JPS61155846A - 磁気共鳴イメ−ジング装置 - Google Patents

磁気共鳴イメ−ジング装置

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JPS61155846A
JPS61155846A JP59274617A JP27461784A JPS61155846A JP S61155846 A JPS61155846 A JP S61155846A JP 59274617 A JP59274617 A JP 59274617A JP 27461784 A JP27461784 A JP 27461784A JP S61155846 A JPS61155846 A JP S61155846A
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signal
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Masaaki Hino
日野 正章
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/20Arrangements or instruments for measuring magnetic variables involving magnetic resonance
    • G01R33/28Details of apparatus provided for in groups G01R33/44 - G01R33/64

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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、磁気共鳴現象(以下MR現象と称する)を利
用して被検体の断層面像情報を得る磁気共鳴イメージン
グ装置(以下MRI装置と略称する)に係り、特に、本
体部と制御・信号処理部との間の信号伝送系を改良する
ことにより計測精度の向上を図るようにしたMRI装置
に関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
MRI装置は、コイル部、送受信部を備えた架台及び被
検体を載置する寝台部からなる本体部と、この本体部に
各種制御信号を与えると共に検出されたMR倍信号基き
被検体の断層面の画像情報を生成する制皿・信号処理部
等とから概略構成されている。
上記コイル部は、静磁場発生コイル、傾斜磁場発生コイ
ル等からなり、このコイル部は送受信部をなすプローブ
ヘッドと共に被検体を囲むように架台に夫々設けられて
いる。そして、静磁場発生コイルにより発生された一様
静磁場中に、寝台部を駆動して被検体を配置し、傾斜磁
場発生コイルにより発生させた傾斜磁場傾斜を上記一様
静磁場に重畳し、且つプローブヘッドにより励起回転磁
場を印加して、上記被検体の予定断層面部分に磁気共鳴
現象を生じせしめ、誘起されたMR倍信号プローブヘッ
ドにより検出するようにしている。
この検出されたMR倍信号、制御・信号処理部に取込ま
れ、このMR倍信号基き上記被検体の予定断層面の投影
情報を得て画像再構成を施すことにより、上記被検体の
断層面における或る特定の原子核のスピン密度分布、及
び緩和時定数分布の少なくとも一方の反映された画像情
報を生成するようにしている。また、この制御・信号処
理部では、上記本部との間でコイル励磁制御、寝台駆動
制御等の各種制御信号を授受すると共に、プローブヘッ
ドの送受信信号、監視カメラからの信号等も授受するよ
うにしている。
(背景技術の問題点) 上記MRI装置において、プローブヘッドにより検出さ
れるMR倍信号微弱であり、且つ微妙である。そして、
このMR倍信号検出精度が最終的に得られる情報の精度
を決定する。
従って、上記MR倍信号ノイズに対して影響を受けない
ように、本体部が接地される部屋には電波シールドを施
したり、また、上記制御信号、監視カメラからの信号も
含めプローブヘッドの送受信信号の信号伝送系を同軸ケ
ーブルにより構成し、伝送中における電11誘導雑音を
軽減するようにしていた。しかし乍、同軸ケーブルによ
る信号伝送系では、電磁誘導雑音を無視できる程度に軽
減することは不可能であり、その改善が望まれていた。
〔発明の目的〕
本発明は上記事情に基いてなされたもので、その目的と
するところは、本体部と制御・信号処理部との間の信号
伝送系を改良することにより計測精度の向上を可能とし
たMRI装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
かかる目的を達成するために本発明によるMHI装置で
は、一様静磁場中、に被検体を配置すると共に傾斜磁場
を重畳し且つ励起回転磁場を印加して上記被検体の予定
断層面部分に磁気共鳴現象を生じせしめ、誘起された磁
気共鳴信号を検出する磁気共鳴イメージング装置本体部
と、この本体部に制御信号を与えると共に上記検出され
たMR倍信号基き上記被検体の上記予定断層面の投影情
報を得て画像再構成を施すことにより、上記被検体の断
層面における或る特定の原子核のスピン密度分布、及び
緩和時定数分布の少なくとも一方の反映された画像情報
を生成する制御・信号処理部とを有し、上記本体部と上
記制御・信号処理部との間の信号授受を光伝送系を用い
て行なうことを特徴とする。
〔発明の実施例〕
以下本発明によるMRI装置を第1図に示す一実施例に
従い説明する。
第1図において、1はコイル部、送受信部を備えた架台
及び被検体を載置する寝台部からなる本体部である。
2はこの本体部1に各種制御信号を与えると共に検出さ
れたMR倍信号基き被検体の断層面の画像情報を生成す
る制御・信号処理部(コンピュータシステム)である。
3は本体部インターフェイス3Aと、制御・信号処理部
インターフェイス(1/F)3Bと、これら両インター
フェイス3A、3Bにより生成された光出力を伝送する
光フアイバケーブル3cとからなる光伝送系である。
本体部1のコイル部は、静磁場発生コイル、傾斜磁場発
生コイル等からなり、このコイル部は送受信部をなすプ
ローブヘッドと共に被検体を囲むように架台に夫々設け
られている。そして、静磁場発生コイルにより発生され
た一様静磁場中に、寝台部を駆動して被体を配置し、傾
斜磁場発生コイルにより発生させた傾斜磁場傾斜を上記
一様静m場に重畳し、且つプローブヘッドにより励起回
転磁場を印加して、上記被検体の予定断層面部分に磁気
共鳴現象を生じせしめ、誘起されたMR倍信号プローブ
ヘッドにより検出するようにしている。
制御・信号処理部(コンピュータシステム)2では、本
体部1より検出されたMR倍信号光伝送系3を介して取
込み、このMR倍信号基き上記被検体の予定断層面の投
影情報を得て画像再構成を施すことにより、上記被検体
の断層面における或る特定の原子核のスピン密度分布、
及び緩和時定数分布の少なくとも一方の反映された画像
情報を生成するようにしている。また、この制御・信号
処理部(コンピュータシステム)2では、本体部1との
間でコイル励磁制御、寝台駆動制御等の各種制御信号を
光伝送系3を介して授受すると共に、プローブヘッドの
送受信信号、監視カメラからの信号等も授受するように
している。
光伝送系3の制御・信号処理部インターフェイス(I/
F)38では、各種制御信号、プローブヘッドの送受信
信号、監視カメラからの信号等を、光信号に変換(E1
0変換)すると共に伝送効率の向上を図るためにパラレ
ルデータをシリアルデータに変換している。
この制御・信号処理部インターフェイス(1/F)3.
Bで生成された上記シリアルデータは、光フアイバケー
ブル3CIにて本体部インターフェイス3Aに光伝送さ
れる。また、制御・信号処理部インターフェイス(1/
F)38では、パラレル/シリアル変換に用いた制御ク
ロック信号も光信号に変換(E10変換)すると共に伝
送効率の向上を図るためにパラレルデータをシリアルデ
ータに変換し、光フアイバケーブル3C2にて本体部イ
ンターフェイス3Aに光伝送される。
本体部インターフェイス3Aは、光フアイバケーブル3
CIからの光信号のシリアルデータを電気信号のシリア
ルデータに変換するO/E変換回路(0/E−C)3A
I 、このO/E変換回路(0/E−C)3A1からの
電気信号のシリアルデータをパラレルデータに変換する
パラレル/シリアル変換回路(S/P−C)3A2 、
このパラレル/シリアル変換回路(S/P−C)3A2
に変換制御信号を与えるコントローラ3A3、パラレル
/シリアル変換回路(S/P−C)3A2及びコントロ
ーラ3A3に制御クロック信号を与える発振回路(0,
S、C)3A4から構成されている。
ここで、発振回路(0,S、C)3A4は例えば第2図
のように構成されている。第2図に示す発振回路は、ナ
ンド素子G1.G2 、抵抗R1水晶撮勤子CR,コン
デンサCI 、G2が図示の如く接続されて構成され、
入力信号INにより水晶振動子CRからの出力信号0L
JTを制御可能とし、発振回路の発掘出力を、外部から
与えられる信号、即ち、制御・信号処理部インターフェ
イス(1/F)3Bからの制御りOツク信号より、所望
の時に起動・停止可能としている。
データをパラレルデータに変換する機能を有しており、
第2図の入力信号INとしては、電気信号の上記制御ク
ロック信号が与えられるものである。
コントローラ3A3では、ROM(Read  0nl
y  Memory )等を用いたマイクロ・シーケン
スにより、発振回路(0,S、C)3A4の出力を受け
ると同時に上記マイクロ・シーケンスを起動して、デー
タ形式を管理するようにしている。
第3図はコントローラ3A3による3ビツトのシリアル
データ転送の一例を示すものである。即ち、第3図(a
)に示すクロックコントロール信号により、第3図(b
)のクロック信号は発振する。このりaツク信号により
マイクロ・シーケンスが起動し、各回路の制御を行なう
。この第3図ではクロック信号が既に発振状態であるの
でデータは入力されパラレルデータに変換される。。
この際、第3図(C)(d)に示すようにl−owレベ
ルのスタートビットSの検出によりコントローラ3A4
は変換のタイミングを検出し、第3図(d)に示すよう
にLOWレベルのスタートビットSに続いて3ピツトの
データDI 、D2 、D3を伝送するようにしている
。このような手順が経過することにより、クロックを任
意に停止・発掘させても安定にデータの伝送は可能とな
る。
次に上記のごとく構成された本実施例の作用について説
明する。
即ち、本体部1と制御・信号処理部(コンピュータシス
テム)2との間の信号授受を光伝送系3で行なっている
ので、信号伝送に伴って雑音を出したり、受けたりする
ことがない。また、データのシリアル/パラレル変換、
パラレル/シリアル変換におけるクロックを任意に停止
・発掘させても安定したデータ伝送が可能であるので、
MR倍信号収集中、本体部1の寝台駆動中等に応じてデ
ータ伝送の起動・停止が可能となり、データ伝送の効率
化が図られると共に制御クロックによる雑音の影響も無
視できる程度に低減される。
従って、プローブヘッドにより検出された微弱、且つ微
妙であるMR倍信号雑音を受けることなく制御・信号処
理部(コンピュータシステム)2に伝送され、この高精
度のMR倍信号より最終的に得られる情報を高精度化す
ることができる。また、この低雑音化の実現により、従
来、同軸ケーブルを用いての伝送におけ電波シールド等
が省略でき、コスト低減が可能となる。
また、光伝送系3により本体部1と制御・信号処理部(
コンピュータシステム)2とを接続しているので、本体
部1と制御・信号処理部(コンピュータシステム)2と
は完全に絶縁化が施されることになる。従って、本体部
1と制御・信号処理部(コンピュータシステム)2とは
完全に分離した接地が可能とな′す、装置の安定動作が
期待できる。
さらに、光伝送系3を用いていることから、長距離伝送
が可能となり、本体部1と制御・信号処理部(コンピュ
ータシステム)2と間の距離制限は緩和され、装置の設
置条件を拡張することができる。
また、検出されるMR倍信号、5000ガウスの場合、
約26.6MHzであるので、発光素子としてはLED
を用いることができ、受光素子としてはSi  PIN
  PDをいることができ、経済的である。
本発明は上記図示し且つ記載した実施例に限定されるも
のではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形
して実施できるものである。
(発明の効果〕 以上述べたように本発明によれば、一様静磁場中に被検
体を配置すると共に傾斜磁場を重畳し且つ励起回転磁場
を印加して上記被検体の予定断層面部分に磁気共鳴現象
を生じせしめ、誘起された磁気共鳴信号を検出する磁気
共鳴イメージング装置本体部と、この本体部に制御信号
を与えると共に上記検出されたMR倍信号基き上記被検
体の上記予定断層面の投影情報を得て画像再構成を施す
ことにより、上記被検体の断層面における或る特定の原
子核のスピン密度分布、及び緩和時定数分布の少なくと
も一方の反映された画像情報を生成する制御・信号処理
部とを有し、上記本体部と上記制御・信号処理部との間
の信号授受を光伝送系を用いて行なうようにしたので、
計測精度が向上したMRI装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明にかかるMRI装置の一実施例を示すブ
ロック図、第2図は同実施例における発振回路の詳細な
回路図、第3図は同実施例におけるデータ伝送の一例を
説明するためのタイミング図である。 1−m一本体部、2−・−制御・信号処理部(コンピュ
ータシステム)、3・−光伝送系、3 A −−一本体
部インターフェイス、3B点制御・信号処理部インター
フェイス(1/F)、301.3G2・−光フアイバケ
ーブル、3A1−−−0/E変換回路(0/E−C) 
、3A2−一一パラレル/′シリアル変換回路(S/P
−C)、3A3−・コントローラ、3A4−m−発振回
路(0,S、C) −出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第3図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一様静磁場中に被検体を配置すると共に傾斜磁場
    を重畳し且つ励起回転磁場を印加して上記被検体の予定
    断層面部分に磁気共鳴現象を生じせしめ、誘起された磁
    気共鳴信号を検出する磁気共鳴イメージング装置本体部
    と、この本体部に制御信号を与えると共に上記検出され
    たMR信号に基き上記被検体の上記予定断層面の投影情
    報を得て画像再構成を施すことにより、上記被検体の断
    層面における或る特定の原子核のスピン密度分布、及び
    緩和時定数分布の少なくとも一方の反映された画像情報
    を生成する制御・信号処理部とを有し、上記本体部と上
    記制御・信号処理部との間の信号授受を光伝送系を用い
    て行なうことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
  2. (2)光伝送系は、伝送すべき信号のパラレル/シリア
    ル変換又はシリアル/パラレル変換を上記本体部の運転
    モードに対応して起動・停止する手段を具備したことを
    特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載の磁気共鳴イ
    メージング装置。
JP59274617A 1984-12-28 1984-12-28 磁気共鳴イメ−ジング装置 Granted JPS61155846A (ja)

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