JPS62197048A - 核磁気共鳴断層撮像装置 - Google Patents
核磁気共鳴断層撮像装置Info
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- JPS62197048A JPS62197048A JP61040555A JP4055586A JPS62197048A JP S62197048 A JPS62197048 A JP S62197048A JP 61040555 A JP61040555 A JP 61040555A JP 4055586 A JP4055586 A JP 4055586A JP S62197048 A JPS62197048 A JP S62197048A
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- JP
- Japan
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- slice
- magnetic field
- magnetic resonance
- signal
- frequency
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- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 title claims description 16
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 14
- 238000003325 tomography Methods 0.000 claims description 2
- 230000005311 nuclear magnetism Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001208 nuclear magnetic resonance pulse sequence Methods 0.000 description 4
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
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】
(産業上の利用分野)
本発明は、被検体中の対象原子核の密度分布等を核磁気
共鳴現象によって把握づる核磁気共鳴断層@像装置(以
下、NMR−CTという)に関し、更に詳しくは、マル
チスライススキャンによる核磁気共鳴信号(以下、NM
R信号という)を位相検波手段で検出するとき、位相検
波手段の基準信号の周波数をシフトして、静raw系の
中心軸にマルチスライスのスキャン軸を一致させるよう
にしたNMR−CTに関する。
共鳴現象によって把握づる核磁気共鳴断層@像装置(以
下、NMR−CTという)に関し、更に詳しくは、マル
チスライススキャンによる核磁気共鳴信号(以下、NM
R信号という)を位相検波手段で検出するとき、位相検
波手段の基準信号の周波数をシフトして、静raw系の
中心軸にマルチスライスのスキャン軸を一致させるよう
にしたNMR−CTに関する。
(従来の技術)
N M R−CTは、一様な静磁場H8を作る静磁場コ
イル及び静磁場H8と同一方向磁場でx、y。
イル及び静磁場H8と同一方向磁場でx、y。
2の各方向に夫々直線勾配をもつ磁場を作る勾配!tl
場コクコイルなる磁石部、該磁石部で形成される磁場内
に設置する被検体に高周波パルス(高周波電磁波)を印
加し、被検体からのNMR信号を検出する送・受信部、
該送・受信部及び前記磁石部の動作を制御したり、検出
データの処理をして画像表示する制御・画像処理部等を
有している。
場コクコイルなる磁石部、該磁石部で形成される磁場内
に設置する被検体に高周波パルス(高周波電磁波)を印
加し、被検体からのNMR信号を検出する送・受信部、
該送・受信部及び前記磁石部の動作を制御したり、検出
データの処理をして画像表示する制御・画像処理部等を
有している。
制御・画像処理部は、通常、計n機を中心とした構成と
なっており、上記検出データはO−パスフィルタを備え
たA/D変換器を介して入力される。
なっており、上記検出データはO−パスフィルタを備え
たA/D変換器を介して入力される。
以上の構成において、静磁場コイルにより所定の空間(
被検体の設置箇所)に所定強度の、静磁場が形成される
。一方、制御・画像処理部の制御の下で、送・受信部は
、第4図に示すようなスピン・エコー法(Spin
Echo法=SE法)による励起パルスシーケンス(9
0°パルス及び180°パルスを所定のタイミングで発
生ずるシーケンス。第4図(イ)参照)及びフーリエ変
換法による勾配磁場シーケンス(勾配Il場G、G、及
びG2を所定のタイミングで発生するシーケンス。第4
図(ロ)、(ハ)及び(ニ)参照)を出力し、そのとき
のNMR信号(第4図(ホ)参照)を検出する。又、制
御・画像処理部は、上記シーケンスに従って収集された
多数のNMR信号、即ち、生データ(raw data
)を用いて画像再構成処理をして断F4両像の表示を行
う。
被検体の設置箇所)に所定強度の、静磁場が形成される
。一方、制御・画像処理部の制御の下で、送・受信部は
、第4図に示すようなスピン・エコー法(Spin
Echo法=SE法)による励起パルスシーケンス(9
0°パルス及び180°パルスを所定のタイミングで発
生ずるシーケンス。第4図(イ)参照)及びフーリエ変
換法による勾配磁場シーケンス(勾配Il場G、G、及
びG2を所定のタイミングで発生するシーケンス。第4
図(ロ)、(ハ)及び(ニ)参照)を出力し、そのとき
のNMR信号(第4図(ホ)参照)を検出する。又、制
御・画像処理部は、上記シーケンスに従って収集された
多数のNMR信号、即ち、生データ(raw data
)を用いて画像再構成処理をして断F4両像の表示を行
う。
ところで、通常、上記生データの収集は、静磁場系のハ
ードウェア等によって決まる固定座標軸(静磁場系の中
心軸でマシン系座標軸ともいう)に被検体の体軸を一致
させて設置し、チルト角度θを所望の値にしてマルチス
ライスで行われる。
ードウェア等によって決まる固定座標軸(静磁場系の中
心軸でマシン系座標軸ともいう)に被検体の体軸を一致
させて設置し、チルト角度θを所望の値にしてマルチス
ライスで行われる。
このとぎ、第5図に示すように、各スライス面1a乃至
1eを固定座標軸2の方向に移動させながらデータ収集
した方が、画質を維持する点で雫ましい。これは、以下
の理由による。
1eを固定座標軸2の方向に移動させながらデータ収集
した方が、画質を維持する点で雫ましい。これは、以下
の理由による。
実際のNMR−CTにおいて、勾配磁場の原点が固定さ
れているので、チルト角度をθにしてマルチスライスス
キャンをしたとき、第6図に示すように、各スライス面
(イメージ)1 乃至1゜の中心が、固定座標軸2に対
してチル]・角度θで傾斜する軸(スキャン系座標軸)
4上で移動する(図において3は被検体を示す)。この
移動が進むと、第6図に示すように、スライス面の一部
が被検体3の外に出てしまう。このようなスライス面か
らのデータを用いて画像再構成をした場合、再構成され
た画像に欠落や搬像領域外からの信号による折返しが現
れ画質が低下する。
れているので、チルト角度をθにしてマルチスライスス
キャンをしたとき、第6図に示すように、各スライス面
(イメージ)1 乃至1゜の中心が、固定座標軸2に対
してチル]・角度θで傾斜する軸(スキャン系座標軸)
4上で移動する(図において3は被検体を示す)。この
移動が進むと、第6図に示すように、スライス面の一部
が被検体3の外に出てしまう。このようなスライス面か
らのデータを用いて画像再構成をした場合、再構成され
た画像に欠落や搬像領域外からの信号による折返しが現
れ画質が低下する。
そこで、従来のNMR−CTは、ワーブ1を小さくする
手段、ビュー数を増や寸手段、ローパスフィルタの帯域
を広げてサンプリングを多くする手段等を備え、上記ス
ライス面のはみ出しを抑え、かつ、所定数のデータ収集
を行うことにより画質の低下を防いでいる。
手段、ビュー数を増や寸手段、ローパスフィルタの帯域
を広げてサンプリングを多くする手段等を備え、上記ス
ライス面のはみ出しを抑え、かつ、所定数のデータ収集
を行うことにより画質の低下を防いでいる。
(発明が解決しようとする問題点)
しかし、従来のNMR−CTにあっては、上記各手段に
よって画質の改善がなされるものの、分解能が悪くなっ
たり、スキャン時間が長くなったり、生データ用のメモ
リが多くなるという問題がある。
よって画質の改善がなされるものの、分解能が悪くなっ
たり、スキャン時間が長くなったり、生データ用のメモ
リが多くなるという問題がある。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その
目的は、チルトでマルチスライスのデータ収集をすると
ぎ、スキャン時間、分解能等の性能を低下させることな
く、画質の向上を図ることができるNMR−CTを提供
することにある。
目的は、チルトでマルチスライスのデータ収集をすると
ぎ、スキャン時間、分解能等の性能を低下させることな
く、画質の向上を図ることができるNMR−CTを提供
することにある。
(問題点を解決するための手段)
上記目的を達成する本発明のNMR−CTは、マルチス
ライススキャンによるNMR信号を位相検波手段で検出
するとぎ、位相検波手段の基準信号の周波数をシフトし
て、静磁場系の中心軸にマルチスライスのスキャン軸を
一致させるようになっている。
ライススキャンによるNMR信号を位相検波手段で検出
するとぎ、位相検波手段の基準信号の周波数をシフトし
て、静磁場系の中心軸にマルチスライスのスキャン軸を
一致させるようになっている。
(実施例)
以下、図面を参照し本発明について詳細に説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示す構成図であ、る。マ
グネットアセンブリ11は、内部に被検体を挿入するた
めの空間部分(孔)を有し、この空間部分を取巻くよう
にして、被検体に一定の静磁場を印加する静磁場コイル
と、勾配vA1jを発生するための勾配磁場コイル(勾
配磁場コイルは、X。
グネットアセンブリ11は、内部に被検体を挿入するた
めの空間部分(孔)を有し、この空間部分を取巻くよう
にして、被検体に一定の静磁場を印加する静磁場コイル
と、勾配vA1jを発生するための勾配磁場コイル(勾
配磁場コイルは、X。
y、zの各軸のコイルを備えている)と、被検体内の原
子核のスピンを励起するための高周波パルスを与えるR
F送信コイルと、被検体からのNMR信号を検出する受
信コイル等が配置されている。
子核のスピンを励起するための高周波パルスを与えるR
F送信コイルと、被検体からのNMR信号を検出する受
信コイル等が配置されている。
静磁場コイル、勾配磁場コイル、RF送信コイル、及び
受信コイルは、静磁場電源(主磁場電源)12、勾配t
a場駆動回路13、RF電力増幅器14及び前置増幅器
15夫々に接続されている。シーケンス記憶回路16は
、計算機21からの指令に従って所望のチルト角度の下
で、SE法のパルス系列でフーリエ法に基づくマルチス
ライスのスキャンデータを収集するシーケンス信号を発
生する手段を有し、勾配磁場駆動回路13、ゲート変調
回路17、RF発振回路(シンセサイザ)18、位相検
波器19及びA/D変換器20夫々を操作づるようにな
っている。ゲート変調回路17は、シーケンス記憶回路
16からのタイミング信号によってRF発振回路18か
らの高周波信号を変調し、RF電力増幅器14に与える
。RF発振回路18は、位相検波;思19のゲートが開
いてNMR信号を受信するとき(データ収集のとき)、
位相検波器19に出力するり単信号の周波数をスライス
面毎に中心周波数f。に対して所定量Δfだけシフトす
る。位相検波器19は、RF発振回路18からの基準信
号を受け、前置増幅器5の出力信号(受信コイルで検出
されたNMR信号)の位相検波をしてA/D変換器20
に入力する。A/D変換器20は、位相検波2S19を
介して得られるNMR信号をアナログ・ディジタル変換
して計算機21に入力する。計算機21は、操作コンソ
ール22との間で情報の授受や種々のスキャンシーケン
スを実現するために、シーケンス記憶回路16の動作の
切替えやメモリの書替えをしたり、A/D変換器20か
らのデータを用いて画像再構成演算をするようになって
いる。
受信コイルは、静磁場電源(主磁場電源)12、勾配t
a場駆動回路13、RF電力増幅器14及び前置増幅器
15夫々に接続されている。シーケンス記憶回路16は
、計算機21からの指令に従って所望のチルト角度の下
で、SE法のパルス系列でフーリエ法に基づくマルチス
ライスのスキャンデータを収集するシーケンス信号を発
生する手段を有し、勾配磁場駆動回路13、ゲート変調
回路17、RF発振回路(シンセサイザ)18、位相検
波器19及びA/D変換器20夫々を操作づるようにな
っている。ゲート変調回路17は、シーケンス記憶回路
16からのタイミング信号によってRF発振回路18か
らの高周波信号を変調し、RF電力増幅器14に与える
。RF発振回路18は、位相検波;思19のゲートが開
いてNMR信号を受信するとき(データ収集のとき)、
位相検波器19に出力するり単信号の周波数をスライス
面毎に中心周波数f。に対して所定量Δfだけシフトす
る。位相検波器19は、RF発振回路18からの基準信
号を受け、前置増幅器5の出力信号(受信コイルで検出
されたNMR信号)の位相検波をしてA/D変換器20
に入力する。A/D変換器20は、位相検波2S19を
介して得られるNMR信号をアナログ・ディジタル変換
して計算機21に入力する。計算機21は、操作コンソ
ール22との間で情報の授受や種々のスキャンシーケン
スを実現するために、シーケンス記憶回路16の動作の
切替えやメモリの書替えをしたり、A/D変換器20か
らのデータを用いて画像再構成演算をするようになって
いる。
次に、上記構成の動作について説明する。
静磁場電源12による均一な静磁場H6の下で、シーケ
ンス記憶回路16からの信号によって、勾配1ift場
駆動回路13、ゲート変調回路17及びRF¥?!振回
路18は、SE法に基づくパルス系列でフーリエ変換法
に従って各勾配磁場及び高周波パルスを発生する。これ
により、マルチスライスのスキャンが行われる。このと
きの動作波形は、第2図(イ)乃至(ニ)に示す通りで
、基本的には第4図(イ)乃至(ニ)と同じである。第
2図の期間A及びBはスライスA面及びスライスB面に
おける付勢を表しており、NMR信号は各スライス面か
らのスピン・エコーを示している。
ンス記憶回路16からの信号によって、勾配1ift場
駆動回路13、ゲート変調回路17及びRF¥?!振回
路18は、SE法に基づくパルス系列でフーリエ変換法
に従って各勾配磁場及び高周波パルスを発生する。これ
により、マルチスライスのスキャンが行われる。このと
きの動作波形は、第2図(イ)乃至(ニ)に示す通りで
、基本的には第4図(イ)乃至(ニ)と同じである。第
2図の期間A及びBはスライスA面及びスライスB面に
おける付勢を表しており、NMR信号は各スライス面か
らのスピン・エコーを示している。
一方、RF発振回路18は、データ収集のときに(第2
図(へ))、スキャンされたスライス面毎に異なる周波
数のlt¥−信号を位相検波回路19に与える。基準信
号は、中心周波数f。に対してΔfだけシフトした周波
数を有し、例えばスライス面A及び8における周波数は
、夫々f1及びf2となっている(第2図(ト))。
図(へ))、スキャンされたスライス面毎に異なる周波
数のlt¥−信号を位相検波回路19に与える。基準信
号は、中心周波数f。に対してΔfだけシフトした周波
数を有し、例えばスライス面A及び8における周波数は
、夫々f1及びf2となっている(第2図(ト))。
尚、第2図において■[はエコ一時間、TItは繰返し
時間を夫々表している。
時間を夫々表している。
次に、上記シフト量によるスライス面(イメージ)中心
の修正について具体的に説明する。
の修正について具体的に説明する。
チルトのマルチスライスにおいて、RF発振回路1日か
ら得られる励起パルスの周波数は、スライス毎に変って
いる。又、データ収集のときのRF発振回路18の周波
数(位相検波器19に与える信号の周波数)もスライス
毎に変っている。このときの上記シフt−mΔfは、第
3図のようなスライス面をにおいて次式となる。
ら得られる励起パルスの周波数は、スライス毎に変って
いる。又、データ収集のときのRF発振回路18の周波
数(位相検波器19に与える信号の周波数)もスライス
毎に変っている。このときの上記シフt−mΔfは、第
3図のようなスライス面をにおいて次式となる。
Δf−γ・GxI弓anθ
但し、γ・・・磁気回転比
G ・・・読出し勾配
θ・・・チルト角度
ρ・・・スキャン中心からスライス面の中心までの長さ
従って、アキシャル(Axial)、サジタル(Sag
i ttal)、コロナル(Corona l )等
のスライス方向及びチルト軸(マシン系座標X軸、y軸
、Z軸)に対応して決定される基準信号の周波数fを、
f=t ±Δf とすることにより、イメージ中心の移動方向をマシン系
座標軸方向に修正したイメージを得ることができる。即
ち、上記操作によって、読出し勾配の原点がイメージ中
心のマシン系座標軸へのシフト分だけずれることになり
、イメージ中心の移動距離を任意にとることができる。
i ttal)、コロナル(Corona l )等
のスライス方向及びチルト軸(マシン系座標X軸、y軸
、Z軸)に対応して決定される基準信号の周波数fを、
f=t ±Δf とすることにより、イメージ中心の移動方向をマシン系
座標軸方向に修正したイメージを得ることができる。即
ち、上記操作によって、読出し勾配の原点がイメージ中
心のマシン系座標軸へのシフト分だけずれることになり
、イメージ中心の移動距離を任意にとることができる。
従って、チルトのマルチスライススキャンにおけるスラ
イス面を、第5図に示すように移動させ被検体からのは
み出しを防ぐことができる。
イス面を、第5図に示すように移動させ被検体からのは
み出しを防ぐことができる。
尚、本発明は、上記実施例に限定するものではなく、2
次元フーリエ法に属するスキャン方式であれば、いずれ
にでも適用することができる。又、RF発撮回路(シン
セサイザ)を送信及び受信人々に設けるようにしてもよ
い。
次元フーリエ法に属するスキャン方式であれば、いずれ
にでも適用することができる。又、RF発撮回路(シン
セサイザ)を送信及び受信人々に設けるようにしてもよ
い。
(発明の効果)
以上、説明の通り、本発明のNMR−CTによれば、マ
ルチスライススキせンによるNMR信号を位相検波手段
で検出するとき、位相検波手段の基準信丹の周波数をシ
フトして、静磁場系の中心軸にマルチスライスのスキャ
ン軸を一致させるため、チルトでマルチスライスのデー
タ収集をするとき、スキャン時間、分解能等の性能を低
下させることなく、画質の向上を図ることができる。
ルチスライススキせンによるNMR信号を位相検波手段
で検出するとき、位相検波手段の基準信丹の周波数をシ
フトして、静磁場系の中心軸にマルチスライスのスキャ
ン軸を一致させるため、チルトでマルチスライスのデー
タ収集をするとき、スキャン時間、分解能等の性能を低
下させることなく、画質の向上を図ることができる。
第1図は、本発明の一実施例を示す構成図、第2図及び
第3図は、本発明の一実施例における動作の説明図、第
4図は、SE法パルス系列でフーリエに基づくシーケン
スの説明図、第5図及び第6図は、チルトのマルチスラ
イスにおけるスライス面の説明図ある。 1a乃至1e・・・スライス面、2・・・固定座標軸(
マシン系座標軸)、3・・・被検体、4・・・スキャン
系座標軸、11・・・マグネットアセンブリ、12・・
・静磁場電源、13・・・勾配磁場駆動回路、14・・
・RF電力増幅器、15・・・前置増幅器、16・・・
シーケンス記憶回路、17・・・ゲート変調回路、18
・・・RF発振回路1.19・・・位相検波回路、20
・・・A/D変換器、21・・・計算機、22・・・操
作コンソール。
第3図は、本発明の一実施例における動作の説明図、第
4図は、SE法パルス系列でフーリエに基づくシーケン
スの説明図、第5図及び第6図は、チルトのマルチスラ
イスにおけるスライス面の説明図ある。 1a乃至1e・・・スライス面、2・・・固定座標軸(
マシン系座標軸)、3・・・被検体、4・・・スキャン
系座標軸、11・・・マグネットアセンブリ、12・・
・静磁場電源、13・・・勾配磁場駆動回路、14・・
・RF電力増幅器、15・・・前置増幅器、16・・・
シーケンス記憶回路、17・・・ゲート変調回路、18
・・・RF発振回路1.19・・・位相検波回路、20
・・・A/D変換器、21・・・計算機、22・・・操
作コンソール。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 静磁場内に設置される被検体に、予め定めたシーケンス
に従って勾配磁場及び高周波電磁波を印加し、マルチス
ライススキャンによる核磁気共鳴信号を位相検波手段を
介して収集する核磁気共鳴断層撮像装置において、 前記位相検波手段の基準信号の周波数をシフトして、前
記静磁場の系の中心軸にマルチスライスのスキャン軸を
一致させる手段を備えることを特徴とする核磁気共鳴断
層撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61040555A JPS62197048A (ja) | 1986-02-26 | 1986-02-26 | 核磁気共鳴断層撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61040555A JPS62197048A (ja) | 1986-02-26 | 1986-02-26 | 核磁気共鳴断層撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62197048A true JPS62197048A (ja) | 1987-08-31 |
JPH0326973B2 JPH0326973B2 (ja) | 1991-04-12 |
Family
ID=12583694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61040555A Granted JPS62197048A (ja) | 1986-02-26 | 1986-02-26 | 核磁気共鳴断層撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62197048A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02295546A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-06 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 核磁気共鳴画像診断装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6076654A (ja) * | 1983-07-19 | 1985-05-01 | ザ・リージェンツ・オブ・ザ・ユニバーシテイー・オブ・カリフォルニア | 多次元再構成技術を使用する高速nmr映像化方法及びその装置 |
JPS6243549A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-25 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 核磁気共鳴イメージング装置 |
-
1986
- 1986-02-26 JP JP61040555A patent/JPS62197048A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6076654A (ja) * | 1983-07-19 | 1985-05-01 | ザ・リージェンツ・オブ・ザ・ユニバーシテイー・オブ・カリフォルニア | 多次元再構成技術を使用する高速nmr映像化方法及びその装置 |
JPS6243549A (ja) * | 1985-08-16 | 1987-02-25 | シーメンス アクチエンゲゼルシヤフト | 核磁気共鳴イメージング装置 |
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
JPH02295546A (ja) * | 1989-05-09 | 1990-12-06 | Yokogawa Medical Syst Ltd | 核磁気共鳴画像診断装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0326973B2 (ja) | 1991-04-12 |
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