JPWO2013002232A1 - Magnetic resonance imaging apparatus and method of measuring gradient magnetic field output waveform thereof - Google Patents

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    • A61B5/055Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves  involving electronic [EMR] or nuclear [NMR] magnetic resonance, e.g. magnetic resonance imaging

Abstract

精度よく傾斜磁場波形そのものを実測する手段を提供する。また傾斜磁場の磁軸と直交する方向に生じる磁場成分についても実測可能な手段を提供する。そのために、テスト傾斜磁場を用いることなく信号取得するリファレンス計測と、テスト傾斜磁場を用いて信号取得する本計測を実施する。その際、テスト傾斜磁場の磁軸方向のスライスおよびそれと直交する方向のスライスが交差する棒状の領域から信号を取得する。棒状の領域は位置が異なる少なくとも3つ領域とする。リファレンス計測で取得したNMR信号と本計測で取得したNMR信号との演算により、テスト傾斜磁場の実測値と、その磁軸方向と直交する磁場成分を計算する。A means for accurately measuring the gradient magnetic field waveform itself is provided. Further, a means capable of actually measuring the magnetic field component generated in the direction orthogonal to the magnetic axis of the gradient magnetic field is provided. For this purpose, reference measurement for acquiring a signal without using a test gradient magnetic field and main measurement for acquiring a signal using a test gradient magnetic field are performed. In that case, a signal is acquired from the rod-shaped region where the slice in the magnetic axis direction of the test gradient magnetic field and the slice in the direction orthogonal thereto intersect. The bar-shaped areas are at least three areas having different positions. The measured value of the test gradient magnetic field and the magnetic field component orthogonal to the magnetic axis direction are calculated by calculating the NMR signal acquired in the reference measurement and the NMR signal acquired in the main measurement.

Description

本発明は、磁気共鳴イメージング装置(以下、MRI装置という)に関わり、特に傾斜磁場出力誤差に起因して生じるアーチファクトを低減する技術に関する。   The present invention relates to a magnetic resonance imaging apparatus (hereinafter referred to as an MRI apparatus), and more particularly to a technique for reducing artifacts caused by gradient magnetic field output errors.

NMR現象を利用して断層像撮影を行なうMRI装置は、被検体、特に人体の組織を構成する原子核スピンが発生するNMR信号を計測し、その頭部、腹部、四肢等の形態や機能を2次元的に或いは3次元的に画像化する装置である。撮影においては、NMR信号には、傾斜磁場によって異なる位相エンコードが付与されるとともに周波数エンコードされて、時系列データとして計測される。計測されたNMR信号は、2軸もしくは3軸のエンコード量に応じてk空間における座標位置が一意に決まるため、2次元的もしくは3次元的にk空間座標に配置後、フーリエ変換処理を行うことで画像化がなされる。   An MRI system that performs tomography using the NMR phenomenon measures the NMR signals generated by the nuclear spins that make up the body of the subject, especially the human body, and the shape and function of the head, abdomen, limbs, etc. It is a device for imaging in three dimensions. In imaging, the NMR signal is given different phase encoding depending on the gradient magnetic field, frequency-encoded, and measured as time series data. The measured NMR signal has a coordinate position in k-space that is uniquely determined according to the 2-axis or 3-axis encoding amount, so it must be two-dimensionally or three-dimensionally arranged in k-space coordinates and then subjected to Fourier transform processing. The image is made with.

k空間座標への配置は、シーケンス設計時に設定した傾斜磁場出力を基にして予め決められているが、設定した傾斜磁場出力と実際の傾斜磁場出力の間に、波形形状や面積の誤差が存在すると、予測したk空間座標と実際の座標との間にずれが生じ、この状態で画像化すると画像歪み等のアーチファクトが生じてしまう問題がある。   The arrangement in k-space coordinates is determined in advance based on the gradient magnetic field output set at the time of sequence design, but there are errors in the waveform shape and area between the set gradient magnetic field output and the actual gradient magnetic field output. Then, there is a difference between the predicted k-space coordinates and the actual coordinates, and there is a problem that artifacts such as image distortion occur when imaged in this state.

傾斜磁場出力誤差の要因としては、静磁場不均一、傾斜磁場オフセット、渦電流、システム応答などがある。これらのうち、静磁場不均一や傾斜磁場オフセットは、シミングやオフセット調整などの本撮像前の短い事前計測を用いて補正されることが多く、それに対し渦電流やシステム応答による傾斜磁場出力誤差は、測定に時間がかかるため事前計測で行うことが困難であり、また被検体に依存しないという成分であることから、MRI装置据付時のハードウェア調整にて実施されることが多い。   Factors of gradient magnetic field output error include inhomogeneous static magnetic field, gradient magnetic field offset, eddy current, and system response. Of these, static magnetic field inhomogeneity and gradient magnetic field offset are often corrected using short pre-measurements such as shimming and offset adjustment before actual imaging, whereas gradient magnetic field output errors due to eddy currents and system response are Since the measurement takes time, it is difficult to perform in advance measurement and is a component that does not depend on the subject. Therefore, it is often performed by hardware adjustment when installing the MRI apparatus.

渦電流やシステム応答が傾斜磁場出力に与える影響は、基本的には出力を妨げる方向に働くため、誤差を補正するには、出力誤差分を補うような強い(高強度・高スリューレート)補正磁場を出力して元の傾斜磁場出力に重畳する必要があるが、高い精度で補正磁場を加えるには非常にコストがかかるため、補正しきれない誤差が残存してしまい、画質不良が生じることもある。   The effect of eddy currents and system response on gradient magnetic field output basically works in the direction of hindering the output, so to correct the error, it is strong enough to compensate for the output error (high intensity, high slew rate) Although it is necessary to output the correction magnetic field and superimpose it on the original gradient magnetic field output, it is very expensive to apply the correction magnetic field with high accuracy, so that an error that cannot be corrected remains, resulting in poor image quality. Sometimes.

このような誤差成分の対策としては、誤差を含んだ傾斜磁場出力波形を予め高精度に実測して、その実際の傾斜磁場出力に応じたk空間の座標を使って、画像化するという手段が重要になる。   As a countermeasure for such an error component, there is a means of measuring a gradient magnetic field output waveform including an error with high accuracy in advance and imaging it using coordinates in k space corresponding to the actual gradient magnetic field output. Become important.

傾斜磁場出力波形を実測する技術としては、例えば、非特許文献1には、テスト傾斜磁場印加後に、多数の励起パルスを印加して、テスト傾斜磁場印加後の経過時間が異なる多数のFIDを計測することによって、渦電流によって生じる傾斜磁場の歪みを計測する技術が記載されている。また非特許文献2には、所定の薄いスライスを励起後に、テスト傾斜磁場を印加して信号取得するシーケンスと、テスト傾斜磁場を印加せずに信号取得するレファレンスシーケンスとを実施し、これら2つのシーケンスで得られた信号間の演算によってテスト傾斜磁場の傾斜磁場出力波形を実測する手法が記載されている。   As a technique for actually measuring the gradient magnetic field output waveform, for example, in Non-Patent Document 1, after applying a test gradient magnetic field, a large number of excitation pulses are applied, and a large number of FIDs with different elapsed times after application of the test gradient magnetic field are measured. Thus, a technique for measuring the distortion of the gradient magnetic field caused by the eddy current is described. In Non-Patent Document 2, after excitation of a predetermined thin slice, a sequence for acquiring a signal by applying a test gradient magnetic field and a reference sequence for acquiring a signal without applying a test gradient magnetic field are implemented. There is described a method of actually measuring a gradient magnetic field output waveform of a test gradient magnetic field by calculation between signals obtained in a sequence.

また特許文献1には、傾斜磁場出力の誤差成分を、等価回路モデルを用いて近似し、近似式によって推定された結果を用いて、NMR信号のk空間座標を補正する技術が記載されている。   Patent Document 1 describes a technique for approximating an error component of a gradient magnetic field output using an equivalent circuit model and correcting k-space coordinates of an NMR signal using a result estimated by an approximate expression. .

国際公開第2010/047245号International Publication No. 2010/047245

Wysong RE:A simple method of measuring gradient induced eddy currents to set compensation network:Magn Reson Med 29,119−121(1993)Wysong RE: A simple method of measuring gradient induced eddy currents to set compensation network: Magn Reson Med 29, 119-121 (1993) Peter Latta:Simple phase method for measurement of magnetic field gradient waveforms:MAGNETIC RESONAMCE IMAGING 25,1272−1276(2007)Peter Latta: Simple phase method for measurement of magnetic field gradient waveforms: MAGNETIC RESONAMCE IMAGING 25, 1272-1276 (2007) J.I Jackson et.Al.,Selection of a Convolution Function for Fourier Inversion Using Gridding,IEEE Trans.Med Imaging,vol10,pp.473-478,1991J.I Jackson et.Al., Selection of a Convolution Function for Fourier Inversion Using Gridding, IEEE Trans.Med Imaging, vol10, pp.473-478, 1991

非特許文献1の方法は、テスト傾斜磁場印加後に生じる渦電流の影響だけを測定するものであり、渦電流の影響だけでなく傾斜磁場システム全体としての応答の影響を受けた傾斜磁場出力波形そのものを実測することはできない。   The method of Non-Patent Document 1 measures only the effect of eddy current generated after application of a test gradient magnetic field, and the gradient magnetic field output waveform itself is affected not only by the effect of eddy current but also by the response of the entire gradient magnetic field system. Cannot be measured.

非特許文献2の方法は、傾斜磁場出力波形自体を比較的簡単な手順で得ることができる有効な手法であるが、テスト傾斜磁場と直交する方向に生じる渦電流による磁場成分を測定することはできない。エコープラナー法のようにリードアウト傾斜磁場の極性を反転させながらk空間を充填するシーケンスでは、強いリードアウト傾斜磁場によって直交軸に渦電流が生じ、その渦電流の影響がリードアウトの極性に応じて変化することで、N/2アーチファクトを発生させることがある。このようなアーチファクトは、直交軸に生じる渦電流成分を知ることができれば、有効に低減することができる。   The method of Non-Patent Document 2 is an effective method that can obtain the gradient magnetic field output waveform itself by a relatively simple procedure, but it is not possible to measure the magnetic field component due to the eddy current generated in the direction orthogonal to the test gradient magnetic field. Can not. In the sequence of filling the k-space while reversing the polarity of the readout gradient magnetic field as in the echo planer method, eddy currents are generated on the orthogonal axes by the strong readout gradient magnetic field, and the influence of the eddy currents depends on the polarity of the readout. Can cause N / 2 artifacts. Such artifacts can be effectively reduced if the eddy current components generated on the orthogonal axes can be known.

また非特許文献2の方法では、NMR信号の取得を、渦電流等の位置変動による影響をなくすために薄いスライスで行う必要があり、実測される傾斜磁場出力波形は十分なSNRが得られない。   In addition, in the method of Non-Patent Document 2, it is necessary to acquire NMR signals in thin slices in order to eliminate the influence of position fluctuations such as eddy currents, and the measured gradient magnetic field output waveform cannot provide a sufficient SNR. .

そこで、本発明は、精度よく傾斜磁場波形そのものを実測する手段を備えたMRI装置を提供すること、特に、磁軸と直交する成分についても実測可能なMRI装置を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an MRI apparatus provided with means for measuring the gradient magnetic field waveform itself with high accuracy, and in particular, to provide an MRI apparatus capable of actually measuring a component orthogonal to the magnetic axis.

上記課題を解決する本発明のMRI装置は、テスト傾斜磁場を用いることなく被検体の複数の領域から核磁気共鳴信号を取得し、テスト傾斜磁場を用いて被検体の複数の領域から核磁気共鳴信号を取得する。そして、これらの核磁気共鳴信号を用いて、テスト傾斜磁場の実測値を計算し、計算した実測値を用いて、テスト傾斜磁場の磁軸方向の磁場成分と、磁軸方向と直交する少なくとも一つの方向の磁場成分を計算する。   The MRI apparatus of the present invention that solves the above problems acquires a nuclear magnetic resonance signal from a plurality of regions of a subject without using a test gradient magnetic field, and uses a test gradient magnetic field to obtain a nuclear magnetic resonance from a plurality of regions of the subject. Get the signal. Then, using these nuclear magnetic resonance signals, an actual measurement value of the test gradient magnetic field is calculated. Using the calculated actual measurement value, the magnetic field component in the magnetic axis direction of the test gradient magnetic field is at least one orthogonal to the magnetic axis direction. Calculate the magnetic field component in one direction.

計算した各磁場成分は、例えば、撮像シーケンスで得られた核磁気共鳴信号が配置されるk空間座標の補正に用いることができる。   Each calculated magnetic field component can be used, for example, for correction of k-space coordinates where the nuclear magnetic resonance signal obtained in the imaging sequence is arranged.

本発明によれば、簡便かつ正確に傾斜磁場出力波形を測定することができる。また本発明によれば、傾斜磁場の磁軸の磁場成分のみならず、磁軸と直交する方向の渦電流による磁場成分についても同時に測定することができる。測定した傾斜磁場出力波形及び直交する磁場成分を用いることにより、画像再構成において精度の高い座標補正を行うことができ、歪みやアーチファクトの抑制された画像を得ることができる。   According to the present invention, the gradient magnetic field output waveform can be measured easily and accurately. Further, according to the present invention, not only the magnetic field component of the magnetic axis of the gradient magnetic field but also the magnetic field component due to the eddy current in the direction orthogonal to the magnetic axis can be measured simultaneously. By using the measured gradient magnetic field output waveform and orthogonal magnetic field components, coordinate correction with high accuracy can be performed in image reconstruction, and an image in which distortion and artifacts are suppressed can be obtained.

本発明が適用されるMRI装置の全体概要を示すブロック図The block diagram which shows the whole outline | summary of the MRI apparatus with which this invention is applied 演算処理部の機能ブロック図Functional block diagram of the arithmetic processing unit 第一の実施形態による動作手順の一例を示すフローチャートThe flowchart which shows an example of the operation | movement procedure by 1st embodiment. 第一の実施形態で用いる計測パルスシーケンスを示す図Diagram showing the measurement pulse sequence used in the first embodiment 図4の計測パルスシーケンスにより励起される励起位置を説明する図The figure explaining the excitation position excited by the measurement pulse sequence of FIG. 傾斜磁場波形とk空間座標との関係を示す図で、(a)は波形、(b)はk空間(kx)座標を示す。It is a figure which shows the relationship between a gradient magnetic field waveform and k space coordinate, (a) shows a waveform, (b) shows k space (kx) coordinate. 傾斜磁場誤差をk空間座標上で補正する例を示す図で、(a)は直交成分が生じない場合、(b)は直交成分の補正を要する場合を示す。It is a figure which shows the example which correct | amends a gradient magnetic field error on k space coordinate, (a) shows the case where an orthogonal component does not arise, (b) shows the case where correction | amendment of an orthogonal component is required. 補正の効果を画像上で確認した結果を示す図で、(a)は補正前、(b)は補正後を示す。It is a figure which shows the result which confirmed the effect of correction | amendment on the image, (a) shows before correction | amendment, (b) shows after correction | amendment. 第二の実施形態による動作手順の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the operation | movement procedure by 2nd embodiment. 第二の実施形態で用いる計測パルスシーケンスを示す図The figure which shows the measurement pulse sequence used in 2nd embodiment 図10の計測パルスシーケンスにより励起される励起位置を説明する図The figure explaining the excitation position excited by the measurement pulse sequence of FIG. 本発明の測定ツールの表示画面の一例を示す図The figure which shows an example of the display screen of the measurement tool of this invention 傾斜磁場波形の測定結果の一例を示す図Diagram showing an example of gradient magnetic field waveform measurement results 傾斜磁場波形の測定結果の他の例を示す図The figure which shows the other example of the measurement result of a gradient magnetic field waveform

以下、添付図面に従って本発明のMRI装置の好ましい実施形態について詳説する。なお、発明の実施形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, preferred embodiments of the MRI apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiments of the invention, and the repetitive description thereof is omitted.

まず、本発明が適用されるMRI装置の概要を図1に基づいて説明する。図1は、本発明に係るMRI装置の一実施形態の全体構成を示すブロック図である。   First, an outline of an MRI apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an embodiment of an MRI apparatus according to the present invention.

このMRI装置は、NMR現象を利用して被検体101の断層画像を得るもので、静磁場発生磁石102と、傾斜磁場コイル103及び傾斜磁場電源109と、RF送信コイル104及びRF送信部110と、RF受信コイル105及び信号検出部106と、信号処理部107と、計測制御部111と、全体制御部108と、表示・操作部113と、被検体101を搭載する天板を静磁場発生磁石102の内部に出し入れするベッド112と、を備えている。   This MRI apparatus obtains a tomographic image of the subject 101 using the NMR phenomenon, and includes a static magnetic field generating magnet 102, a gradient magnetic field coil 103 and a gradient magnetic field power supply 109, an RF transmission coil 104 and an RF transmission unit 110, The RF receiving coil 105, the signal detection unit 106, the signal processing unit 107, the measurement control unit 111, the overall control unit 108, the display / operation unit 113, and the top plate on which the subject 101 is mounted is a static magnetic field generating magnet. And a bed 112 to be taken in and out of the interior of 102.

静磁場発生磁石102は、永久磁石、常電導磁石あるいは超電導磁石を備えた静磁場発生源からなり、被検体101の周りに均一な静磁場を発生させる。静磁場の方向によって、垂直磁場方式や水平磁場方式があり、垂直磁場方式であれば被検体101の体軸と直交する方向に、水平磁場方式であれば体軸方向に、それぞれ、静磁場を発生させる。   The static magnetic field generating magnet 102 includes a static magnetic field generation source including a permanent magnet, a normal conducting magnet, or a superconducting magnet, and generates a uniform static magnetic field around the subject 101. Depending on the direction of the static magnetic field, there are a vertical magnetic field method and a horizontal magnetic field method. If the vertical magnetic field method is used, the static magnetic field is applied in the direction perpendicular to the body axis of the subject 101. generate.

傾斜磁場コイル103は、MRI装置の実空間座標系(静止座標系)であるX、Y、Zの3軸方向に巻かれたコイルから成り、それぞれの傾斜磁場コイルは、それを駆動する傾斜磁場電源109に接続され電流が供給される。具体的には、各傾斜磁場コイルの傾斜磁場電源109は、それぞれ後述の計測制御部111からの命令に従って駆動されて、それぞれの傾斜磁場コイルに電流を供給する。これにより、X、Y、Zの3軸方向に傾斜磁場Gx、Gy、Gzが発生する。3軸方向の傾斜磁場を組み合わせることにより、任意方向の断面(スライス面)を選択して撮像することができる。   The gradient magnetic field coil 103 is composed of coils wound in the three-axis directions of X, Y, and Z, which are the real space coordinate system (stationary coordinate system) of the MRI apparatus, and each gradient magnetic field coil is a gradient magnetic field that drives it. A current is supplied to the power source 109. Specifically, the gradient magnetic field power supply 109 of each gradient coil is driven according to a command from the measurement control unit 111 described later, and supplies a current to each gradient coil. Thereby, gradient magnetic fields Gx, Gy, and Gz are generated in the three-axis directions of X, Y, and Z. By combining gradient magnetic fields in three axial directions, a cross section (slice plane) in an arbitrary direction can be selected and imaged.

2次元スライス面の撮像時には、スライス面(撮像断面)に直交する方向にスライス傾斜磁場パルス(Gs)が印加されて被検体101に対するスライス面が設定され、そのスライス面に直交して且つ互いに直交する残りの2つの方向に位相エンコード傾斜磁場パルス(Gp)と読み出し(リードアウト)傾斜磁場パルス(Gf)が印加されて、NMR信号(エコー信号)にそれぞれの方向の位置情報がエンコードされる。ただし撮像方法により、位相エンコード傾斜磁場と読出し傾斜磁場とが区別されない場合もある。   When imaging a two-dimensional slice plane, a slice gradient magnetic field pulse (Gs) is applied in a direction orthogonal to the slice plane (imaging cross section) to set a slice plane for the subject 101, orthogonal to the slice plane and orthogonal to each other. The phase encoding gradient magnetic field pulse (Gp) and the readout (lead-out) gradient magnetic field pulse (Gf) are applied in the remaining two directions, and position information in each direction is encoded into the NMR signal (echo signal). However, the phase encoding gradient magnetic field and the read gradient magnetic field may not be distinguished depending on the imaging method.

RF送信コイル104は、被検体101にRFパルスを照射するコイルであり、RF送信部110に接続され高周波パルス電流が供給される。これにより、被検体101の生体組織を構成する原子のスピンにNMR現象が誘起される。具体的には、RF送信部110が、計測制御部111からの命令に従って駆動されて、高周波パルスが振幅変調され、増幅された後に被検体101に近接して配置されたRF送信コイル104に供給されることにより、RFパルスが被検体101に照射される。   The RF transmission coil 104 is a coil that irradiates the subject 101 with an RF pulse, and is connected to the RF transmission unit 110 and supplied with a high-frequency pulse current. As a result, an NMR phenomenon is induced in the spins of atoms constituting the living tissue of the subject 101. Specifically, the RF transmission unit 110 is driven in accordance with a command from the measurement control unit 111, and the high frequency pulse is amplitude-modulated and amplified, and then supplied to the RF transmission coil 104 disposed close to the subject 101 By doing so, the subject 101 is irradiated with the RF pulse.

RF受信コイル105は、被検体101の生体組織を構成するスピンのNMR現象により放出されるエコー信号を受信するコイルであり、信号検出部106に接続されて受信したエコー信号が信号検出部106に送られる。   The RF receiving coil 105 is a coil that receives an echo signal emitted by the NMR phenomenon of spin that constitutes the living tissue of the subject 101. The received echo signal is connected to the signal detecting unit 106 and is received by the signal detecting unit 106. Sent.

信号検出部106は、RF受信コイル105で受信されたエコー信号の検出処理を行う。具体的には、計測制御部111からの命令に従って、信号検出部106が、受信されたエコー信号を増幅し、直交位相検波により直交する二系統の信号に分割し、それぞれを所定数(例えば128、256、512等)サンプリングし、各サンプリング信号をA/D変換してディジタル量に変換し、信号処理部107に送る。従って、エコー信号は所定数のサンプリングデータからなる時系列のデジタルデータ(以下、エコーデータという)として得られる。   The signal detection unit 106 performs processing for detecting an echo signal received by the RF receiving coil 105. Specifically, in accordance with a command from the measurement control unit 111, the signal detection unit 106 amplifies the received echo signal, divides it into two orthogonal signals by quadrature detection, and each of them is a predetermined number (for example, 128). , 256, 512, etc.), and each sampling signal is A / D converted into a digital quantity and sent to the signal processing unit 107. Therefore, the echo signal is obtained as time-series digital data (hereinafter referred to as echo data) composed of a predetermined number of sampling data.

信号処理部107は、エコーデータに対して各種処理を行い、処理したエコーデータを計測制御部111に送る。   The signal processing unit 107 performs various processes on the echo data, and sends the processed echo data to the measurement control unit 111.

計測制御部111は、被検体101の断層画像の再構成に必要なエコーデータ収集のための種々の命令を、主に、傾斜磁場電源109と、RF送信部110と、信号検出部106に送信してこれらを制御する制御部である。具体的には、計測制御部111は、後述する全体制御部108の制御で動作し、所定のパルスシーケンスに基づいて、傾斜磁場電源109、RF送信部110及び信号検出部106を制御して、被検体101へのRFパルスの照射及び傾斜磁場パルスの印加と、被検体101からのエコー信号の検出と、を繰り返し実行し、被検体101の撮像領域についての画像の再構成に必要なエコーデータの収集を制御する。   The measurement control unit 111 mainly transmits various commands for collecting echo data necessary for reconstruction of the tomographic image of the subject 101 to the gradient magnetic field power source 109, the RF transmission unit 110, and the signal detection unit 106. And a control unit for controlling them. Specifically, the measurement control unit 111 operates under the control of the overall control unit 108 described later, and controls the gradient magnetic field power source 109, the RF transmission unit 110, and the signal detection unit 106 based on a predetermined pulse sequence, Echo data necessary for reconstructing the image of the imaging region of the subject 101 by repeatedly performing the irradiation of the RF pulse and the application of the gradient magnetic field pulse to the subject 101 and the detection of the echo signal from the subject 101 Control the collection.

繰り返しの際には、2次元撮像の場合には位相エンコード傾斜磁場の印加量を、3次元撮像の場合には更にスライスエンコード傾斜磁場の印加量も、変えて行なう。位相エンコードの数は通常1枚の画像あたり128、256、512等の値が選ばれ、スライスエンコードの数は、通常16、32、64等の値が選ばれる。これらの制御により信号処理部107からのエコーデータを全体制御部108に出力する。   In the repetition, the application amount of the phase encoding gradient magnetic field is changed in the case of two-dimensional imaging, and the application amount of the slice encoding gradient magnetic field is further changed in the case of three-dimensional imaging. Values such as 128, 256, and 512 are normally selected as the number of phase encodings, and values such as 16, 32, and 64 are normally selected as the number of slice encodings. With these controls, echo data from the signal processing unit 107 is output to the overall control unit 108.

計測制御部111を制御するパルスシーケンスは、撮像方法によって種々のパルスシーケンスが予め用意されており、プログラムとして記憶部115に格納されている。本実施形態のMRI装置では、被検体101を対象とする一般的な撮像パルスシーケンスの他に、傾斜磁場出力波形を計測するためのパルスシーケンスが備えられている。傾斜磁場波形測定用パルスシーケンスは、事前計測として或いは装置据え付け時の計測として実施される。傾斜磁場波形測定用パルスシーケンスの詳細は後述する。   As the pulse sequence for controlling the measurement control unit 111, various pulse sequences are prepared in advance depending on the imaging method, and are stored in the storage unit 115 as a program. In the MRI apparatus of this embodiment, in addition to a general imaging pulse sequence for the subject 101, a pulse sequence for measuring a gradient magnetic field output waveform is provided. The gradient magnetic field waveform measurement pulse sequence is implemented as a pre-measurement or as a measurement when the apparatus is installed. Details of the gradient magnetic field waveform measurement pulse sequence will be described later.

全体制御部108は、計測制御部111の制御、及び、各種データ処理と処理結果の表示及び保存等の制御を行うものであって、CPU及びメモリを内部に有する演算処理部114と、光ディスク、磁気ディスク等の記憶部115とを有して成る。具体的には、計測制御部111を制御してエコーデータの収集を実行させ、計測制御部111からのエコーデータが入力されると、演算処理部114がそのエコーデータに印加されたエンコード情報に基づいて、メモリ内のk空間に相当する領域に記憶させる。以下、エコーデータをk空間に配置する旨の記載は、エコーデータをメモリ内のk空間に相当する領域に記憶させることを意味する。   The overall control unit 108 controls the measurement control unit 111 and controls various data processing and processing result display and storage, and includes an arithmetic processing unit 114 having a CPU and a memory, an optical disc, And a storage unit 115 such as a magnetic disk. Specifically, the measurement control unit 111 is controlled to execute the collection of echo data, and when the echo data is input from the measurement control unit 111, the arithmetic processing unit 114 converts the encoded information applied to the echo data. Based on this, it is stored in an area corresponding to the k space in the memory. Hereinafter, the description that the echo data is arranged in the k space means that the echo data is stored in an area corresponding to the k space in the memory.

また、メモリ内のk空間に相当する領域に記憶されたエコーデータ群をk空間データともいう。そして演算処理部114は、このk空間データに対して信号処理やフーリエ変換による画像再構成等の処理を実行し、その結果である被検体101の画像を、後述の表示・操作部113に表示させると共に記憶部115に記録させる。   A group of echo data stored in an area corresponding to the k space in the memory is also referred to as k space data. The arithmetic processing unit 114 performs processing such as signal processing and image reconstruction by Fourier transform on the k-space data, and displays the resulting image of the subject 101 on the display / operation unit 113 described later. And is recorded in the storage unit 115.

表示・操作部113は、再構成された被検体101の画像を表示する表示部と、MRI装置の各種制御情報や上記全体制御部108で行う処理の制御情報を入力するトラックボール又はマウス及びキーボード等の操作部と、から成る。この操作部は表示部に近接して配置され、操作者が表示部を見ながら操作部を介してインタラクティブにMRI装置の各種処理を制御する。   The display / operation unit 113 includes a display unit for displaying the reconstructed image of the subject 101, a trackball or a mouse and a keyboard for inputting various control information of the MRI apparatus and control information for processing performed by the overall control unit 108. Etc., and an operation unit. The operation unit is disposed in the vicinity of the display unit, and an operator interactively controls various processes of the MRI apparatus through the operation unit while looking at the display unit.

演算処理部114は、上述した画像再構成の他に、傾斜磁場波形測定用パルスシーケンスの実行によって得られた結果を演算し、傾斜磁場出力波形を算出する機能を有している。
図2に演算処理部114の機能ブロック図を示す。
In addition to the above-described image reconstruction, the arithmetic processing unit 114 has a function of calculating a gradient magnetic field output waveform by calculating a result obtained by executing the gradient magnetic field waveform measurement pulse sequence.
FIG. 2 shows a functional block diagram of the arithmetic processing unit 114.

図示するように、演算処理部114は、撮像シーケンスの実行により得られたNMR信号を用いて画像を再構成する画像再構成部1141、表示・操作部113により指定された撮像条件に従いパルスシーケンスを計算するシーケンス計算部1142、NMR信号を用いてフーリエ変換等の演算を行うために、k空間の格子点上のデータ値を算出するためのグリッディング部1143を備えるとともに、傾斜磁場波形測定用シーケンスの実行によって得られた信号を用いて傾斜磁場の出力波形を算出する傾斜磁場計算部1144を備えている。傾斜磁場計算部1144が算出した傾斜磁場出力波形の実測データは、記憶部115に保存され、グリッディング部において、NMR信号のk空間座標を補正するのに使用される。つまり、グリッディング部1143は、NMR信号のk空間座標を補正する補正部を内部に有する。   As shown in the figure, the arithmetic processing unit 114 includes an image reconstruction unit 1141 that reconstructs an image using the NMR signal obtained by executing the imaging sequence, and a pulse sequence according to the imaging conditions specified by the display / operation unit 113. A sequence calculation unit 1142 for calculation, a gridding unit 1143 for calculating data values on lattice points in k space in order to perform operations such as Fourier transform using NMR signals, and a gradient magnetic field waveform measurement sequence Is provided with a gradient magnetic field calculation unit 1144 that calculates an output waveform of the gradient magnetic field using a signal obtained by executing the above. The measured data of the gradient magnetic field output waveform calculated by the gradient magnetic field calculation unit 1144 is stored in the storage unit 115, and is used to correct k-space coordinates of the NMR signal in the gridding unit. That is, the gridding unit 1143 includes a correction unit that corrects k-space coordinates of the NMR signal.

上記MRI装置の構成を踏まえ、以下、MRI装置の動作、特に傾斜磁場波形測定の動作を中心に説明する。   Based on the configuration of the MRI apparatus, the operation of the MRI apparatus, particularly, the gradient magnetic field waveform measurement operation will be mainly described below.

<第一実施形態>
まず傾斜磁場波形の測定に先だって、オフセット磁場調整や残留磁場調整(永久磁石装置の場合)等、傾斜磁場システム以外の誤差磁場成分は予め調整しておく。これら調整後に傾斜磁場出力波形測定を実施する。図3に、傾斜磁場出力波形測定の手順を示す。
<First embodiment>
First, prior to the measurement of the gradient magnetic field waveform, error magnetic field components other than the gradient magnetic field system such as offset magnetic field adjustment and residual magnetic field adjustment (in the case of a permanent magnet device) are adjusted in advance. After these adjustments, gradient magnetic field output waveform measurement is performed. FIG. 3 shows the procedure for measuring the gradient magnetic field output waveform.

図示するように、傾斜磁場波形測定は、大きく分けて、測定の対象となる傾斜磁場(以下、テスト傾斜磁場という)を用いずに信号取得するリファレンス計測301-1と、テスト傾斜磁場を用いて信号取得する本計測301-2とからなる計測ステップ301と、計測ステップ301で取得したNMR信号を用いて演算を行い傾斜磁場波形と傾斜磁場によってその磁軸と直交方向に生じる渦電流成分(以下、直交成分ともいう)とを算出する演算ステップ304とからなる。計測ステップ301は、複数の励起位置について実行される。またSNR向上のために必要な回数分、同一の計測が繰り返される。これが繰り返し回数ループ302である。同一計測の結果に対し、積算処理303が行われる。計測ステップ301〜演算ステップ304は、傾斜磁場の磁軸を異ならせて、複数回実行される。これが、X,Y、Z軸ループ305である。以下、各ステップの詳細を説明する。   As shown in the figure, the gradient magnetic field waveform measurement is roughly divided into a reference measurement 301-1 for acquiring a signal without using a gradient magnetic field to be measured (hereinafter referred to as a test gradient magnetic field) and a test gradient magnetic field. The measurement step 301 consisting of the main measurement 301-2 for acquiring the signal, and the eddy current component (hereinafter referred to as the gradient magnetic field waveform and the gradient magnetic field) generated by performing the calculation using the NMR signal acquired in the measurement step 301 in the direction orthogonal to the magnetic axis. , Which is also referred to as an orthogonal component). The measurement step 301 is executed for a plurality of excitation positions. The same measurement is repeated as many times as necessary to improve SNR. This is the repeat count loop 302. Integration processing 303 is performed on the result of the same measurement. The measurement step 301 to the calculation step 304 are executed a plurality of times with different magnetic axes of the gradient magnetic field. This is the X, Y, Z axis loop 305. Details of each step will be described below.

<<計測ステップ301>>
本計測301-2では、読出し傾斜磁場としてテスト傾斜磁場を用いて信号を計測する。この信号は、テスト傾斜磁場の印加量に応じた位相回転(位相の時系列的変化)を伴うので、理論的には信号の位相の時間変化を計算することにより、傾斜磁場波形が得られることになる。しかし、信号が受ける位相回転には、テスト傾斜磁場だけでなく、スライス傾斜磁場によって生じる渦電流の影響も含まれる。リファレンス計測301-1は、スライス傾斜磁場による渦電流成分を除去するために行われる。
<< Measurement Step 301 >>
In this measurement 301-2, a signal is measured using a test gradient magnetic field as a read gradient magnetic field. Since this signal is accompanied by phase rotation (time-series change in phase) according to the applied amount of the test gradient magnetic field, theoretically, a gradient magnetic field waveform can be obtained by calculating the time change of the phase of the signal. become. However, the phase rotation received by the signal includes not only the test gradient magnetic field but also the effect of eddy currents caused by the slice gradient magnetic field. The reference measurement 301-1 is performed to remove an eddy current component due to the slice gradient magnetic field.

リファレンス計測301-1及び本計測301-2で用いられる計測シーケンスの一例を図4に示す。ここでは一例として、磁軸がX軸であり、直交成分としてY軸成分を測定する場合を示している。   An example of a measurement sequence used in the reference measurement 301-1 and the main measurement 301-2 is shown in FIG. Here, as an example, the case where the magnetic axis is the X axis and the Y axis component is measured as the orthogonal component is shown.

リファレンス計測及び本計測ともに、図5(a)に示すような球ファントムを磁場中心に置き、磁場中心から距離Dx、Dyの位置に非常に薄い励起厚のスライスを設定する。
1回目の励起では、まずX軸のスライス選択傾斜磁場と90度RFパルスと、Y軸のスライス選択傾斜磁場と180度RFパルスを印加し、90度RFパルスで選択されたスライスと180度RFパルスで選択されたスライスの交点の領域(棒状の領域)を励起する。
In both the reference measurement and the main measurement, a spherical phantom as shown in FIG. 5 (a) is placed at the center of the magnetic field, and a very thin excitation thickness slice is set at a distance Dx, Dy from the magnetic field center.
In the first excitation, first, an X-axis slice selection gradient magnetic field and a 90-degree RF pulse and a Y-axis slice selection gradient magnetic field and a 180-degree RF pulse are applied, and the slice selected by the 90-degree RF pulse and the 180-degree RF pulse are applied. Excites the area (bar-shaped area) at the intersection of the slices selected by the pulse.

例えば、1回目の励起では、図5(a)に示すように、励起位置1(-Dx,Dy)が励起される。励起後、リファレンス計測301-1では、テスト傾斜磁場を印加することなく、FID信号をサンプリングする。本計測301-2では、テスト傾斜磁場として、スライス傾斜磁場の磁軸(X軸)と同軸の読出し傾斜磁場を印加しながら、FID信号をサンプリングする。このFID信号には、テスト傾斜磁場成分と、それによって直交軸に発生する渦電流成分との影響が含まれている。   For example, in the first excitation, the excitation position 1 (−Dx, Dy) is excited as shown in FIG. 5 (a). After the excitation, the reference measurement 301-1 samples the FID signal without applying the test gradient magnetic field. In this measurement 301-2, the FID signal is sampled while applying a readout gradient magnetic field coaxial with the magnetic axis (X axis) of the slice gradient magnetic field as the test gradient magnetic field. This FID signal includes the influence of the test gradient magnetic field component and the eddy current component generated on the orthogonal axis thereby.

2回目の励起では、スライス傾斜磁場は変更せずにRFパルスの周波数を変更することにより、選択するスライス位置を異ならせて、1回目と同様の励起とFID信号のサンプリングを行う。例えば、2回目の励起では、励起位置2(Dx,Dy)から信号が取得される。同様に、3回目、4回目についても、異なる位置(Dx,-Dy)、(-Dx,-Dy)で信号を取得する。なお、図4及び図5では、4つの励起位置から信号を取得する場合を示したが、後述する傾斜磁場波形の算出には、3つの励起位置からの信号があればよく、一つの励起位置からの信号取得は省略することも可能である。   In the second excitation, the frequency of the RF pulse is changed without changing the slice gradient magnetic field, so that the slice position to be selected is changed, and the same excitation and sampling of the FID signal are performed as in the first excitation. For example, in the second excitation, a signal is acquired from excitation position 2 (Dx, Dy). Similarly, signals are acquired at different positions (Dx, -Dy) and (-Dx, -Dy) for the third and fourth times. FIGS. 4 and 5 show the case where signals are acquired from four excitation positions, but it is only necessary to have signals from three excitation positions for the calculation of gradient magnetic field waveforms, which will be described later. The signal acquisition from can be omitted.

これら4回の信号取得ステップは、リファレンス計測及び本計測ともに、繰り返し時間TR内に入れ子状に配置されており、これにより、全体の計測時間を延長することなく、4つの領域から信号を取得することができる。   In these four signal acquisition steps, both the reference measurement and the main measurement are arranged in a nested manner within the repetition time TR, thereby acquiring signals from four regions without extending the overall measurement time. be able to.

本実施形態の計測ステップでは、棒状の励起を行うため、一度の計測では信号強度が不十分となる。そのため、繰り返し回数を増やすことによって十分な信号強度を得られるようにする(繰り返し回数ループ302)。   In the measurement step of the present embodiment, rod-like excitation is performed, so that the signal intensity is insufficient with one measurement. Therefore, sufficient signal strength can be obtained by increasing the number of repetitions (repetition number loop 302).

計測ステップ301の繰り返しによって、取得した信号(サンプリングデータ)は、積算処理ステップ303で積算された後、演算ステップ304の演算に用いられる。   The signal (sampling data) acquired by repeating the measurement step 301 is integrated in the integration processing step 303 and then used in the calculation step 304.

<<演算ステップ304>>
計測ステップ301で取得した信号間の演算により、傾斜磁場出力波形と直交成分の演算を行う。この処理は、演算処理部114の傾斜磁場計算部1144が行う。
まず、本計測で得られる励起位置1の信号Sgrad1は、次式(1)で表わすことができる。

Figure 2013002232
<< Calculation step 304 >>
The gradient magnetic field output waveform and the orthogonal component are calculated by calculation between the signals acquired in the measurement step 301. This processing is performed by the gradient magnetic field calculation unit 1144 of the arithmetic processing unit 114.
First, the signal Sgrad1 at the excitation position 1 obtained by this measurement can be expressed by the following equation (1).
Figure 2013002232

ここで、Kは複素定数、Dxは、前述の通り、磁場中心からスライス励起位置までの距離、Δrはスライス厚、Gx(t)は、実測する傾斜磁場(テスト磁場)強度の時間変化、つまり、傾斜磁場波形を意味する。また、I(t)はスライス傾斜磁場による渦電流成分、φ0は位相の初期値である。ここでk(t)は、次式(2)で表わすことができるので、それを使って、式(1)は式(3)となる。

Figure 2013002232

Figure 2013002232
Here, K is a complex constant, Dx is the distance from the magnetic field center to the slice excitation position, Δr is the slice thickness, and Gx (t) is the time change of the actually measured gradient magnetic field (test magnetic field) intensity, that is, , Meaning gradient magnetic field waveform. Further, I (t) is an eddy current component due to the slice gradient magnetic field, and φ0 is an initial value of the phase. Here, k (t) can be expressed by the following equation (2), and using this, equation (1) becomes equation (3).
Figure 2013002232

Figure 2013002232

リファレンス計測で得られる信号Srefは、式(2)において、Gx=0とすることにより与えられ、本計測の信号Sgrad1とリファレンス計測の信号Srefとの位相差分は、式(4)で与えられる。

Figure 2013002232
式(4)中、B0(t)を含む項は、傾斜磁場印加に伴う静磁場B0の渦電流成分である。The signal S ref obtained by the reference measurement is given by setting Gx = 0 in Equation (2), and the phase difference between the signal S grad1 of this measurement and the signal S ref of the reference measurement is given by Equation (4). Given.
Figure 2013002232
In Expression (4), the term including B0 (t) is an eddy current component of the static magnetic field B0 accompanying the gradient magnetic field application.

同様にして、残りの3点の励起位置2〜4における本計測信号とリファレンス計測信号との位相差分は、式(5)〜(7)になる。

Figure 2013002232
Similarly, the phase differences between the main measurement signal and the reference measurement signal at the remaining three excitation positions 2 to 4 are expressed by equations (5) to (7).
Figure 2013002232

上述した式(4)〜(7)のいずれか3式を使って、連立方程式を解くことにより、各位置の位相値とkx、kyの関係が算出することが可能となる。次式(8)、(9)は、式(4)〜(6)を用いて算出した例であるが、B0を含む項を消去し且つDx・kx又はDy・kyのいずれかが求められる組合せであれば、式(4)〜(7)の組み合わせは任意である。

Figure 2013002232
By solving the simultaneous equations using any one of the equations (4) to (7) described above, the relationship between the phase value at each position and k x , k y can be calculated. The following formulas (8) and (9) are examples calculated using formulas (4) to (6), but the term including B0 is deleted and either Dx · kx or Dy · ky is obtained. As long as it is a combination, the combinations of formulas (4) to (7) are arbitrary.
Figure 2013002232

本計測とリファレンス計測の位相差分の単位時間Δtにおける変化は、次式(10)に示すように、テスト傾斜磁場の単位時間の印加量と等価になる。同様に、テスト傾斜磁場と直交する渦電流成分についても次式(11)に示すようになる。

Figure 2013002232
The change in the unit time Δt of the phase difference between the main measurement and the reference measurement is equivalent to the application amount of the test gradient magnetic field per unit time as shown in the following equation (10). Similarly, the eddy current component orthogonal to the test gradient magnetic field is expressed by the following equation (11).
Figure 2013002232

よって、単位時間の印加量Gx(t)及び同軸成分Gy(t)は、式(8)及び式(10)から導き出される式(12)、また式(9)及び式(11)から導き出される式(13)により、それぞれ求められる。このように、Gx(t)、Gy(t)は、NMR信号の位相変化からわかることになる。

Figure 2013002232
Therefore, the application amount Gx (t) and the coaxial component Gy (t) per unit time are derived from Equation (12) derived from Equation (8) and Equation (10), and from Equation (9) and Equation (11). Each is obtained by the equation (13). Thus, Gx (t) and Gy (t) can be understood from the phase change of the NMR signal.
Figure 2013002232

また式(8)及び(9)で消去したB0を含む項(渦電流のB0成分)についても、式(4)と式(6)の組合せ或いは式(5)と式(7)の組合せで連立方程式を解くことにより、次式(14)、(15)のようにして求めることができる。

Figure 2013002232
こうして、テスト傾斜磁場Gxを印加した場合の出力波形Gx(t)、直交成分Gy(t)、B0成分が算出される。Also, for the term including B0 (B0 component of eddy current) erased in Equations (8) and (9), the combination of Equation (4) and Equation (6) or the combination of Equation (5) and Equation (7) By solving the simultaneous equations, the following equations (14) and (15) can be obtained.
Figure 2013002232
Thus, the output waveform Gx (t), orthogonal component Gy (t), and B0 component when the test gradient magnetic field Gx is applied are calculated.

<<繰り返しステップ305>>
上述した演算ステップ304を、テスト磁場の磁軸及び直交軸の組合せを異ならせて、繰り返す。具体的には、次の六通りの組み合わせを実行する。
<< Repetition Step 305 >>
The calculation step 304 described above is repeated with different combinations of the magnetic and orthogonal axes of the test magnetic field. Specifically, the following six combinations are executed.

磁軸:X軸、直交軸:Y軸
磁軸:X軸、直交軸:Z軸
磁軸:Y軸、直交軸:X軸
磁軸:Y軸、直交軸:Z軸
磁軸:Z軸、直交軸:X軸
磁軸:Z軸、直交軸:Y軸
図5の(b)は、磁軸をX軸(又はZ軸)として、直交軸をZ軸(又はX軸)とした場合、(c)は、磁軸をY軸(又はZ軸)として、直交軸をZ軸(又はY軸)とした場合をそれぞれ示している。図示するように、これら六通りの組み合わせにおいて、傾斜磁場中心から所定間隔外れた2つの直交するスライスが交差する位置を励起すること、3つ以上の励起位置について信号を取得することは、計測ステップ301及び演算ステップ304で説明した手順と同様である。
Magnetic axis: X axis, orthogonal axis: Y axis Magnetic axis: X axis, orthogonal axis: Z axis Magnetic axis: Y axis, orthogonal axis: X axis Magnetic axis: Y axis, orthogonal axis: Z axis Magnetic axis: Z axis, Orthogonal axis: X axis Magnetic axis: Z axis, orthogonal axis: Y axis Fig. 5 (b) shows the case where the magnetic axis is the X axis (or Z axis) and the orthogonal axis is the Z axis (or X axis). (c) shows a case where the magnetic axis is the Y axis (or Z axis) and the orthogonal axis is the Z axis (or Y axis). As shown in the figure, in these six combinations, it is a measurement step to excite a position where two orthogonal slices that are separated from the gradient magnetic field center by a predetermined interval intersect and to acquire signals for three or more excitation positions. The procedure is the same as that described in 301 and calculation step 304.

以上のように各軸について求めた出力波形Gx(t)、直交成分Gy(t)は、記憶部115に保存され、撮像パルスシーケンスの実行時にNMR信号を配置するk空間座標の補正計算に使用される。またB0渦電流成分は、NMR信号のサンプリング(A/D)の位相を補正するのに用いることができる。   As described above, the output waveform Gx (t) and orthogonal component Gy (t) obtained for each axis are stored in the storage unit 115 and used for correction calculation of k-space coordinates where the NMR signal is arranged when the imaging pulse sequence is executed. Is done. The B0 eddy current component can be used to correct the phase of NMR signal sampling (A / D).

なお実測波形データは、離散的な実測波形データとして記憶部115に保存することも可能であるが、近似波形を作成し、近似波形データとして保存してもよい。近似波形の算出は、傾斜磁場計算部1144において、単純な関数フィッティング、線形補間処理などにより行うことができる。さらに、傾斜磁場システムの応答をモデル化することによっても近似波形を算出することができる。応答関数は、RLC回路等のモデル式を用いて作成し、それを実測値と一致するように最適化することにより求めることができる。   The measured waveform data can be stored in the storage unit 115 as discrete measured waveform data, but an approximate waveform may be created and stored as approximate waveform data. The calculation of the approximate waveform can be performed in the gradient magnetic field calculation unit 1144 by simple function fitting, linear interpolation processing, or the like. Further, the approximate waveform can be calculated by modeling the response of the gradient magnetic field system. The response function can be obtained by creating a model formula such as an RLC circuit and optimizing it so as to match the actual measurement value.

本実施形態による傾斜磁場波形測定は、上述したように、比較的簡単な手続きで短時間に行うことができる。また傾斜磁場波形測定を撮像とは別に装置据え付け時の手続きとして行う場合、大きさの異なる複数種類の傾斜磁場について測定しておき、結果を記憶部15に保存し、撮像やその他の演算に際して必要なデータを読出し、使用することも可能である。   As described above, the gradient magnetic field waveform measurement according to the present embodiment can be performed in a short time by a relatively simple procedure. In addition, when performing gradient magnetic field waveform measurement as a procedure when installing the device separately from imaging, multiple types of gradient magnetic fields with different sizes are measured and the results are stored in the storage unit 15, which is necessary for imaging and other calculations. It is also possible to read and use various data.

<<k空間座標補正>>
次に、上述の手順により求めた傾斜磁場出力波形Gx(t)及び直交成分Gy(t)を用いたk空間座標の補正について説明する。
<< k-space coordinate correction >>
Next, correction of k-space coordinates using the gradient magnetic field output waveform Gx (t) and the orthogonal component Gy (t) obtained by the above procedure will be described.

まず、傾斜磁場波形の歪みにより生じるk空間座標のずれについて、図6を参照して説明する。図6(a)は、ソフトウェア設計時に作成した理想的な台形状の読み出し傾斜磁場波形601と、様々な影響受けて傾斜磁場波形の立ち上がり・下がりが鈍った波形602を示している。読み出し傾斜磁場の印加中は、撮像条件の周波数帯域BWによって決まるサンプリング時間によってデータサンプリングが行われる。取得された各サンプリングデータは、読み出し傾斜磁場の強度・時間積から、次式(16)を使って計算されるk空間上の読み出し軸の座標上に配置される。

Figure 2013002232
First, the k-space coordinate shift caused by the distortion of the gradient magnetic field waveform will be described with reference to FIG. FIG. 6A shows an ideal trapezoidal readout gradient magnetic field waveform 601 created at the time of software design and a waveform 602 in which the gradient magnetic field waveform rises and falls slowly due to various influences. During application of the read gradient magnetic field, data sampling is performed with a sampling time determined by the frequency band BW of the imaging condition. Each acquired sampling data is arranged on the coordinates of the readout axis on the k space calculated from the intensity / time product of the readout gradient magnetic field using the following equation (16).
Figure 2013002232

図6(b)は、k空間座標に配置されたデータを示し、上側は読出し傾斜磁場が理想波形601の場合、下側は実際の波形602の場合である。図からわかるように、実際の波形では鈍りがある分だけ、立ち上がり・下がりにおける座標間の位置に誤差が生じている。   FIG. 6B shows data arranged in k-space coordinates, the upper side is when the read gradient magnetic field is the ideal waveform 601 and the lower side is when the actual waveform 602 is present. As can be seen from the figure, there is an error in the position between the coordinates at the rise and fall due to the dullness in the actual waveform.

k空間座標の位置ズレが単純な全体的なシフトの場合は、フーリエ変換後の画像上で1次の位相傾斜が生じるだけであり、大きな問題にはならない。しかし、座標間の粗密に違いが生じる場合には、画像歪みとなって大きな問題になる。そこで、実測値から算出したGx成分(式(12))とGy成分(式(13))を使い、k空間のKx、Ky座標を次式(17)、(18)から求めてグリッディング処理を行う。

Figure 2013002232
グリッディング処理は、k空間の格子上に存在しないデータを、格子点から距離に応じて重み付けした周囲のデータから補間して求める処理であり、公知の手法(例えば、非特許文献3記載の技術)を用いることができる。In the case of an overall shift in which the positional deviation of k-space coordinates is simple, only a first-order phase gradient is generated on the image after the Fourier transform, which is not a big problem. However, when there is a difference in density between coordinates, image distortion becomes a big problem. Therefore, using the Gx component (Equation (12)) and Gy component (Equation (13)) calculated from the measured values, the Kx and Ky coordinates of the k space are obtained from the following equations (17) and (18), and the gridding process is performed. I do.
Figure 2013002232
The gridding process is a process for obtaining data that does not exist on the k-space grid by interpolating from surrounding data weighted according to the distance from the grid point, and is a known method (for example, the technique described in Non-Patent Document 3). ) Can be used.

EPIシーケンスにおいて傾斜磁場誤差をk空間座標上で補正した例を図7に示す。図7(a)は、Y方向の渦電流成分(直交成分)が生じない場合であり、式(17)によりkx方向の補正のみを行えばよい。図7(b)は、読出し傾斜磁場(X軸)の立ち上り・立下り時にY方向の渦電流成分が生じる場合であり、その場合には、式(17)及び式(18)により、kx方向及びky方向について座標の補正を行う。   FIG. 7 shows an example in which the gradient magnetic field error is corrected on the k-space coordinates in the EPI sequence. FIG. 7 (a) shows a case where an eddy current component (orthogonal component) in the Y direction does not occur, and only correction in the kx direction has to be performed using Equation (17). FIG. 7 (b) shows a case where an eddy current component in the Y direction is generated at the rise and fall of the readout gradient magnetic field (X axis), and in that case, the kx direction is obtained by Equation (17) and Equation (18). And correct the coordinates for the ky direction.

球ファントムを用いて撮像した結果に対し、上述した補正の効果を確認した結果を図8に示す。図8(a)は補正前の画像、(b)は補正後の画像で、それぞれ、上側が標準のウィンドウ幅/ウィンドウレベル(WW/WL)の画像、下側が標準とは異なるWW/WLの画像を示している。補正前の画像では、傾斜磁場出力誤差の影響で、画像の端部に歪みを生じたり、画像の上下にゴーストアーチファクトが現れたりしているのに対し、k空間座標を補正した後の画像では、歪みやゴーストアーチファクトがほぼ消失していることがわかる。   FIG. 8 shows the result of confirming the effect of the above-described correction on the result of imaging using a spherical phantom. Fig. 8 (a) is the image before correction, (b) is the image after correction, the upper is the standard window width / window level (WW / WL) image, and the lower is the WW / WL different from the standard. An image is shown. In the image before correction, distortion occurs at the edge of the image due to the gradient magnetic field output error, or ghost artifacts appear on the top and bottom of the image, whereas in the image after correcting the k-space coordinates, It can be seen that distortion and ghost artifacts have almost disappeared.

なお、以上の説明では、一つの軸の傾斜磁場(Gx)印加中には、直交する軸(Gy)には何も印加していない前提で説明をしたが、読み出し軸と位相軸の区別がなく、同時に2軸に傾斜磁場を印加するラディアル計測やスパイラル計測については、2軸の傾斜磁場波形を実測し、それぞれについて、次式(19)、(20)により補正する。

Figure 2013002232
式中、Gx1は、磁軸をX軸として、式(12)より求めた傾斜磁場成分、Gx2は、磁軸をY軸として、式(13)より求めた直交成分である。またGy1は、磁軸をY軸として、式(12)より求めた傾斜磁場成分、Gy2は、磁軸をX軸として、式(13)より求めた直交成分である。In the above description, while the gradient magnetic field (Gx) of one axis is being applied, the description is based on the assumption that nothing is applied to the orthogonal axis (Gy). For radial measurement and spiral measurement in which gradient magnetic fields are simultaneously applied to two axes, the two-axis gradient magnetic field waveforms are measured and corrected by the following equations (19) and (20).
Figure 2013002232
In the equation, G x1 is a gradient magnetic field component obtained from Equation (12) with the magnetic axis as the X axis, and G x2 is an orthogonal component obtained from Equation (13) with the magnetic axis as the Y axis. G y1 is a gradient magnetic field component obtained from equation (12) with the magnetic axis as the Y axis, and G y2 is an orthogonal component obtained from equation (13) with the magnetic axis as the X axis.

<<A/D位相の補正>>
式(15)により求めたB0渦電流成分については、NMR信号をサンプリングする際の位相の補正に用いることができる。ADの位相は、RFパルスの中心からサンプリングウィンドウの中心までの時間における静磁場起因の位相回転の影響を受ける。静磁場起因の位相回転は、式(15)で求めたB0渦電流により生じ、下式(21)で表わされる位相オフセットΔθ(t)[rad]となる。

Figure 2013002232
ここで、γは磁気回転比、ΔB0(t)は時間的に変動するB0渦電流成分である。<< A / D phase correction >>
The B0 eddy current component obtained by Equation (15) can be used for phase correction when sampling the NMR signal. The AD phase is affected by the phase rotation caused by the static magnetic field in the time from the center of the RF pulse to the center of the sampling window. The phase rotation caused by the static magnetic field is caused by the B0 eddy current obtained by the equation (15), and becomes a phase offset Δθ (t) [rad] expressed by the following equation (21).
Figure 2013002232
Here, γ is a magnetic rotation ratio, and ΔB0 (t) is a B0 eddy current component that varies with time.

画像再構成時に、ADの位相を上記オフセットΔθで補正することにより、B0渦電流成分による画質への影響をなくすことができる。   By correcting the AD phase with the offset Δθ at the time of image reconstruction, the influence of the B0 eddy current component on the image quality can be eliminated.

なお、上述したk空間座標の補正等において、実測した傾斜磁場出力波形と、実際に撮像パルスシーケンスで用いる読出し傾斜磁場とは、軸及び振幅が同一であることが前提となる。傾斜磁場出力波形の実測を本撮像の事前計測として行う場合には、事前計測のテスト傾斜磁場として本撮像の読出し傾斜磁場と同じ傾斜磁場を用い、その結果を本撮像の画像再構成時のk空間座標補正に適用すればよい。   In the above-described correction of k-space coordinates and the like, it is assumed that the measured gradient magnetic field output waveform and the readout gradient magnetic field actually used in the imaging pulse sequence have the same axis and amplitude. When actual measurement of the gradient magnetic field output waveform is performed as pre-measurement of the main imaging, the same gradient magnetic field as the readout gradient magnetic field of the main imaging is used as the test gradient magnetic field of the pre-measurement, and the result is k at the time of image reconstruction of the main imaging What is necessary is just to apply to spatial coordinate correction.

或いは、種々の撮像パルスシーケンスを想定した複数種類の傾斜磁場について傾斜磁場出力波形及び直交成分を求めてテーブルとして保存しておき、実際の撮像に際し、撮像パルスシーケンスの読出し傾斜磁場と一致する傾斜磁場出力波形及び直交成分をテーブルから選択して、上記k空間座標補正を行うことができる。また読出し傾斜磁場と一致するデータがない場合には、軸が同じで振幅が近い複数の傾斜磁場出力波形から補間し、補間後のデータを用いてk空間座標補正を行うことも可能である。また傾斜磁場波形データが近似波形データとして保存されている場合には、近似波形データを用いることができる。   Alternatively, a gradient magnetic field output waveform and orthogonal components are obtained for a plurality of types of gradient magnetic fields assuming various imaging pulse sequences and stored as a table, and a gradient magnetic field that matches the readout gradient magnetic field of the imaging pulse sequence in actual imaging. The k-space coordinate correction can be performed by selecting the output waveform and the orthogonal component from the table. If there is no data that coincides with the readout gradient magnetic field, it is possible to interpolate from a plurality of gradient magnetic field output waveforms having the same axis and close amplitude, and to perform k-space coordinate correction using the interpolated data. When the gradient magnetic field waveform data is stored as approximate waveform data, approximate waveform data can be used.

以上説明したように、本実施形態のMRI装置と傾斜磁場の出力波形を測定する方法は、静磁場発生部、傾斜磁場発生部、高周波磁場発生部および高周波磁場検出部を備えた撮像部と、撮像シーケンスに基き前記撮像部の動作を制御する制御部と、高周波磁場検出部が検出した核磁気共鳴信号を用いて、画像再構成を含む演算を行う演算部と、を備え、制御部は、傾斜磁場発生部が発生する傾斜磁場を計測する傾斜磁場計測部を有し、当該傾斜磁場計測部は、テスト傾斜磁場を用いることなく被検体から核磁気共鳴信号を取得する第1の計測と、前記テスト傾斜磁場を用いて被検体から核磁気共鳴信号を取得する第2の計測と、を制御し、演算部は、第1の計測で取得した核磁気共鳴信号と第2の計測で取得した核磁気共鳴信号とを用いて、テスト傾斜磁場の実測値を計算する傾斜磁場計算部を有し、当該傾斜磁場計算部は、テスト傾斜磁場の磁軸方向の磁場成分を計算する第1の計算と、磁軸方向と直交する少なくとも一つの方向の磁場成分を計算する第2の計算と、行うことを特徴とする。   As described above, the MRI apparatus of this embodiment and the method of measuring the output waveform of the gradient magnetic field include an imaging unit including a static magnetic field generation unit, a gradient magnetic field generation unit, a high frequency magnetic field generation unit, and a high frequency magnetic field detection unit, A control unit that controls the operation of the imaging unit based on an imaging sequence, and a calculation unit that performs calculations including image reconstruction using the nuclear magnetic resonance signal detected by the high-frequency magnetic field detection unit, The gradient magnetic field measurement unit that measures the gradient magnetic field generated by the gradient magnetic field generation unit, the gradient magnetic field measurement unit, the first measurement to obtain a nuclear magnetic resonance signal from the subject without using the test gradient magnetic field, The second measurement for acquiring a nuclear magnetic resonance signal from the subject using the test gradient magnetic field is controlled, and the calculation unit is acquired by the nuclear magnetic resonance signal acquired by the first measurement and the second measurement. Test tilt using nuclear magnetic resonance signal A gradient magnetic field calculation unit for calculating an actual measurement value of the magnetic field, the gradient magnetic field calculation unit, the first calculation for calculating the magnetic field component of the test gradient magnetic field in the magnetic axis direction, and at least one orthogonal to the magnetic axis direction And a second calculation for calculating the magnetic field component in the direction.

本実施形態によれば、実測した傾斜磁場出力波形と直交軸方向の渦電流成分を用いて、撮像時のNMR信号を配置するk空間座標を補正するので、傾斜磁場誤差に起因する歪みやアーチファクトを低減した画像を得ることができる。   According to the present embodiment, the k-space coordinates for arranging the NMR signals at the time of imaging are corrected using the actually measured gradient magnetic field output waveform and the eddy current component in the orthogonal axis direction, so that distortion and artifacts due to the gradient magnetic field error are corrected. Can be obtained.

<第二の実施形態>
第一の実施形態では、直交する二つのスライスの交点である棒状の領域を励起位置とし、複数の励起位置からNMR信号を取得して、テスト傾斜磁場の傾斜磁場出力波形及び直交方向の渦電流成分を測定する場合を説明したが、本実施形態では、複数の平行なスライスを励起位置とすることが特徴である。以下、本実施形態のMRI装置による傾斜磁場出力波形測定動作を、第一の実施形態と相違する点を中心に説明する。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, a bar-shaped region that is an intersection of two orthogonal slices is used as an excitation position, NMR signals are acquired from a plurality of excitation positions, a gradient magnetic field output waveform of a test gradient magnetic field, and orthogonal eddy currents Although the case where components are measured has been described, the present embodiment is characterized in that a plurality of parallel slices are set as excitation positions. Hereinafter, the gradient magnetic field output waveform measurement operation by the MRI apparatus of the present embodiment will be described focusing on differences from the first embodiment.

傾斜磁場出力波形測定の手順を図9に示す。本実施形態の測定は、計測ステップ901、積算ステップ903、演算ステップ904、波形加算ステップ906からなる。計測ステップ901が繰り返しループ902内に含まれること、全体がX、Y、Z軸ループ905内に含まれることは、図3に示した手順と同様である。   The procedure for measuring the gradient magnetic field output waveform is shown in FIG. The measurement of this embodiment includes a measurement step 901, an integration step 903, a calculation step 904, and a waveform addition step 906. It is the same as the procedure shown in FIG. 3 that the measurement step 901 is included in the repetition loop 902 and that the entire measurement step 901 is included in the X, Y, Z axis loop 905.

計測ステップ901で実行される計測パルスシーケンスの一例を図10に示す。ここでも一例として、テスト傾斜磁場としてX軸のテスト傾斜磁場を測定する場合を示している。
図10の計測パルスシーケンスも、テスト傾斜磁場を用いないで信号取得するリファレンス計測901-1と、テスト傾斜磁場を用いて信号取得する本計測901-2とを備える点は、図4の計測パルスシーケンスと同様である。
An example of the measurement pulse sequence executed in the measurement step 901 is shown in FIG. Here, as an example, the case where the X-axis test gradient magnetic field is measured as the test gradient magnetic field is shown.
The measurement pulse sequence of FIG. 10 also includes a reference measurement 901-1 for acquiring a signal without using a test gradient magnetic field and a main measurement 901-2 for acquiring a signal by using a test gradient magnetic field. It is the same as the sequence.

しかし、図10の計測パルスシーケンスでは、180度RFパルスは用いられない。従って、90度RFパルスとX軸のスライス選択傾斜磁場によって選択された領域が励起される。そして、スライス選択傾斜磁場を変更せずにRFパルスの周波数を変更することによって、スライス位置の異なる複数のスライスを励起する。励起位置は、傾斜磁場中心から対称に離れた位置で、複数組の非常に薄い励起厚のスライスを励起する。図11に、球ファントムにおける励起位置を示す。図示する例では左右3組のスライスを励起しているが、スライス数は3組(6スライス)に限定されず任意である。   However, the 180-degree RF pulse is not used in the measurement pulse sequence of FIG. Accordingly, the region selected by the 90-degree RF pulse and the slice selective gradient magnetic field on the X axis is excited. A plurality of slices having different slice positions are excited by changing the frequency of the RF pulse without changing the slice selection gradient magnetic field. Excitation positions excite a plurality of sets of very thin excitation thickness slices at positions symmetrically away from the gradient magnetic field center. FIG. 11 shows the excitation position in the sphere phantom. In the example shown, three sets of left and right slices are excited, but the number of slices is not limited to three sets (6 slices) and is arbitrary.

本計測901-2では、スライス傾斜磁場と同軸の読出し傾斜磁場を印加しながら、NMR信号を計測する。ここでも必要に応じて、リファレンス計測と本計測とを繰り返し、結果を積算する(繰り返しループ902、積算903)。この際、一つのTR内に入れ子状に各信号計測ステップを配置することにより、繰り返し回数による時間延長を抑制することができる。   In this measurement 901-2, an NMR signal is measured while applying a readout gradient magnetic field coaxial with the slice gradient magnetic field. Here again, the reference measurement and the main measurement are repeated as necessary, and the results are integrated (repetition loop 902, integration 903). At this time, by arranging each signal measurement step in a nested manner in one TR, it is possible to suppress time extension due to the number of repetitions.

次に計測したNMR信号を用いた傾斜磁場出力波形の演算(ステップ904)を説明する。傾斜磁場中心から距離Dx離れたスライスからNMR信号は、式(22)、(23)で表わすことができる。

Figure 2013002232
ここで、Kは複素定数、Dxは磁場中心からスライス励起位置までの距離、Δrはスライス厚、Gx(t)は実測する傾斜磁場強度の時間変化(つまり、傾斜磁場波形)を意味する。リファレンス計測で得られたNMR信号は、式(22)においてGx=0と置くことにより求められ、本計測のNMR信号との位相差は、次式(24)で表わされる。
Figure 2013002232
B0を含む項は、静磁場B0の渦電流成分である。Next, calculation of the gradient magnetic field output waveform using the measured NMR signal (step 904) will be described. An NMR signal from a slice at a distance Dx from the center of the gradient magnetic field can be expressed by equations (22) and (23).
Figure 2013002232
Here, K is a complex constant, Dx is the distance from the center of the magnetic field to the slice excitation position, Δr is the slice thickness, and Gx (t) is the time change of the actually measured gradient magnetic field strength (that is, the gradient magnetic field waveform). The NMR signal obtained by the reference measurement is obtained by setting Gx = 0 in the equation (22), and the phase difference from the NMR signal of the main measurement is represented by the following equation (24).
Figure 2013002232
The term including B0 is an eddy current component of the static magnetic field B0.

一方、傾斜磁場中心に対し、対称な位置にあるスライスからの信号については、本計測とNMR信号との位相差は、上記式(22)及び(23)と同様の計算により、式(25)で表わされる。

Figure 2013002232
On the other hand, for a signal from a slice at a symmetrical position with respect to the center of the gradient magnetic field, the phase difference between the main measurement and the NMR signal is calculated by the same calculation as the above expressions (22) and (23). It is represented by
Figure 2013002232

次式(26)により、式(24)と式(25)の静磁場B0の渦電流成分を消去することができるので、k(t)が求められる。これを用いて、式(27)により、傾斜磁場出力波形が算出される。つまり、NMR信号の位相変化からテスト傾斜磁場の単位時間の印加量Gx(t)が式(27)により求められる。

Figure 2013002232
複数組、ここでは3組のスライスについて、それぞれ上述の計算を行い、波形加算ステップ906で得られた傾斜磁場出力波形を加算する。Since the eddy current component of the static magnetic field B0 in the equations (24) and (25) can be eliminated by the following equation (26), k (t) is obtained. Using this, the gradient magnetic field output waveform is calculated by Equation (27). That is, the application amount Gx (t) per unit time of the test gradient magnetic field is obtained from the phase change of the NMR signal by the equation (27).
Figure 2013002232
The above-described calculation is performed for each of a plurality of sets, that is, three sets of slices, and the gradient magnetic field output waveforms obtained in the waveform addition step 906 are added.

以上のステップ901〜906を、テスト傾斜磁場の軸を変えて、繰り返し(ステップ905)、最終的にX軸、Y軸、Z軸全てについて傾斜磁場波形を得る。図11(b)、(c)に、それぞれ、Y軸の励起位置、Z軸の励起位置を示す。得られた傾斜磁場波形を用いて、撮像時のk空間座標を補正することは第一実施形態と同様である。但し、本実施形態では、直交成分については測定していないので、直交成分を含む補正は行われない。   The above steps 901 to 906 are repeated while changing the axis of the test gradient magnetic field (step 905), and finally gradient magnetic field waveforms are obtained for all the X, Y, and Z axes. FIGS. 11B and 11C show the Y-axis excitation position and the Z-axis excitation position, respectively. Correcting k-space coordinates at the time of imaging using the obtained gradient magnetic field waveform is the same as in the first embodiment. However, in this embodiment, since the orthogonal component is not measured, correction including the orthogonal component is not performed.

以上説明したように、本実施形態のMRI装置と傾斜磁場の出力波形を測定する方法は、磁場計測部は、被検体の複数の平行なスライスについて、それぞれ、核磁気共鳴信号を発生させるものであり、傾斜磁場計算部は、複数のスライスについて、それぞれ、取得した核磁気共鳴信号を用いて前記テスト傾斜磁場の実測値を計算した後、各実測値を加算することを特徴とする。   As described above, in the MRI apparatus of this embodiment and the method of measuring the output waveform of the gradient magnetic field, the magnetic field measurement unit generates a nuclear magnetic resonance signal for each of a plurality of parallel slices of the subject. In addition, the gradient magnetic field calculation unit calculates an actual measurement value of the test gradient magnetic field using the acquired nuclear magnetic resonance signal for each of the plurality of slices, and then adds the actual measurement values.

本実施形態によれば、マルチスライス計測を行うことにより、TR内で複数のスライスの信号測定を行うことができるので、加算による測定時間の延長を抑制することができる。また複数のスライスで得られた結果である傾斜磁場出力波形を加算することができるので、測定精度を向上することができる。   According to the present embodiment, by performing multi-slice measurement, signal measurement of a plurality of slices can be performed in TR, so that it is possible to suppress an increase in measurement time due to addition. Moreover, since the gradient magnetic field output waveform which is a result obtained by a plurality of slices can be added, the measurement accuracy can be improved.

本実施形態では、テスト傾斜磁場と直交する方向の渦電流成分について測定していないが、第一実施形態と組み合わせることによって、即ち、90度RFパルス励起後に180度RFパルスによる選択を組み合わせることによって、直交成分の測定も可能である。   In this embodiment, the eddy current component in the direction orthogonal to the test gradient magnetic field is not measured, but by combining with the first embodiment, that is, by combining the selection by the 180 degree RF pulse after the 90 degree RF pulse excitation. Measurement of orthogonal components is also possible.

最後に、傾斜磁場出力波形測定を実行するための測定ツールの実施形態を説明する。   Finally, an embodiment of a measurement tool for performing gradient magnetic field output waveform measurement will be described.

測定ツールはMRI装置の表示・操作部113(図1)にUIとして搭載することができる。その一例である表示画面を図12に示す。表示画面は、測定の開始・停止を指示するためのボタン1201、1202と、測定条件を指示するためのチェックボックス1203と、入力波形及び結果である波形を表示する波形表示部1204とからなる。   The measurement tool can be mounted as a UI on the display / operation unit 113 (FIG. 1) of the MRI apparatus. An example of the display screen is shown in FIG. The display screen includes buttons 1201 and 1202 for instructing start / stop of measurement, a check box 1203 for instructing measurement conditions, and a waveform display unit 1204 for displaying an input waveform and a waveform as a result.

本実施形態の測定ツールでは、startボタン1201を押下することによって、図3または図9に示すような動作が開始し、計測シーケンスが実行され、その結果を用いた演算処理が行われる。stopボタン1202の押下で、動作は停止する。演算は演算可能なデータが収集した時点で、計測シーケンスの実行と平行して行ってもよいし、全ての計測が終了後に行ってもよい。   In the measurement tool of this embodiment, when a start button 1201 is pressed, an operation as shown in FIG. 3 or FIG. 9 is started, a measurement sequence is executed, and an arithmetic process using the result is performed. The operation stops when the stop button 1202 is pressed. The calculation may be performed in parallel with the execution of the measurement sequence when data that can be calculated is collected, or may be performed after all the measurements are completed.

計測シーケンスで用いるテスト傾斜磁場は、所定の入力波形(台形の波形)がデフォルトとして設定されており、それをそのまま計測シーケンスで用いてもよいし、操作者が任意に変更することも可能である。例えば、波形表示部105に表示された入力波形に対し、ポインティングデバイス等を用いて、振幅や立ち上り・立下りの傾斜を変更することも可能である。入力波形が決まると、設定された入力波形をテスト傾斜磁場の入力波形として計測シーケンスが実行される。また図12には示していないが、繰り返しループ302、902の繰り返し回数を予め操作者が任意に設定するようにしてもよい。   The test gradient magnetic field used in the measurement sequence has a predetermined input waveform (trapezoidal waveform) as a default, and it can be used as it is in the measurement sequence or can be changed arbitrarily by the operator. . For example, the amplitude and rising / falling slope of the input waveform displayed on the waveform display unit 105 can be changed using a pointing device or the like. When the input waveform is determined, the measurement sequence is executed using the set input waveform as the input waveform of the test gradient magnetic field. Although not shown in FIG. 12, the operator may arbitrarily set the number of repetitions of the repetition loops 302 and 902 in advance.

演算結果として、図13に示すように、X、Y、Zの各軸について傾斜磁場出力波形が得られる。傾斜磁場出力波形とともに渦電流の直交軸成分およびB0成分を測定した場合には、図14に示すような渦電流の直交軸成分および図示しないB0成分が得られる。操作者は、X、Y、Zのチェックボックス1203をチェックすることでいずれかの磁場成分を指定することができ、またB0及びCrossのチェックボックスをチェックすることで渦電流の直交軸成分やB0成分を波形表示画面に表示させることができる。図12に示す例では、波形表示画面1204には、入力波形である台形波形1211と、傾斜磁場波形の実測値(点線)1212及び渦電流の直交軸成分の実測値1213(点線)と、各実測値をフィッティングした近似波形(実線)が表示されている。   As a calculation result, as shown in FIG. 13, gradient magnetic field output waveforms are obtained for the X, Y, and Z axes. When the orthogonal axis component and the B0 component of the eddy current are measured together with the gradient magnetic field output waveform, the orthogonal axis component of the eddy current and the B0 component not shown are obtained as shown in FIG. The operator can specify one of the magnetic field components by checking the X, Y, and Z check boxes 1203, and by checking the B0 and Cross check boxes, the orthogonal axis component of the eddy current and B0 Components can be displayed on the waveform display screen. In the example shown in FIG. 12, the waveform display screen 1204 includes a trapezoidal waveform 1211 that is an input waveform, an actually measured value (dotted line) 1212 of the gradient magnetic field waveform, an actually measured value 1213 (dotted line) of the orthogonal axis component of the eddy current, An approximate waveform (solid line) fitting the measured values is displayed.

本発明によれば、MRI装置の傾斜磁場出力波形を簡便かつ精度よく実測する手段が提供される。この手段により実測された傾斜磁場出力波形を利用して、入力波形に対する傾斜磁場誤差によって生じるMRI装置における様々な問題、特に画像の歪みやアーチファクトの発生を解消することができる。   According to the present invention, there is provided means for simply and accurately measuring the gradient magnetic field output waveform of the MRI apparatus. By using the gradient magnetic field output waveform actually measured by this means, various problems in the MRI apparatus caused by the gradient magnetic field error with respect to the input waveform, in particular, image distortion and artifacts can be solved.

102 静磁場発生系、103 高周波磁場発生系、104 傾斜磁場発生系、105 受信系、108 全体制御部、111 計測制御部、113 表示・操作部、114 演算処理部、115 記憶部、1141 画像再構成部、1144 傾斜磁場計算部   102 Static magnetic field generation system, 103 High frequency magnetic field generation system, 104 Gradient magnetic field generation system, 105 Reception system, 108 Overall control unit, 111 Measurement control unit, 113 Display / operation unit, 114 Arithmetic processing unit, 115 Storage unit, 1141 Component, 1144 Gradient field calculator

Claims (18)

静磁場発生部、傾斜磁場発生部、高周波磁場発生部および高周波磁場検出部を備えた撮像部と、
撮像シーケンスに基き前記撮像部の動作を制御する制御部と、
前記高周波磁場検出部が検出した核磁気共鳴信号を用いて、画像再構成を含む演算を行う演算部と、
を備えた磁気共鳴イメージング装置において、
前記制御部は、前記傾斜磁場発生部が発生する傾斜磁場を計測する傾斜磁場計測部を有し、当該傾斜磁場計測部は、テスト傾斜磁場を用いることなく被検体から核磁気共鳴信号を取得する第1の計測と、前記テスト傾斜磁場を用いて被検体から核磁気共鳴信号を取得する第2の計測と、を制御し、
前記演算部は、前記第1の計測で取得した核磁気共鳴信号と第2の計測で取得した核磁気共鳴信号とを用いて、前記テスト傾斜磁場の実測値を計算する傾斜磁場計算部を有し、当該傾斜磁場計算部は、前記テスト傾斜磁場の磁軸方向の磁場成分を計算する第1の計算と、前記磁軸方向と直交する少なくとも一つの方向の磁場成分を計算する第2の計算と、行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
An imaging unit including a static magnetic field generation unit, a gradient magnetic field generation unit, a high-frequency magnetic field generation unit, and a high-frequency magnetic field detection unit;
A control unit for controlling the operation of the imaging unit based on an imaging sequence;
Using the nuclear magnetic resonance signal detected by the high-frequency magnetic field detection unit, a calculation unit that performs calculations including image reconstruction,
In a magnetic resonance imaging apparatus comprising:
The control unit includes a gradient magnetic field measurement unit that measures a gradient magnetic field generated by the gradient magnetic field generation unit, and the gradient magnetic field measurement unit acquires a nuclear magnetic resonance signal from a subject without using a test gradient magnetic field. Controlling the first measurement and the second measurement for acquiring a nuclear magnetic resonance signal from the subject using the test gradient magnetic field,
The calculation unit includes a gradient magnetic field calculation unit that calculates an actual measurement value of the test gradient magnetic field using the nuclear magnetic resonance signal acquired in the first measurement and the nuclear magnetic resonance signal acquired in the second measurement. The gradient magnetic field calculation unit calculates the first magnetic field component in the magnetic axis direction of the test gradient magnetic field, and the second calculation calculates the magnetic field component in at least one direction orthogonal to the magnetic axis direction. And a magnetic resonance imaging apparatus.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記核磁気共鳴信号を取得する領域は、前記テスト傾斜磁場の磁軸方向のスライスおよびそれと直交する方向のスライスが交差する領域であることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The region for acquiring the nuclear magnetic resonance signal is a region where a slice in the magnetic axis direction of the test gradient magnetic field and a slice in a direction perpendicular thereto intersect.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計算部が計算した実測値を用いて、前記撮像シーケンスで得られた核磁気共鳴信号が配置されるk空間座標を補正する補正部を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
A magnetic resonance imaging apparatus comprising: a correction unit that corrects k-space coordinates where a nuclear magnetic resonance signal obtained in the imaging sequence is arranged using an actual measurement value calculated by the gradient magnetic field calculation unit.
請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記補正部は、前記傾斜磁場計算部が計算した前記テスト傾斜磁場の磁軸方向の実測値およびそれと直交する方向の実測値を用いて、前記画像再構成における画像の座標を少なくとも2方向について、それぞれ補正する座標補正部を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3,
The correction unit uses the measured value in the magnetic axis direction of the test gradient magnetic field calculated by the gradient magnetic field calculation unit and the measured value in the direction orthogonal thereto, and coordinates of the image in the image reconstruction for at least two directions, A magnetic resonance imaging apparatus comprising a coordinate correction unit for correcting each of the magnetic resonance imaging apparatuses.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記磁場計測部は、前記被検体の複数の平行なスライスについて、それぞれ、核磁気共鳴信号を発生させるものであり、
前記傾斜磁場計算部は、複数のスライスについて、それぞれ、取得した核磁気共鳴信号を用いて前記テスト傾斜磁場の実測値を計算した後、各実測値を加算することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The magnetic field measurement unit generates a nuclear magnetic resonance signal for each of a plurality of parallel slices of the subject,
The gradient magnetic field calculation unit calculates an actual measurement value of the test gradient magnetic field using the acquired nuclear magnetic resonance signal for each of a plurality of slices, and then adds the actual measurement values. .
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計測部が用いるテスト傾斜磁場は、前記撮像シーケンスに設定された傾斜磁場と同一の傾斜磁場であることを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The magnetic resonance imaging apparatus characterized in that the test gradient magnetic field used by the gradient magnetic field measurement unit is the same gradient magnetic field as the gradient magnetic field set in the imaging sequence.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計算部は、前記テスト傾斜磁場によって、静磁場成分として重畳される渦電流成分を算出する第3の計算を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the gradient magnetic field calculation unit performs a third calculation for calculating an eddy current component superimposed as a static magnetic field component by the test gradient magnetic field.
請求項7に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記演算部は、前記渦電流成分に基づく位相オフセットを補正して前記画像再構成を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 7,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the arithmetic unit performs the image reconstruction by correcting a phase offset based on the eddy current component.
請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計算部は、計算により求めた前記テスト傾斜磁場の実測値の近似波形を算出する第4の計算を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the gradient magnetic field calculation unit performs a fourth calculation for calculating an approximate waveform of an actual measurement value of the test gradient magnetic field obtained by calculation.
請求項9に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第4の計算は、フィッティング関数を用いた前記実測値のフィッティングを含み、
前記補正部は、前記フィッティング関数を用いて、前記撮像シーケンスで得られた核磁気共鳴信号が配置されるk空間座標を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 9,
The fourth calculation includes fitting of the actual measurement value using a fitting function,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the correction unit corrects k-space coordinates where a nuclear magnetic resonance signal obtained in the imaging sequence is arranged using the fitting function.
請求項9に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記第4の計算は、前記実測値を線形補間する処理を含み、
前記補正部は、線形補間された実測値を用いて、前記撮像シーケンスで得られた核磁気共鳴信号が配置されるk空間座標を補正することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 9,
The fourth calculation includes a process of linearly interpolating the actual measurement value,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the correction unit corrects k-space coordinates where a nuclear magnetic resonance signal obtained in the imaging sequence is arranged, using an actually measured value obtained by linear interpolation.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計測部は、テスト傾斜磁場として複数の磁軸のテスト傾斜磁場を用い、各軸について傾斜磁場計測を行うものであり、
前記傾斜磁場計算部は、複数の磁軸のテスト傾斜磁場のそれぞれについて実測値を計算することを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The gradient magnetic field measurement unit uses a test gradient magnetic field of a plurality of magnetic axes as a test gradient magnetic field, and performs gradient magnetic field measurement for each axis,
The magnetic resonance imaging apparatus, wherein the gradient magnetic field calculation unit calculates an actual measurement value for each of test gradient magnetic fields having a plurality of magnetic axes.
請求項3に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計測部は、テスト傾斜磁場として複数種のテスト傾斜磁場を用い、テスト傾斜磁場毎に傾斜磁場計測を行うものであり、
前記傾斜磁場計算部は、複数種のテスト傾斜磁場のそれぞれについて実測値を計算するものであり、
前記補正部は、前記複数種のテスト傾斜磁場の実測値のうち、前記撮像パルスシーケンスに設定された傾斜磁場と同一の傾斜磁場の実測値を用いて、前記補正を行うことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 3,
The gradient magnetic field measurement unit uses a plurality of types of test gradient magnetic fields as test gradient magnetic fields, and performs gradient magnetic field measurement for each test gradient magnetic field,
The gradient magnetic field calculation unit calculates an actual measurement value for each of a plurality of types of test gradient magnetic fields,
The correction unit performs the correction using an actual measured value of the same gradient magnetic field as the gradient magnetic field set in the imaging pulse sequence among the actual measured values of the plurality of types of test gradient magnetic fields. Resonance imaging device.
請求項1に記載の磁気共鳴イメージング装置において、
前記傾斜磁場計算部が算出した結果を表示する表示部を備えたことを特徴とする磁気共鳴イメージング装置。
In the magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
A magnetic resonance imaging apparatus comprising a display unit for displaying a result calculated by the gradient magnetic field calculation unit.
磁気共鳴イメージング装置における傾斜磁場の出力波形を測定する方法であって、
ファントムを用いて、傾斜磁場中心から一定の距離にある2つの直交するスライスの交点である棒状の領域を励起し、読出し傾斜磁場を印加することなく核磁気共鳴信号を取得する信号取得ステップを繰り返して、位置が異なる少なくとも3つの前記棒状領域から核磁気共鳴信号を取得する第1の計測ステップと、
前記ファントムを用いて、前記位置が異なる少なくとも3つの棒状領域を励起し、テスト傾斜磁場として読出し傾斜磁場を印加して核磁気共鳴信号を取得する第2の計測ステップと、
前記第1及び第2の計測ステップで取得した核磁気共鳴信号を用いて、前記テスト傾斜磁場の傾斜磁場出力波形を算出する第1の計算ステップと、
前記第1及び第2の計測ステップで取得した核磁気共鳴信号を用いて、前記テスト傾斜磁場の磁軸と直交する方向に発生する磁場成分を算出する第2の計算ステップと
を含むことを特徴とする傾斜磁場波形の測定方法。
A method for measuring an output waveform of a gradient magnetic field in a magnetic resonance imaging apparatus,
Using a phantom, repeat the signal acquisition step to excite a bar-shaped area that is the intersection of two orthogonal slices at a certain distance from the center of the gradient magnetic field and acquire a nuclear magnetic resonance signal without applying a read gradient magnetic field A first measurement step of acquiring a nuclear magnetic resonance signal from at least three rod-like regions having different positions;
Using the phantom, a second measurement step of exciting at least three rod-like regions having different positions and applying a readout gradient magnetic field as a test gradient magnetic field to obtain a nuclear magnetic resonance signal;
Using the nuclear magnetic resonance signals acquired in the first and second measurement steps, a first calculation step for calculating a gradient magnetic field output waveform of the test gradient magnetic field,
A second calculation step of calculating a magnetic field component generated in a direction orthogonal to the magnetic axis of the test gradient magnetic field using the nuclear magnetic resonance signals acquired in the first and second measurement steps. Measuring method of gradient magnetic field waveform.
請求項15に記載の傾斜磁場波形の測定方法であって、
前記第1の計測ステップと第2の計測ステップとを繰り返す第1の繰り返しステップと、
前記繰り返し後に、前記第1及び第2の計測ステップで取得した核磁気共鳴信号をそれぞれ積算する積算ステップと、を含むことを特徴とする傾斜磁場波形の測定方法。
The gradient magnetic field waveform measuring method according to claim 15,
A first repetition step for repeating the first measurement step and the second measurement step;
And a step of integrating the nuclear magnetic resonance signals obtained in the first and second measurement steps after the repetition, respectively, and a gradient magnetic field waveform measuring method.
請求項15に記載の傾斜磁場波形の測定方法であって、
前記第1の計測ステップと第2の計測ステップと第1の計算ステップと第2の計算ステップとを、前記テスト傾斜磁場の軸を変えて、繰り返す第2の繰り返しステップを含むことを特徴とする傾斜磁場波形の測定方法。
The gradient magnetic field waveform measuring method according to claim 15,
The first measurement step, the second measurement step, the first calculation step, and the second calculation step include a second repetition step that repeats by changing an axis of the test gradient magnetic field. Gradient magnetic field waveform measurement method.
請求項15に記載の傾斜磁場波形の測定方法であって、
前記第1の計算ステップで算出した傾斜磁場出力波形の近似波形を算出する第3の計算ステップを含むことを特徴とする傾斜磁場波形の測定方法。
The gradient magnetic field waveform measuring method according to claim 15,
A gradient magnetic field waveform measurement method comprising a third calculation step of calculating an approximate waveform of the gradient magnetic field output waveform calculated in the first calculation step.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9720066B2 (en) * 2013-02-05 2017-08-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Magnetic resonance imaging apparatus and control method thereof

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9971008B2 (en) * 2014-09-30 2018-05-15 Toshiba Medical Systems Corporation MRI gradient trajectory mapping
EP4253976A1 (en) * 2022-03-29 2023-10-04 Siemens Healthcare GmbH Measurement of a gradient field in an mri system

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60263842A (en) * 1984-06-12 1985-12-27 Toshiba Corp Nuclear magnetic resonant instrument
JPS61120049A (en) * 1984-11-16 1986-06-07 Hitachi Ltd Inspecting device using nmr
JPS63122445A (en) * 1986-11-12 1988-05-26 株式会社日立メデイコ Method and apparatus for correcting image distortion of mri
JPS63216556A (en) * 1987-03-05 1988-09-08 株式会社東芝 Magnetic resonance imaging apparatus
JPH01256945A (en) * 1988-04-06 1989-10-13 Hitachi Ltd Compensation system for phase distortion in magnetic resonance imaging device
JPH10272120A (en) * 1996-12-30 1998-10-13 General Electric Co <Ge> Compensation method for magnetic field of magnetic resonance system
JPH10277006A (en) * 1997-04-10 1998-10-20 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging device
JP2000262485A (en) * 1999-03-12 2000-09-26 Toshiba Corp Eddy magnetic field measuring method, and magnetic resonance imaging device
JP2003111744A (en) * 2001-10-02 2003-04-15 Hitachi Ltd Examination equipment using nuclear magnetic resonance and adjusting method for tilted magnetic field waveform
WO2004004563A1 (en) * 2002-07-04 2004-01-15 Hitachi Medical Corporation Magnetic resonance imaging device
JP2004261591A (en) * 2003-02-12 2004-09-24 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2009160215A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2009254583A (en) * 2008-04-16 2009-11-05 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus and controlling method therefor
JP2010172383A (en) * 2009-01-27 2010-08-12 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2010279601A (en) * 2009-06-05 2010-12-16 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus, image display device, and image display system
WO2010143586A1 (en) * 2009-06-10 2010-12-16 株式会社 日立メディコ Magnetic resonance imaging device and eddy current compensation method

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60263842A (en) * 1984-06-12 1985-12-27 Toshiba Corp Nuclear magnetic resonant instrument
JPS61120049A (en) * 1984-11-16 1986-06-07 Hitachi Ltd Inspecting device using nmr
JPS63122445A (en) * 1986-11-12 1988-05-26 株式会社日立メデイコ Method and apparatus for correcting image distortion of mri
JPS63216556A (en) * 1987-03-05 1988-09-08 株式会社東芝 Magnetic resonance imaging apparatus
JPH01256945A (en) * 1988-04-06 1989-10-13 Hitachi Ltd Compensation system for phase distortion in magnetic resonance imaging device
JPH10272120A (en) * 1996-12-30 1998-10-13 General Electric Co <Ge> Compensation method for magnetic field of magnetic resonance system
JPH10277006A (en) * 1997-04-10 1998-10-20 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging device
JP2000262485A (en) * 1999-03-12 2000-09-26 Toshiba Corp Eddy magnetic field measuring method, and magnetic resonance imaging device
JP2003111744A (en) * 2001-10-02 2003-04-15 Hitachi Ltd Examination equipment using nuclear magnetic resonance and adjusting method for tilted magnetic field waveform
WO2004004563A1 (en) * 2002-07-04 2004-01-15 Hitachi Medical Corporation Magnetic resonance imaging device
JP2004261591A (en) * 2003-02-12 2004-09-24 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2009160215A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Hitachi Medical Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2009254583A (en) * 2008-04-16 2009-11-05 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus and controlling method therefor
JP2010172383A (en) * 2009-01-27 2010-08-12 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus
JP2010279601A (en) * 2009-06-05 2010-12-16 Toshiba Corp Magnetic resonance imaging apparatus, image display device, and image display system
WO2010143586A1 (en) * 2009-06-10 2010-12-16 株式会社 日立メディコ Magnetic resonance imaging device and eddy current compensation method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9720066B2 (en) * 2013-02-05 2017-08-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Magnetic resonance imaging apparatus and control method thereof

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