, if the phase shifts due to the positive and negative pulses of the bipolar gradient do not completely cancel each other out,
A phase shift may occur in a part other than the moving object, and subtraction between images when FEG is added and when FEG is not added may cause a portion other than the blood vessel to remain unerased, which may not be useful for diagnosis. Therefore, it is necessary to adjust the bipolar gradient, but here, for each repetition of the pulse sequence, FEG consisting of positive and negative order pulses as shown by a and negative and positive order as shown by b. The FEG and the FEG pulse are alternately applied as a Gy pulse to collect data. In this case, the peak value of FEG was changed according to the amount of phase encoding.

【0025】そして、収集したデータから画像再構成を
行ない、図3に示すような本来の画像4に折り返しアー
ティファクト5が現われている画像を表示させる。この
画像を見ながら、折り返しアーティファクト5が生じな
いように、FEGの正負パルスのうちの先の方の波高値
を後の方の波高値に対して変化させる。これにより、F
EGの2つのパルスのうちの先の方の波高値が後の方の
波高値に対して99.65%となるようFEGの設計値
を調整したときに、折り返しアーティファクト5が生じ
ないようにできた。そして、このように調整したFEG
を用いてフェーズコントラストアンギオグラフィー法を
行なってみたところ、血管のみが抽出されている良好な
画像が得られた。
Then, an image is reconstructed from the collected data, and an image in which the aliasing artifact 5 appears in the original image 4 as shown in FIG. 3 is displayed. While looking at this image, the crest value of the earlier one of the positive and negative pulses of the FEG is changed with respect to the latter crest value so that the aliasing artifact 5 does not occur. This gives F
When the FEG design value is adjusted so that the peak value of the first of the two pulses of the EG becomes 99.65% of the peak value of the latter, it is possible to prevent the aliasing artifact 5 from occurring. It was And the FEG adjusted in this way
When the phase contrast angiography method was performed by using, a good image in which only blood vessels were extracted was obtained.

【0026】上記の実施例は、本発明を高速スピンエコ
ー法とフェーズコントラストアンギオグラフィー法とに
適用したものであるが、この発明はこれらのパルスシー
ケンスに限らず、バイポーラグラジェントを用いるパル
スシーケンスのどのようなものでも適用することが可能
であり、それらにおいてバイポーラグラジェントの調整
に効果がある。
The above-described embodiment is an application of the present invention to the fast spin echo method and the phase contrast angiography method. However, the present invention is not limited to these pulse sequences, but of pulse sequences using a bipolar gradient. Anything can be applied, in which they are effective in adjusting the bipolar gradient.

【0027】[0027]

【発明の効果】以上説明したように、この発明のMRイ
メージング装置によれば、バイポーラグラジェントの誤
差を人が容易に認識できるような形態で画像化でき、バ
イポーラグラジェントの調整精度を高めることが容易と
なり、画質の向上に寄与できる。
As described above, according to the MR imaging apparatus of the present invention, the error of the bipolar gradient can be imaged in a form that can be easily recognized by a person, and the adjustment accuracy of the bipolar gradient can be improved. Can be facilitated and contribute to the improvement of image quality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の一実施例におけるパルスシーケンス
を示すタイムチャート。
FIG. 1 is a time chart showing a pulse sequence in an embodiment of the present invention.

【図2】同実施例の構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the same embodiment.

【図3】同実施例の表示画像を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a display image of the embodiment.

【図4】同実施例の動作説明のため要部のみを抽出した
パルスシーケンスを示すタイムチャート。
FIG. 4 is a time chart showing a pulse sequence in which only essential parts are extracted for explaining the operation of the embodiment.

【図5】同実施例の動作説明のための生データ空間の
図。
FIG. 5 is a diagram of a raw data space for explaining the operation of the embodiment.

【図6】同第2の実施例におけるパルスシーケンスを示
すタイムチャート。
FIG. 6 is a time chart showing a pulse sequence in the second embodiment.

【図7】バイポーラグラジェントの理論的波形を示すタ
イムチャート。
FIG. 7 is a time chart showing a theoretical waveform of a bipolar gradient.

【図8】バイポーラグラジェントの実際の波形を示すタ
イムチャート。
FIG. 8 is a time chart showing an actual waveform of a bipolar gradient.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2 バイポーラグラジェントの正負パルス 3 位相エンコーディング用傾斜磁場パル
ス 4 本来の画像 5 折り返しアーティファクト RF 高周波励起パルス Gz Z方向傾斜磁場 Gy Y方向傾斜磁場 Gx X方向傾斜磁場 11 主マグネット 12〜14 傾斜磁場発生用コイル 20 コンピュータ 21 傾斜磁場用波形発生器 22 傾斜磁場電源 23 信号発生器 24 RF励起用波形発生器 25 変調回路 26 送信パワーアンプ 27 プリアンプ 28 検波回路 29 A/D変換器
1, 2 Positive and negative pulse of bipolar gradient 3 Gradient magnetic field pulse for phase encoding 4 Original image 5 Folding artifact RF RF high frequency excitation pulse Gz Z-direction gradient magnetic field Gy Y-direction gradient magnetic field Gx X-direction gradient magnetic field 11 Main magnet 12-14 gradient magnetic field Generation coil 20 Computer 21 Gradient magnetic field waveform generator 22 Gradient magnetic field power supply 23 Signal generator 24 RF excitation waveform generator 25 Modulation circuit 26 Transmission power amplifier 27 Preamplifier 28 Detection circuit 29 A / D converter

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 3次元の各方向の傾斜磁場パルスを選択
励起用、周波数エンコーディング用、位相エンコーディ
ング用としてそれぞれ印加する手段と、核スピンを励起
する高周波パルスを発生する手段と、上記位相エンコー
ディング用傾斜磁場においてバイポーラグラジェント
を、各ラインのシーケンスごとに交互に逆極性となるよ
うに印加する手段と、発生した共鳴信号を受信する手段
と、受信信号から得たデータを画像再構成処理する手段
とを備えることを特徴とするMRイメージング装置。
1. A means for applying three-dimensional gradient magnetic field pulses in each direction for selective excitation, frequency encoding, and phase encoding, respectively, means for generating high-frequency pulses for exciting nuclear spins, and the phase encoding. Means for applying a bipolar gradient in the gradient magnetic field so as to have opposite polarities alternately for each line sequence, means for receiving the generated resonance signal, and means for image reconstruction processing of the data obtained from the reception signal An MR imaging apparatus comprising:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107747A (en) * 1987-10-20 1989-04-25 Fuji Electric Co Ltd High speed imaging system of mri equipment
JPH04208132A (en) * 1990-11-30 1992-07-29 Toshiba Corp Magnetic resonance image device

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01107747A (en) * 1987-10-20 1989-04-25 Fuji Electric Co Ltd High speed imaging system of mri equipment
JPH04208132A (en) * 1990-11-30 1992-07-29 Toshiba Corp Magnetic resonance image device

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