JPS5848839A - 核磁気共鳴を用いた検査装置 - Google Patents
核磁気共鳴を用いた検査装置Info
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- JPS5848839A JPS5848839A JP56147432A JP14743281A JPS5848839A JP S5848839 A JPS5848839 A JP S5848839A JP 56147432 A JP56147432 A JP 56147432A JP 14743281 A JP14743281 A JP 14743281A JP S5848839 A JPS5848839 A JP S5848839A
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- G01R33/20—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
- G01R33/44—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance using nuclear magnetic resonance [NMR]
- G01R33/48—NMR imaging systems
- G01R33/483—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy
- G01R33/4833—NMR imaging systems with selection of signals or spectra from particular regions of the volume, e.g. in vivo spectroscopy using spatially selective excitation of the volume of interest, e.g. selecting non-orthogonal or inclined slices
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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発用は核磁気共鳴を用いた検査装置に関する。
従来、人体などの内部構造を非破壊的に検査する方法と
しては、Ｘ線ＯＴや超音波撮像装置が広く利用されて来
ている。近年、これに更に核磁気共鳴現象を利用し同様
の検査を行う試みが成功し、Ｘ線ＯＴや超音波撮像装置
では得られなかった情報を取得できることが明らかにな
って来た。
しては、Ｘ線ＯＴや超音波撮像装置が広く利用されて来
ている。近年、これに更に核磁気共鳴現象を利用し同様
の検査を行う試みが成功し、Ｘ線ＯＴや超音波撮像装置
では得られなかった情報を取得できることが明らかにな
って来た。
核磁気共鳴を用いた検査装置は、核磁気共鳴現象を利用
して対象物体中の核スピンの密度分布。
して対象物体中の核スピンの密度分布。
緩和時間分布等を非破壊的に求めることにより、Ｘ線Ｏ
Ｔと同様の手法で対象物体の所望の検査部位の断面像を
構成出力するものである。このような検査装置において
も、Ｘ線ＯＴと同様に対象物体中のどの部位を検査する
かを前もって知る必要がある。 Ｘ線ＣＴにおいては、
精密な検査（本検査）を行う前に、同じ装置により対象
物体を計測装置に対して、−次元的に移動させる等の方
法で通常のＸ線写真像に類似の像を得てこれを表示させ
、医師等がその像から検査部位を判断することが行われ
ている。
Ｔと同様の手法で対象物体の所望の検査部位の断面像を
構成出力するものである。このような検査装置において
も、Ｘ線ＯＴと同様に対象物体中のどの部位を検査する
かを前もって知る必要がある。 Ｘ線ＣＴにおいては、
精密な検査（本検査）を行う前に、同じ装置により対象
物体を計測装置に対して、−次元的に移動させる等の方
法で通常のＸ線写真像に類似の像を得てこれを表示させ
、医師等がその像から検査部位を判断することが行われ
ている。
本発明の目的は、核磁気共鳴を用いた検査装置において
、上述の如き対象物体の検査位置決定を容易に行えるよ
うにした検査装置を提供することにある。
、上述の如き対象物体の検査位置決定を容易に行えるよ
うにした検査装置を提供することにある。
本発明の上記目的は、静磁場、傾斜磁場および高周波磁
場の各磁場発生手段と、検査対象からの核磁気共鳴信号
を検出する信号検出手段と、前記検出信号の演算を行う
計算機および該計算機による演算結果を表示する表示手
段とを有する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前
記表示手段に３次元物体の核スピン分布の２次元面への
射影像を出力させ、該表示装置上の射影像に基づき入力
した位置情報により前記静磁場または傾斜磁場発生手段
を制御するように構成することによって達成される。
場の各磁場発生手段と、検査対象からの核磁気共鳴信号
を検出する信号検出手段と、前記検出信号の演算を行う
計算機および該計算機による演算結果を表示する表示手
段とを有する核磁気共鳴を用いた検査装置において、前
記表示手段に３次元物体の核スピン分布の２次元面への
射影像を出力させ、該表示装置上の射影像に基づき入力
した位置情報により前記静磁場または傾斜磁場発生手段
を制御するように構成することによって達成される。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。
。
第１図は本発明の実施例である核磁気共鳴を用いた検査
装置の概要を示す斜視図および座標系を示す図である。
装置の概要を示す斜視図および座標系を示す図である。
核磁気共鳴現象を検出するには、対象領域内で１０−
′程度以上の一様性を有する静磁場■。を発生させ、そ
の中に対象物体を保持する必要があるが、電磁石ｌはこ
のような静磁場発生用のものである。 他に図には示さ
れていないが、高周波磁場発生用および検出用のコイル
が電磁石１内に設けられている。また、傾斜磁場発生用
のコイルも電磁石１の内側あるいは外側に設けられてい
る。
′程度以上の一様性を有する静磁場■。を発生させ、そ
の中に対象物体を保持する必要があるが、電磁石ｌはこ
のような静磁場発生用のものである。 他に図には示さ
れていないが、高周波磁場発生用および検出用のコイル
が電磁石１内に設けられている。また、傾斜磁場発生用
のコイルも電磁石１の内側あるいは外側に設けられてい
る。
以下、検査手順を説明するが、ここでは人体を対象物体
とすることにする。 人体２はベッド３上に横たわって
いるものとする。
とすることにする。 人体２はベッド３上に横たわって
いるものとする。
第１図において、Ｘ−Ｚ断面の核スピン分布あるいは緩
和時間分布の像を得るための断面の位置決定のために、
人体２のＸ−Ｙ面への核スピン分布の射影像を利用する
場合を例にとる。
和時間分布の像を得るための断面の位置決定のために、
人体２のＸ−Ｙ面への核スピン分布の射影像を利用する
場合を例にとる。
上述の如きＸ−Ｙ面に分布した射影像を計測するには既
に幾つかの方法が知られている。ここでは、ジャーナル
・オブ・マグネティック・レゾナンス（Ｊｏｕｒｎａ／
ｏｆ ％ａｇｎｅｔｉａ Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ ）
２９ 、ＰＰ３５３〜３７３（１９７８） に示され
ているＰ、ＭＩＬｎｌｉｆ−１ｅｌｄ氏提案のエコープ
ラナ−法を改良した方法について述べる。
に幾つかの方法が知られている。ここでは、ジャーナル
・オブ・マグネティック・レゾナンス（Ｊｏｕｒｎａ／
ｏｆ ％ａｇｎｅｔｉａ Ｒｅ５ｏｎａｎｃｅ ）
２９ 、ＰＰ３５３〜３７３（１９７８） に示され
ているＰ、ＭＩＬｎｌｉｆ−１ｅｌｄ氏提案のエコープ
ラナ−法を改良した方法について述べる。
第２図にその計測シーケンスを示す。対象物体である人
体２全体に対して９０°パルスを印加し、その直後から
自由誘導信号の観測を開始する。
体２全体に対して９０°パルスを印加し、その直後から
自由誘導信号の観測を開始する。
９０°パルスの幅Ａは視野全体の核スピンを９０゜倒す
ために十分せまいものでなければならない。
ために十分せまいものでなければならない。
告、ＧＸ はそれぞれＹ方向、Ｘ方向にかける傾斜磁
場の傾斜の大きさであり、Ｇｙ は９０°パルス直後か
らτ、２τ、２τ・・・の時間幅で正負に切りかえられ
る。ＧＸ は観測時間内全体にわたって定常的にかけ
られている。
場の傾斜の大きさであり、Ｇｙ は９０°パルス直後か
らτ、２τ、２τ・・・の時間幅で正負に切りかえられ
る。ＧＸ は観測時間内全体にわたって定常的にかけ
られている。
前記文献にも示されている通り、自由誘導信号のフーリ
エ変換された関数の抱絡線から核スピン密度分布のＸ−
Ｙ面の射影像を再構成することができる。ここで、視野
のＸ軸方向の距離をｌ とすると、前記文献に示されて
いる通り、！Ｘ 〜 ＝ Ｇｙ なる関係が成立することが必要である。
エ変換された関数の抱絡線から核スピン密度分布のＸ−
Ｙ面の射影像を再構成することができる。ここで、視野
のＸ軸方向の距離をｌ とすると、前記文献に示されて
いる通り、！Ｘ 〜 ＝ Ｇｙ なる関係が成立することが必要である。
なお、前記文献に述べられている方法と上述の本実施例
の方法との相異は、本実施例では第１図における２方向
の特定スライス面を選択するシーケンスを省略している
点である。これは、前記ＸＹ面への射影像が、この像を
検査断面の位置決定に用いるについて、以下のような利
点を有するためである。すなわち、本実施例の方法によ
って得られる２次元像は、３次元核スピン分布のＸ−Ｙ
面への射影データであり、この像の１点け２方向の核ス
ピン信号の総和である。従って、信号対雑音比のきわめ
て高い像が得られるという利点がある。 また、特定の
２断面像においては、２方向に分布を持つ人体臓器の場
合２の値の選び方によって臓器形状が大きく変化してし
まい、本検査の断面決定のための情報としては不適当に
なるという問題を回避することができるという点でも、
本実施例における２方向の積分値を用いる方法が有利で
ある。
の方法との相異は、本実施例では第１図における２方向
の特定スライス面を選択するシーケンスを省略している
点である。これは、前記ＸＹ面への射影像が、この像を
検査断面の位置決定に用いるについて、以下のような利
点を有するためである。すなわち、本実施例の方法によ
って得られる２次元像は、３次元核スピン分布のＸ−Ｙ
面への射影データであり、この像の１点け２方向の核ス
ピン信号の総和である。従って、信号対雑音比のきわめ
て高い像が得られるという利点がある。 また、特定の
２断面像においては、２方向に分布を持つ人体臓器の場
合２の値の選び方によって臓器形状が大きく変化してし
まい、本検査の断面決定のための情報としては不適当に
なるという問題を回避することができるという点でも、
本実施例における２方向の積分値を用いる方法が有利で
ある。
次に、上述の如くして得た射影像から検査断面を決定す
る方法について、第３図に基づいて説明する。第３図は
本実施例装置の制御系を示すブロック図で、４は表示装
置、δは計算機、６は傾斜磁場コントローラそして７．
８はＸ、Ｙ方向の傾斜磁場発生装置を示している。
る方法について、第３図に基づいて説明する。第３図は
本実施例装置の制御系を示すブロック図で、４は表示装
置、δは計算機、６は傾斜磁場コントローラそして７．
８はＸ、Ｙ方向の傾斜磁場発生装置を示している。
表示装置４の画面には前記射影像が表示されている。
操作者は該画面上の射影像について、検査を行おうとす
る断面（第１図のＸ−Ｙに垂直な断面）をカーソル４Ａ
（第３図の画面内に破線で示されている）によって入力
する。該入力は表示装置牛に直結した計算機５に送られ
、計算機５において、前記断面の視野中心４Ｂから距１
１ ｔ ｚおよびＹ軸（図の下方向き）となす角度θが
計算される。
操作者は該画面上の射影像について、検査を行おうとす
る断面（第１図のＸ−Ｙに垂直な断面）をカーソル４Ａ
（第３図の画面内に破線で示されている）によって入力
する。該入力は表示装置牛に直結した計算機５に送られ
、計算機５において、前記断面の視野中心４Ｂから距１
１ ｔ ｚおよびＹ軸（図の下方向き）となす角度θが
計算される。
核磁気共鳴現象を利用する検査装置においては、互いに
直交する傾斜磁場の駆動電流値を調整することにより、
検査断面の向きを任意に選択することができる。第３図
に示した装置においては、Ｘ。
直交する傾斜磁場の駆動電流値を調整することにより、
検査断面の向きを任意に選択することができる。第３図
に示した装置においては、Ｘ。
Ｙ方向の傾斜磁場の大きさをそれぞれＧ、、Ｇｙ と
すると、これらを同時に印加したときの傾１１４．０は
となる。ここでＧは傾斜磁場を示すベクトル、まま土、
ｊはそれぞれＸ、Ｙ方向の単位ベクトルである。従って
、前記Ｙ軸となす角度がθの断面を選ぶには ｔ＆；” （Ｇ７Ｇｘ）−〇 となるようにＧＸ、Ｇｙｅ−選択すればよい。すなわち
、租界機６で読み取った前記角度θにより、傾斜磁場駆
動電流値を前記傾斜磁場コントローラ６に伝え、Ｘ、Ｙ
方向の傾斜磁場発生装置７，８を駆動すれば良い。 ま
た、視野中心ヰＢからの距離がｌの位置にある断面を検
査断面として選択するには次の手順による。すなわち、
撮像装’ｆｌとしては視野中心を通る断面を選択するよ
うに、傾斜磁場、高周波磁場および受信系を調節してお
く。
すると、これらを同時に印加したときの傾１１４．０は
となる。ここでＧは傾斜磁場を示すベクトル、まま土、
ｊはそれぞれＸ、Ｙ方向の単位ベクトルである。従って
、前記Ｙ軸となす角度がθの断面を選ぶには ｔ＆；” （Ｇ７Ｇｘ）−〇 となるようにＧＸ、Ｇｙｅ−選択すればよい。すなわち
、租界機６で読み取った前記角度θにより、傾斜磁場駆
動電流値を前記傾斜磁場コントローラ６に伝え、Ｘ、Ｙ
方向の傾斜磁場発生装置７，８を駆動すれば良い。 ま
た、視野中心ヰＢからの距離がｌの位置にある断面を検
査断面として選択するには次の手順による。すなわち、
撮像装’ｆｌとしては視野中心を通る断面を選択するよ
うに、傾斜磁場、高周波磁場および受信系を調節してお
く。
そして、前記距１ｌＩＩＣノに応じて、第１図のベッド
３を動かして、カーソルで示された前記所望の断面が視
野中心４Ｂを通るようにする。
３を動かして、カーソルで示された前記所望の断面が視
野中心４Ｂを通るようにする。
こねは次のような別の方法によることも可能である。
核磁気共鳴現象を利用する検査装置では、検査１１１面
の位置は検査対象に予め加えられた磁場の強度Ｈと、こ
れと直交する方向に加えられる高周波磁場の周波数によ
って決定される。上記磁場の強度Ｈは一般に次のように
表される。
核磁気共鳴現象を利用する検査装置では、検査１１１面
の位置は検査対象に予め加えられた磁場の強度Ｈと、こ
れと直交する方向に加えられる高周波磁場の周波数によ
って決定される。上記磁場の強度Ｈは一般に次のように
表される。
）Ｉ＝Ｈ，＋Ｈ０
ここで、■■ｏ は傾斜磁場成分、Ｈｏ は空間的
に一様な成分である。 以下、第４図に基づいて説明を
続ける。第４図において、９が視野中心を通る断面、１
０が視野中心から距離ｌだけ離れた位置にある検査を行
いたい断面であるとする。前記それぞれの断面における
磁場の強度Ｈの値を、それぞれ）Ｔｏ、Ｈ，とすると断
面１０を選択するには前記高周波磁場の周波数ｆ、を
ｆ、＝ ｒ Ｈ２とすれば良い。 ここでｒは核磁気回
転比である。
に一様な成分である。 以下、第４図に基づいて説明を
続ける。第４図において、９が視野中心を通る断面、１
０が視野中心から距離ｌだけ離れた位置にある検査を行
いたい断面であるとする。前記それぞれの断面における
磁場の強度Ｈの値を、それぞれ）Ｔｏ、Ｈ，とすると断
面１０を選択するには前記高周波磁場の周波数ｆ、を
ｆ、＝ ｒ Ｈ２とすれば良い。 ここでｒは核磁気回
転比である。
あるいは、高周波磁場の周波数がｆ、 （＝ ｒ Ｈｌ
）となっている場合、すなわち、視野中心を通る断面を
選択するように高周波系が調節されている場合には、該
周波数を変えることなく、第４図の断面１０の位置で
Ｈ−Ｈｏとなるように、一様な磁場■。を変化させても
良い。
）となっている場合、すなわち、視野中心を通る断面を
選択するように高周波系が調節されている場合には、該
周波数を変えることなく、第４図の断面１０の位置で
Ｈ−Ｈｏとなるように、一様な磁場■。を変化させても
良い。
なお、上記実施例装置の説明においては、射影像を取得
するのにエコープラナ−法を用いた例を示したが、本発
明はこれに限るものではない。
するのにエコープラナ−法を用いた例を示したが、本発
明はこれに限るものではない。
以上述べた如く、本発明によれば、静磁場、傾斜磁場お
よび高周波磁場の各磁場発生手段と、検査対象からの核
磁気共鳴信号を検出する信号検出手段と、前記検出信号
の演算を行う計算機および該計算機による演算結果声豐
一手段とを有する核磁気共鳴を用いた検査装置において
、前記表示手段に３次元物体の核スピン分布の２次元面
への射影像を出力させ、該表示装置ｔ上の射影像に基づ
き入力した位置情報により前記静磁場または傾斜磁場発
生手段を制御するようにしたので、検査対象の検査位置
決定をきわめて容易に行うことを可能とした検査装置を
実現するという顕著な効果を奏するものである。
よび高周波磁場の各磁場発生手段と、検査対象からの核
磁気共鳴信号を検出する信号検出手段と、前記検出信号
の演算を行う計算機および該計算機による演算結果声豐
一手段とを有する核磁気共鳴を用いた検査装置において
、前記表示手段に３次元物体の核スピン分布の２次元面
への射影像を出力させ、該表示装置ｔ上の射影像に基づ
き入力した位置情報により前記静磁場または傾斜磁場発
生手段を制御するようにしたので、検査対象の検査位置
決定をきわめて容易に行うことを可能とした検査装置を
実現するという顕著な効果を奏するものである。
第１図は本発明の実施例装置の概要と座標系とを示す図
、第２図は射影像取得に用いる高周波磁場と傾斜磁場の
パルスシーケンスを示す図、第３図は実施例装置の制御
系を示すブロック図、第４図は磁場の調整方法を示す図
である。 １：磁場発生用電磁石、２：人体、３：ベッド、。 ４、：表示装置、５：計算機、６：傾斜磁場コントロー
ラ、７：Ｘ方向傾斜磁場発生装置、８：Ｙ方向傾斜磁場
発生装置。 第３図 、 ４ 第Φ図
、第２図は射影像取得に用いる高周波磁場と傾斜磁場の
パルスシーケンスを示す図、第３図は実施例装置の制御
系を示すブロック図、第４図は磁場の調整方法を示す図
である。 １：磁場発生用電磁石、２：人体、３：ベッド、。 ４、：表示装置、５：計算機、６：傾斜磁場コントロー
ラ、７：Ｘ方向傾斜磁場発生装置、８：Ｙ方向傾斜磁場
発生装置。 第３図 、 ４ 第Φ図
Claims (1)
- 静磁場、傾斜磁場および高周波磁場の各磁場発生手段と
、検査対象からの核磁気共鳴信号を検出する信号検出手
段と、前記検出信号の演算を行う計算機および該計算機
による演算結果を表示する表示手段とを有する核磁気共
鳴を用いた検査装置において、前記表示手段に３次元物
体の核スピン分布の２次元面への射影像を出力させ、該
表示手段上の射影像に基づき入力した位置情報により前
記静磁場または傾斜磁場発生手段を制御するようにした
ことを特徴とする核磁気共鳴を用いた検査装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147432A JPS5848839A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
| US06/420,303 US4472683A (en) | 1981-09-18 | 1982-09-20 | Imaging apparatus using nuclear magnetic resonance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56147432A JPS5848839A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848839A true JPS5848839A (ja) | 1983-03-22 |
| JPH0236260B2 JPH0236260B2 (ja) | 1990-08-16 |
Family
ID=15430185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56147432A Granted JPS5848839A (ja) | 1981-09-18 | 1981-09-18 | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4472683A (ja) |
| JP (1) | JPS5848839A (ja) |
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| JPS60242844A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-02 | 横河電機株式会社 | 核磁気共鳴による診断方法および装置 |
| JPS6123954A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-02-01 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒイメ−ジング装置 |
| JPH02289233A (ja) * | 1990-04-13 | 1990-11-29 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
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| JPH0687848B2 (ja) * | 1986-10-31 | 1994-11-09 | 株式会社東芝 | 磁気共鳴イメ−ジング装置 |
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| SU600430A1 (ru) * | 1975-07-25 | 1978-03-30 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Радиотехники И Электроники Ан Ссср | Способ наблюдени дерного магнитного резонанса |
-
1981
- 1981-09-18 JP JP56147432A patent/JPS5848839A/ja active Granted
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1982
- 1982-09-20 US US06/420,303 patent/US4472683A/en not_active Expired - Lifetime
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| JPH0315457B2 (ja) * | 1984-01-23 | 1991-03-01 | Tokyo Shibaura Electric Co | |
| JPS60242844A (ja) * | 1984-05-18 | 1985-12-02 | 横河電機株式会社 | 核磁気共鳴による診断方法および装置 |
| JPS6123954A (ja) * | 1984-07-12 | 1986-02-01 | Hitachi Ltd | Ｎｍｒイメ−ジング装置 |
| JPH0250732B2 (ja) * | 1984-07-12 | 1990-11-05 | Hitachi Ltd | |
| JPH02289233A (ja) * | 1990-04-13 | 1990-11-29 | Hitachi Ltd | 核磁気共鳴を用いた検査装置 |
| JPH0570456B2 (ja) * | 1990-04-13 | 1993-10-05 | Hitachi Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236260B2 (ja) | 1990-08-16 |
| US4472683A (en) | 1984-09-18 |
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