KR100671092B1

KR100671092B1 - 자기 공명 촬영 장치 및 방법

Info

Publication number: KR100671092B1
Application number: KR1020040109291A
Authority: KR
Inventors: 가바사와히로유키
Original assignee: 지이 메디컬 시스템즈 글로발 테크놀러지 캄파니 엘엘씨
Priority date: 2003-12-22
Filing date: 2004-12-21
Publication date: 2007-01-17
Also published as: KR20050063707A; CN100339047C; JP2005177240A; JP4130405B2; CN1636508A; US20050134266A1; US7015696B2; EP1550881A3; EP1550881A2

Abstract

수신 코일(214)의 감도 분포를 정확히 계산하고 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하기 위해, 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간(TEl 및 TE2)에서의 촬영 순차로 표면 코일(2l4b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 복수의 참조 화상을 제 1 참조 화상 생성부(231)에 의해서 생성하고, 그 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해서 계산한다. 그런 다음, 그 계산된 T2 완화 시간에 근거하여, 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상을 T2 강조 화상 계산부(234)에 의해서 계산한 후, 에코 시간(TE2)에 있어서의 참조 화상 및 T2 강조 화상에 근거하여 감도 분포를 감도 분포 계산부(235)에 의해서 계산한다. 그 감도 분포에 근거하여, 실제 스캔에 의한 단층 화상을 보정부(236)에 의해 보정한다.

Description

자기 공명 촬영 장치 및 방법{MAGNETIC RESONANCE IMAGING APPARATUS AND MAGNETIC RESONANCE IMAGING METHOD}

도 1은 본 발명에 따른 실시예(1)의 자기 공명 촬영 장치의 구성을 나타내는 블록도,

도 2는 본 발명에 따른 실시예(1)에 있어서의 데이터 처리부에서 화상 처리를 하는 구성요소를 나타내는 블럭도,

도 3은 본 발명에 따른 실시예(1)의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도,

도 4는 본 발명에 따른 실시예(1)에서, 제 1 참조 화상 생성부에 출력될 자기 공명 신호가 표면 코일인 제 2 RF 코일에 의해 수신되는 참조 스캔의 촬영 순차에 관한 도면,

도 5는 본 발명에 따른 실시예(2)에 있어서의 데이터 처리부에서 화상 처리를 하는 구성부요소를 나타내는 블럭도,

도 6은 본 발명에 따른 실시예(2)의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도,

도 7은 본 발명에 따른 실시예(3)에 있어서의 데이터 처리부에서 화상 처리 를 하는 구성요소를 나타내는 블럭도,

도 8은 본 발명에 따른 실시예(3)의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도,

도 9는 본 발명에 따른 실시예(4)에 있어서의 데이터 처리부에서 화상 처리를 하는 구성요소를 나타내는 블럭도,

도 10은 본 발명에 따른 실시예(4)의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 자기 공명 촬영 장치 21: 마그네트 시스템

22 : RF 구동부 23 : 구배 구동부

24 : 데이터 수집부 25 : 제어부

31 : 데이터 처리부 32 : 조작부

33 : 표시부 213 : 구배 코일부

214 : RF 코일부 231 : 제 1 참조 화상 생성부

232 : T2 완화 시간 계산부 234 : T2 강조 화상 계산부

235 : 감도 분포 계산부 236 : 보정부

252 : 확산 계수 계산부 271 : 스캔 화상 생성부

본 발명은 자기 공명 촬영 장치 및 자기 공명 촬영 방법에 관한 것으로, 특히 실제 스캔에서 촬영 영역에서 방출되어 수신 코일에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 피검체의 촬영 영역의 단층 화상을, 참조 스캔에서 생성되는 촬영 영역에서의 수신 코일의 감도 분포를 참조하여 보정하는 자기 공명 촬영 장치 및 자기 공명 촬영 방법에 관한 것이다.

자기 공명 촬영(MRI) 장치는 핵 자기 공명(NMR) 현상을 이용하여 피검체의 단층 화상을 촬영할 수 있기 때문에 특히 의료용도로 폭넓게 이용되고 있다.

자기 공명 촬영 장치에 있어서, 정자장내에 피검체를 배치하고, 그에 따라 피검체내의 프로톤(proton)의 스핀의 방향을 정자장 방향으로 정렬시켜 자화 벡터를 생성하며, 그런 다음 공명 주파수의 전자파를 인가하여 핵자기 공명 현상을 발생시켜 프로톤의 자화 벡터를 변화시킨다. 그 후, 자기 공명 촬영 장치는 프로톤이 본래의 자화 벡터의 상태로 되돌아갈 때에 생성되는 자기 공명(MR) 신호를 수신하고, 수신된 자기 공명 신호에 근거하여 피검체의 단층 화상을 생성한다.

이러한 자기 공명 촬영 장치에 있어서 자기 공명 신호를 수신하는 수신 코일은 표면 코일을 포함하는데, 이 코일은 높은 S/N 비 및 고 감도와, 에일리어싱 아티팩트(aliasing artifact)를 방지할 수 있는 기능 때문에 흔히 사용된다. 그러나, 표면 코일은 피검체내의 자기 공명 신호의 발생원과의 거리가 증가함에 따라 수신 감도가 저하되는 특성을 갖고 있고, 촬영 영역 전체에서의 감도 분포가 균일 하지 않다. 이 때문에, 표면 코일에 의해 수신된 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 단층 화상은 불균일한 화상이 되는 문제가 있다.

종래에 있어서, 이 문제에 대응하기 위해, 여러 가지의 방법이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌1 참조).

[특허 문헌1] 미국 특허 4812753호, 명세서

표면 코일의 감도 불균일성에 기인하는 문제에 대응하는 종래의 기법에서, 실제 스캔 외에 참조 스캔을 실시함으로써 촬영 영역에서의 표면 코일의 감도 분포를 계산하고, 그 산출된 감도 분포에 근거하여 실제 스캔에 의해서 생성되는 단층 화상을 보정한다.

이러한 종래 기법 중 하나에서, 우선, 표면 코일을 수신코일로서 이용하는 참조 스캔을 수행하여 피검체의 촬영 영역을 소정의 촬영 순차에 따라 촬영하고, 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 제 1 참조 화상 Is(x, y)를 생성한다. 또한, 촬영 영역 전체에서 감도가 균일한 볼륨 코일을 수신코일로서 이용하는 또 다른 스캔을 유사하게 수행하여 피검체의 촬영 영역을 소정의 촬영 순차에 따라 촬영하여, 제 2 참조 화상 Ib(x, y)를 생성한다. 그리고, 제 1 참조 화상 Is(x, y)와 제 2 참조 화상 Ib(x, y)에 대하여 노이즈를 제거하기 위한 처리를 실시한다.

다음에, 이하의 수학식(1)에 도시하는 바와 같이, 제 1 참조 화상 Is(x, y)와 제 2 참조 화상 Ib(x, y)를 이용하여 표면 코일의 감도 분포 Hs(x, y)를 계산한다. 계산된 감도 분포 H(x, y)에 대하여 외삽 또는 내삽 처리와, 저역 주파수 성 분을 통과시키는 저역 통과 필터링 처리를 실시한다.

다음에, 이하의 수학식(2)에 도시하는 바와 같이 하여, 표면 코일을 이용한 실제 스캔에 의해서 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 감도 분포 Hs(x, y)를 이용하여 보정하여 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)를 얻는다.

보정된 단층 화상 Isa'(x, y)에 근거하여, 그래픽 디스플레이와 같은 표시 장치로 구성되어 있는 표시부에 화상을 표시한다.

이상과 같이 종래에 기법에어서, 실제 스캔에 앞서 표면 코일과 볼륨 코일 양자를 이용하여 복수의 참조 화상을 촬영하고, 볼륨 코일에 의한 참조 화상을 이용하여 촬영 영역 전체에서의 표면 코일의 감도 분포를 계산한다. 그런 다음 균일한 단층 화상이 얻어질 수 있도록 계산된 감도 분포를 이용하여 표면 코일에 의해서 생성된 단층 화상을 보정한다.

그러나, 볼륨 코일은 특히 3 테슬라 이상의 초고자장에서 이용되는 경우 유전율 효과에 의해 때때로 현저히 불균일한 감도 분포를 갖고, 이 때에는 충분히 균일한 화상을 생성할 수가 없다. 이 때문에, 볼륨 코일에 의한 화상을 이용하여 표면 코일의 감도 분포를 계산하는 경우, 표면 코일의 감도 분포가 정확히 계산되지 않는 경우가 있다.

또한, 예를 들어 오픈형 자기 공명 촬영 장치는 볼륨 코일 등의 높은 감도 균일성을 갖는 수신 코일이 실장되어 있지 않은 경우가 있다. 이 경우, 균일한 감 도의 수신 코일이 없기 때문에, 위에서 설명한 바와 같이 촬영 영역 전체에서의 표면 코일의 감도 분포를 미리 계산할 수가 없다.

이상과 같이 종래의 기법에서는, 수신 코일의 감도 분포가 정확히 계산되지 않는 경우가 있어, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 곤란한 경우가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 수신 코일의 감도 분포를 정확히 계산하여, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이한 자기 공명 촬영 장치와 자기 공명 촬영 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 자기 공명 촬영 장치는 실제 스캔에서 수신 코일에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 피검체의 촬영 영역의 단층 화상을, 참조 스캔에서 생성되는 상기 촬영 영역에서의 상기 수신 코일의 감도 분포를 참조하여 보정하는 장치로서, 상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 1 참조 화상 생성 수단과, 상기 제 1 참조 화상 생성 수단에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 계산하는 T2 완화 시간 계산 수단과, 상기 T2 완화 시간 계산 수단에 의해 계산된 T2 완화 시간에 근거하여 상기 복수의 상이한 에코 시간 중 하나의 에코 시간에서의 T2 강조 화 상을 계산하는 T2 강조 화상 계산 수단과, 상기 T2 강조 화상 계산 수단이 상기 T2 강조 화상을 계산하는 경우 이용되는 에코 시간에서 상기 제 1 참조 화상 생성 수단에 의해 생성된 참조 화상과, T2 강조 화상 계산 수단에 의해 계산된 상기 T2 강조 화상에 따라서 상기 감도 분포를 계산하는 감도 분포 계산 수단을 포함한다.

본 발명의 자기 공명 촬영 장치에 의하면, 제 1 참조 화상 생성 수단은 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 수신 코일에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성한다. 그리고, T2 완화 시간 계산 수단은 제 1 참조 화상 생성 수단에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 계산한다. 그리고, T2 강조 화상 계산 수단은 T2 완화 시간 계산 수단에 의해 계산된 T2 완화 시간에 근거하여 복수의 상이한 에코 시간 중 하나의 에코 시간에서의 T2 강조 화상을 계산한다. 마지막으로, 감도 분포 계산 수단은 T2 강조 화상 계산 수단이 T2 강조 화상을 계산하는 경우 사용된 에코 시간에서의 참조 화상과, T2 강조 화상 계산 수단에 의해 계산된 T2 강조 화상에 따라서 감도 분포를 계산한다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 자기 공명 촬영 방법은 실제 스캔에서 수신 코일에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 피검체의 촬영 영역의 단층 화상을, 참조 스캔에서 생성되는 상기 촬영 영역에서의 상기 수신 코일의 감도 분포에 근거하여 보정하는 자기 공명 촬영 방법으로서, 상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 1 참조 화상 생성 단계와, 상기 제 1 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 계산하는 T2 완화 시간 계산 단계와, 상기 T2 완화 시간 계산 단계에 의해 계산된 T2 완화 시간에 근거하여, 상기 복수의 상이한 에코 시간 중 하나의 에코 시간에서의 T2 강조 화상을 계산하는 T2 강조 화상 계산 단계와, 상기 T2 강조 화상 계산 단계에서 상기 T2 강조 화상을 계산하는 경우 사용되는 에코 시간에서 상기 제 1 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 참조 화상과, T2 강조 화상 계산 단계에 의해 계산된 상기 T2 강조 화상에 따라서 상기 감도 분포를 계산하는 감도 분포 계산 단계를 포함한다.

본 발명의 자기 공명 촬영 방법에 의하면, 제 1 참조 화상 생성 단계에서, 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 수신 코일에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성한다. 그리고, T2 완화 시간 계산 단계에서, 제 1 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 계산한다. 그리고, T2 강조 화상 계산 단계에서, T2 완화 시간 계산 단계에 의해 계산된 T2 완화 시간에 근거하여 복수의 상이한 에코 시간 중 하나의 에코 시간에서의 T2 강조 화상을 계산한다. 마지막으로, 감도 분포 계산 단계에서, T2 강조 화상 계산 단계에 의해 T2 강조 화상을 계산하는 경우 사용되는 에코 시간에 있어서의 참조 화상과, T2 강조 화상 계산 단계에서 계산된 T2 강조 화상에 따라서 감도 분포를 계산한다.

본 발명에 의하면, 수신 코일의 감도 분포를 정확히 계산하여, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이한 자기 공명 촬영 장치와 자기 공명 촬영 방법을 제공할 수 있다.

본 발명의 또 다른 목적 및 장점은 첨부한 도면에 도시된 본 발명의 바람직한 실시예의 후속하는 설명으로부터 분명해질 것이다.

이제 본 발명에 따른 실시예의 일례에 대하여 도면을 참조하여 설명한다.

<<실시예 1>>

본 발명에 따른 실시예(1)의 자기 공명 촬영 장치의 구성에 대하여 이하에서 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 실시예(1)의 자기 공명 촬영 장치(1)의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 1에 도시하는 바와 같이, 자기 공명 촬영 장치(1)는 마그네트 시스템(21), RF(radio frequency) 구동부(22), 구배 구동부(23), 데이터 수집부(24), 제어부(25), 크래들(26), 데이터 처리부(31), 조작부(32 및 표시부(33)를 갖는다.

이하에서 각 구성요소에 대하여 순차적으로 설명한다.

마그네트 시스템(21)은 정자장 마그네트부(212), 구배 코일부(213), RF 코일부(214)를 갖는다. 정자장 마그네트부(212)와 구배 코일부(213)는 원주형상의 촬영 공간인 보어(bore)(211)의 주위에 배치되어 있다. RF 코일부(214)는 크래들 (26) 상에 탑재되어 있는 피검체(40)의 두부 위에 설치된다. 피검체(40)가 탑재하고 있는 크래들(26)은 보어(211)내에 반입된다.

도 1에 있어서는 도시를 명확하게 하기 위해서, 피검체(40)의 두부와 RF 코일부(214)는 보어(211)의 외부에 도시되어 있지만, 피검체(40)의 두부와 RF 코일부(214)는 보어(211)의 중심 부분에 배치되어 있다.

정자장 마그네트부(212)는 예를 들어 초전도자석을 이용하여 구성되고, 보어(211)내에 정자장을 형성한다. 정자장 마그네트부(212)에서, 초전도자석 대신에 영구자석이나 상전도자석 등의 자장 발생용 자석을 이용할 수 있다. 정자장 마그네트부(212)는 정자장의 방향이 피검체(40)의 몸축 방향(Z)에 따르도록 구성된다.

구배 코일부(213)는 RF 코일부(214)가 수신하는 자기 공명 신호에 3차원의 위치 정보를 포함시키기 위해서 정자장 마그네트부(212)가 형성하는 정자장의 강도에 기울기를 부여하는 구배 자장을 형성한다. 구배 코일부(2l3)가 형성하는 구배자장은 슬라이스 선택 구배 자장, 판독 구배 자장 및 위상 인코드 구배 자장의 3종류이다. 이것들의 구배 자장을 형성하기 위해서, 구배 코일부(213)는 구배 자장에 대응하는 3개의 구배 코일을 갖는다.

RF 코일부(214)는 정자장 마그네트부(2l2)에 의해 생성된 정자장 공간내서 피검체(40)의 촬영 영역의 프로톤의 스핀을 여기하는 고주파자장을 생성하기 위해 전자파를 송신하고, 피검체(40)의 촬영 영역내에서 여기된 프로톤에 의해 발생되는 전자파를 자기 공명 신호로서 수신한다. 본 실시예에서, RF 코일부(214)는 제 1 RF 코일(214a)과 제 2 RF 코일(214b)을 갖는다.

제 1 RF 코일(214a)은 볼륨 코일에 의해 구성되어 있고, 피검체(40)의 촬영 영역인 두부 전체를 둘러싸도록 배치되어 있다. 제 2 RF 코일(214b)은 촬영 영역의 일부인 피검체(40)의 목부를 커버하도록 배치되어 있다. 본 실시예에서, 제 1 RF 코일(214a)은 주로 송신 코일로서 이용되고, 후술의 제 5 참조 화상 생성부(26l)에 의해 복수의 참조 화상이 생성되는 경우는 수신 코일로서 이용된다.

한편, 제 2 RF 코일(214b)은 수신 코일로서 이용된다. 그러나, 제 2 RF 코일(214b)도 제 1 RF 코일과 같이 송신과 수신을 겸용하여 사용될 수 있다.

RF 구동부(22)는 게이트 변조기(도시되어 있지 않음), RF 전력 증폭기(도시되어 있지 않음) 및 RF 발진기(도시되어 있지 않음)를 갖는다. RF 구동부(22)는 제어부(25)로부터의 지시에 근거하여 구동 신호를 생성하고, 게이트 변조기를 구동하여 RF 발진기로부터의 고주파 출력 신호를 소정의 타이밍 및 소정의 포락선의 펄스 신호로 변조한다. 게이트 변조기에 의해 변조된 RF 신호를 RF 전력 증폭기에 의해 전력을 증폭한 후, 송신 코일인 제 1 RF 코일(214a)에 인가하고 피검체(40)의 촬영 영역에 송신시켜 피검체(40)의 촬영 영역내의 스핀을 여기한다.

구배 구동부(23)는 제어부(25)의 지시에 근거하여 구동 신호를 구배 코일부(2l3)에 부여하여 보어(21l) 내에 구배 자장을 발생시킨다. 구배 구동부(23)는 구배 코일부(213)의 3개의 구배 코일에 대응하는, 도시하지 않는 3개의 구동 회로를 갖는다.

데이터 수집부(24)는 전치 증폭기(도시되어 있지 않음), 위상 검파기(도시되어 있지 않음) 및 아날로그/디지털 변환기(도시되어 있지 않음)를 갖는다. 데이터 수집부(24)는 수신 코일인 제 2 RF 코일(214b)로부터 자기 공명 신호를 취득하고, 그들을 전치 증폭기로 증폭하며, 그들을 위상 검파기에 출력한다. 전치 증폭기에 의해 증폭된 자기 공명 신호는 RF 구동부(22)의 RF 발진기로부터의 출력을 참조하여 위상 검파기에 의해서 위상 검파되고, 아날로그/디지털 변환기에 출력한다. 위상 검파기에 의해 위상검파된 아날로그 신호인 자기 공명 신호는 아날로그/디지털 변환기에 의해서 디지털 신호로 변환되고, 데이터 처리부(31)에 출력된다.

제어부(25)는 조작부(32)로부터의 명령 신호에 근거하는 소정의 펄스순차에 따라 RF 구동부(22), 구배 구동부(23) 및 데이터 수집부(24)를 제어한다. 또한, 제어부(25)는 소망하는 화상을 얻기 위해서 조작부(32)에 입력되는 각종 명령 신호에 근거하여 데이터 처리부(31)를 제어한다.

크래들(26)은 피검체(40)를 얹어 놓는 테이블이며, 크래들 구동부(도시되어 있지 않음)에 의해 촬영 공간인 보어(211)내에 반입 반출이 가능하다.

데이터 처리부(31)는 제어부(25)에 접속되어 있고, 조작부(32)로부터 입력된 조작 명령에 따라 제어부(25)를 제어한다. 또한, 데이터 처리부(31)는 데이터 수집부(24)에 접속되어 있고, 데이터 수집부(24)로부터 출력되는 자기 공명 신호에 대하여 각종의 화상 처리를 하여 표시부(33) 상에 화상을 표시한다.

도 2는 데이터 처리부(31)에 있어서 화상 처리를 하는 구성요소를 나타내는 블록도이다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 데이터 처리부(31)는 제 1 참조 화상 생성부(231), T2 완화 시간 계산부(232), 스핀 밀도 분포 계산부(233), T2 강조 화상 계 산부(234), 감도 분포 계산부(235), 보정부(236) 및 실제 스캔 화상 생성부(271)를 갖는다.

본 실시예의 제 1 참조 화상 생성부(231)는 본 발명의 제 1 참조 화상 생성 수단에 대응한다. 본 실시예의 T2 완화 시간 계산부(232)는 본 발명의 T2 완화 시간 계산 수단에 대응한다. 본 실시예의 스핀 밀도 분포 계산부(233)는 본 발명의 스핀 밀도 분포 계산 수단에 대응한다. 본 실시예의 T2 강조 화상 계산부(234)는 본 발명의 T2 강조 화상 계산 수단에 대응한다. 본 실시예의 감도 분포 계산부(235)는 본 발명의 감도 분포 계산 수단에 대응한다.

제 l 참조 화상 생성부(23l)는 표면 코일인 제 2 RF 코일(214b)의 수신의 감도 분포를 생성하기 위한 참조 스캔에서, 복수의 상이한 에코 시간에서 소정의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여 복수의 참조 화상을 생성한다. 제 1 참조 화상 생성부(231)는 데이터 수집부(24)로부터 디지털 신호로서 출력되는 자기 공명 신호를 퓨리에 변환하여 k 공간을 형성하고, 역퓨리에 변환함으로써 재편성하여 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상을 생성한다. 예를 들면, 제 1 참조 화상 생성부(231)는 고속 스핀 에코(fast spin echo)법에 의한 참조 스캔에서, 제 1 에코 시간(TE1)에서 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 1 참조 화상 Is₁(x,y)을 생성하고, 제 l 에코 시간(TE1)과 다른 제 2 에코 시간(TE2)에서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 2 참조 화상 IS₂(x, y)를 생성하며, 양 참조 화상은 픽 셀 위치(x, y)에 대응한다. 제 1 참조 화상 Is₁(x,y)과 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)은 제 1 에코 시간(TE1)과 제 2 에코 시간(TE2)이 다른 것을 제외하고, 유사한 촬영 순차에 의해 생성된다. 고속 스핀 에코(fast spin echo)법에 기초한 펄스 순차에 따라 참조 스캔을 실행함으로써, 참조 스캔이 요하는 시간을 단축할 수 있다. 바람직하게, 제 1 참조 화상 생성부(231)는 T2 완화 시간 계산부(232)에서 T2 완화 시간 T2(x, y)가 계산될 수 있도록, T2 강조 펄스순차에 의해 수신되는 자기 공명 신호를 이용하여 복수의 참조 화상을 생성한다.

T2 완화 시간 계산부(232)는 제 1 참조 화상 생성부(231)에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여, 스핀-스핀 완화 시간, 즉, T2 완화 시간을 계산한다. 예를 들면, T2 완화 시간 계산부(232)는 제 1 참조 화상 생성부(23l)에 의해 생성된 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)에 따라서 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다.

스핀 밀도 분포 계산부(233)는 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)를 계산한다.

T2 강조 화상 계산부(234)는 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)와 스핀 밀도 분포 계산부(233)에 의해 계산된 스핀 밀도 분포 N(x, y)에 따라서 복수의 상이한 에코 시간에 있어서의 T2 강조 화상을 계산한다. 예를 들면, T2 강조 화상 계산부(234)는 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 생성한다. T2 강조 화상 계산부(234)는 제 1 에코 시간(TE1)에 있어서의 T2 강조 화상Ie_l(x, y)를 생성할 수 있다.

감도 분포 계산부(235)는 T2 강조 화상 계산부(234)가 T2 강조 화상을 계산했을 때 사용되는 에코 시간에 있어서의 참조 화상과, T2 강조 화상 계산부(234)가 계산한 T2 강조 화상에 따라서, 피검체(40)의 촬영 영역에서의 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포를 계산한다. 예를 들어, 감도 분포 계산부(235)는 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)와 제 1 참조 화상 생성부(231)가 생성한 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)의 조합에 근거하여, 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포 H(x, y)를 계산한다. 또, 감도 분포 계산부(235)는 제 1 에코 시간(TEl)에서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)와 제 1 참조 화상 Is₁(x, y)의 조합에 근거하여, 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포 H(x, y)를 계산할 수 있다.

보정부(236)는 감도 분포 계산부(235)에 의해 계산된 감도 분포 H(x, y)에 근거하여, 후술의 실제 스캔 화상 생성부(271)가 생성한 실제 스캔에 의한 단층 화상 Isa(x, y)를 보정한다.

실제 스캔 화상 생성부(271)는 소정의 촬영 순차에 따른 실제 스캔에서 피검체(40)의 촬영 영역에서 방출되고 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상 Isa(x, y)를 생성한다. 실제 스캔 화상 생성부(271)는 예를 들면 스핀 에코법이나 그레이디언트 에코법 등의 촬영 방법에 근거하는 촬영 순차에 따라 실제 스캔에 의해 얻어지는 자기 공명 신호에 근거하여 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상 Isa(x, y)를 생성한다. 실제 스캔 화상 생성부(271)에 의 해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)는 상술한 바와 같이 감도 분포 H(x, y)에 근거하여 보정부(236)에 의해 보정되고 표시부(33)에 표시된다.

조작부(32)는 키보드 및 마우스와 같은 조작 장치로 구성되어 있고, 조작자의 조작에 따라 조작 신호를 제어부(25)에 출력한다.

표시부(33)는 그래픽 디스플레이와 같은 표시 장치로 구성되어 있고, 데이터 처리부(3l)에서 출력된 단층 화상에 근거하여 표시를 한다.

이제 본 실시예의 자기 공명 촬영 장치(1)를 이용하여 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상을 촬영하는 자기 공명 촬영 방법에 대하여 설명한다.

도 3은 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 화상 생성 단계(ST21), T2 완화 시간 계산 단계(ST22), 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25), T2 강조 화상 계산 단계(ST26), 감도 분포 계산 단계(ST27), 보정 단계(ST28) 및 표시 단계(ST29)를 순차적으로 실시한다. 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 실제 스캔에서 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상을 보정하기 위해서, 참조 스캔에 의해서 촬영 영역에서의 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포를 계산한다. 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포를 이용하여 실제 스캔에 의해서 생성되는 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상을 보정한다.

이제 각 단계에 대하여 순차적으로 설명한다.

상기 단계에 앞서, 우선 피검체(40)를 크래들(26) 상에 얹어 놓는다. 그 후 , 피검체(40)의 두부 위에 RF 코일부(214)를 설치한다. 피검체(40)가 탑재되어 있는 크래들(26)을 크래들 구동부에 의해 구동시키고, 정자장 마그네트부(212)에 의해 정자장이 형성되어는 보어(211)내에 반입하여, 피검체(40)의 촬영 영역을 보어(211)의 중심부에 위치시킨다.

그런 다음, 촬영하기 위한 정보가 조작자에 의해서 조작부(32)에 입력된다. 본 실시예에 있어서, 후술의 화상 생성 단계(ST21)에서 제 1 참조 화상 생성부(231)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 대응 촬영 순차가 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

구체적으로, 제 1 참조 화상 생성부(231)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 에코 시간의 촬영 순차가 고속 스핀 에코법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

또한, 실제 스캔에서, 실제 스캔 화상 생성부(271)로 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 스핀 에코법에 근거하는 촬영 순차가 조작자에 의해 설정된다. 이 때, 조작부(32)는 조작자의 조작에 근거하는 조작 신호를 제어부(25)에 출력한다.

그런 다음 화상 생성 단계(ST21)에서, 제어부(25)는 조작 신호에 근거하여 RF 구동부(22), 구배 구동부(23) 및 데이터 수집부(24)를 제어하고 마그네트 시스템(21)의 RF 코일부(214)와 구배 코일부(213)를 구동하여 참조 스캔과 실제 스캔을 순차적으로 실시한다. 그런 다음, 피검체(40)로부터의 자기 공명 신호는 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되고, 이 수신된 자기 공명 신호는 제 1 참조 화상 생성부(231)와 실제 스캔 화상 생성부(271)에 대응하도록 출력되어 제각각의 화상을 생성한다. 그런 다음, 참조 화상에 대하여 노이즈를 제거하기 위한 처리를 소정의 임계값에 근거하여 실시한다.

도 4는 제 1 참조 화상 생성부(231)로 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에 의해 수신되는 참조 스캔에서의 촬영 순차에 관한 도면이다. 도 4에 있어서, 그래프(a)는 송신 코일인 제 1 RF 코일(214a)로부터 피검체(40)의 촬영 영역에 인가된 RF 펄스를 나타낸다. 그래프(b)는 구배 코일부(213)가 생성하는 슬라이스 선택 구배자장(Gz)을 나타내고, 그래프(c)는 구배 코일부(213)가 생성하는 위상 인코드 구배자장(Gy)을 나타내며, 그래프(d)는 구배 코일부(213)가 생성하는 판독 구배 자장(Gx)을 나타낸다. 그래프(e)는 수신 코일인 제 2 RF 코일(214b)이 수신하는 자기 공명 신호(MR)를 나타낸다.

도 4에 도시하는 바와 같이, 제 1 참조 화상 생성부(23l)로 출력될 자기 공명 신호가 수신되는 참조 스캔에 있어서, 고속 스핀 에코법에 따른 촬영 순차가 이용된다. 본 실시예에서, 예를 들면 반복 시간(TR)은 3000 msec로 설정되고, 반복 시간 주기 당 에코 드레인의 에코 수는 8이다. 또한, 본 실시예에서, 별개의 에코 드레인이 사용되고, 전반의 4개 에코의 에코 드레인을 제 1 에코 시간(TE1)에 할당하고, 후반의 4개 에코의 에코 드레인을 제 2 에코 시간(TE2)에 할당한다. 또한, 에코 간격을 l6 msec로 설정하고, 제 1 에코 시간(TE1)의 실효 에코 시간을 16 msec로 설정하며, 제 2 에코 시간(TE2)의 실효 에코 시간을 96 msec로 설정한다.

제 1 참조 화상 생성부(231)에 출력될 자기 공명 신호가 수신되는 참조 스캔에 있어서, 도 4에 도시하는 바와 같이, 우선 RF 구동부(22)에 의해 RF 코일부(214)의 제 1 RF 코일(214a)에 구동 신호를 인가하여 90°RF 펄스를 피검체(40)에 송신하고, 구배 구동부(23)에 의해 구배코일(213)을 구동하여 포지티브 방향의 슬라이스 구배자장(Gz)을 피검체(40)에 인가하여 소정의 슬라이스를 선택적으로 여기한다. 그 후, 네거티브 방향의 슬라이스 구배자장(Gz)을 인가하여 슬라이스 선택 방향에서의 스핀의 위상을 재집속시켜, 위상 오프셋에 의한 신호 감쇠를 보정한다.

90°RF 펄스의 인가로부터 소정 시간 경과 후, 포지티브 방향의 판독 구배자장(Gx)을 피검체(40)에 인가한다. 이 때, 후술의 에코 시간에서 판독 구배 자장(Gx)의 절반의 면적이 인가되는 구배 자장을 인가하여 스핀을 미리 디페이즈(dephase)하여 에코 시간에 있어서 스핀이 리페이즈(rephase)되도록 조정하여, 높은 신호 강도의 자기 공명 신호를 얻도록 하고 있다.

90°RF 펄스의 인가로부터 소정 시간 경과 후, RF 구동부(22)에 의해 RF 코일부(214)의 제 1 RF 코일(214a)에 구동 신호를 인가하여 180°RF 펄스를 피검체(40)에 인가하고, 구배 구동부(23)에 의해 구배 코일(213)을 구동시켜 포지티브 방향의 슬라이스 구배자장(Gz)을 피검체(40)에 인가하여, 소정의 슬라이스를 선택적으로 여기하여 스핀을 반전시킨다. 이 때, 180°RF 펄스 인가 하에서 슬라이스 구배자장(Gz)의 전단과 후단에 크루셔(crusher) 구배 자장을 인가하여 에코 시간에서 스핀이 정확히 재집속하도록 하고 있다.

180°RF 펄스의 인가로부터 소정 시간 경과 후, 구배 구동부(23)에 의해 구 배코일(213)을 구동시켜 포지티브 방향의 위상 인코드 구배 자장(Gy)을 피검체(40)에 인가하여, 선택 여기된 슬라이스를 위상 인코드 처리한다.

그런 다음, 구배 구동부(23)에 의해 구배 코일(213)을 구동시켜 포지티브 방향의 판독 구배자장(Gx)을 피검체(40)에 소정의 샘플링 시간에 일치하도록 인가하여, 선택 여기된 슬라이스를 주파수 인코드 처리하고, 수신 코일인 제 2 RF 코일(214b)에 의해 제 1 자기 공명 신호(M11)를 수신한다.

그런 다음, 수신된 자기 공명 신호는 데이터 수집부(24)에 의해 소정의 처리가 이루어지고, 디지털 신호로 변환되며, 퓨리에 변환하여 k 공간을 형성한다.

상술한 바와 같이, 본 실시예에서, 반복 시간(TR)에서의 에코 드레인의 에코 수는 8이고, 전반의 4개 에코의 에코 드레인을 제 1 에코 시간(TE1)에 할당하고, 후반의 4개 에코의 에코 드레인을 제 2 에코 시간(TE2)에 할당한다. 이 때문에, 본 실시예에 있어서는, 소정의 위상 인코드 및 주파수 인코드 처리를 반복 시간(TR) 내에서 반복하여 제 1 내지 제 4 자기 공명 신호(Ml-M14) 및 제 5 내지 제 8의 자기 공명 신호(M15-M18)를 2개의 제각각의 k 공간에 삽입한다.

각각의 k 공간에서의 위상 인코드 수를 예를 들어 64로 설정되는 경우, 반복 시간(TR)에서의 단계를 16회 반복하여 k 공간을 채운다. 그런 다음, 퓨리에 변환된 자기 공명 신호를 재편성을 위해 화상 생성부(231)에 의해 역퓨리에 변환되어, 제 1 에코 시간(TE1)에서의 제 1 참조 화상 Is₁(x, y)과 제 2 에코 시간(TE2)에서의 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성한다.

다음으로, T2 완화 시간 계산 단계(ST22)에서, 제 1 참조 화상 생성부(231)가 생성한 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)에 따라서 T2 완화 시간 계산부(232)는 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다. 이 때, T2 강조 화상의 신호 강도 I(x, y)는 수학식(3)으로 주어진 스핀 밀도 N(x, y), 감도 분포 H(x, y), 에코 시간(TE) 및 T2 완화 시간 T2(x, y)의 관계를 갖는다. 따라서, T2 완화 시간 계산부(232)는 복수의 상이한 에코 시간(TE1, TE2)에서 생성된 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)를 이용하여 수학식(4)에 따라 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다.

다음으로, 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25)에서, 스핀 밀도 분포 계산부(233)를 이용하여 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)에 근거하여, 예를 들면, 강도가 1.5 테슬라인 정자장에서 뇌척수액의 스핀 밀도를 1.00로 가정 한 경우의 스핀 밀도 분포 N(x, y)를 계산한다. 예를 들면, T2(x, y)= 50 이상 80ms 미만인 경우, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 백질(white matter)이라고 판단하고, 백질의 스핀 밀도의 문헌 값인 0.61이 정의된다. 또한, 예를 들면, T2(x, y)=80 이상 200ms 미만인 경우, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 회백질이라고 판단하고, 회백질의 스핀 밀도의 문헌값인 0.69이 정의된다. 예를 들면, T2(x, y)=200ms 이상인 경우, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 뇌척수액이라고 판단하고, 뇌척수액의 스핀 밀도의 문헌값인 1.00이 정의된다.

다음에, T2 강조 화상 계산 단계(ST26)에 있어서, T2 완화 시간 계산부(232)에 의해서 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)와 스핀 밀도 분포 계산부(233)에 의해서 계산된 스핀 밀도 분포 N(x, y)에 따라서, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie_l(x, y)를 T2 강조 화상 계산부(233)를 이용하여 수학식(5)에 따라서 생성한다. 제 2 에코 시간(TE2) 대신에 제 1 에코 시간(TE1)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie_l(x, y)를 생성할 수 있다. 수학식(5)으로부터 알 수 있는 바와 같이, T2 강조 화상은 감도 분포 H(x, y)에 의존하지 않는 화상이다.

다음에, 감도 분포 계산 단계 (ST27)에서, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)의 조합에 근거하여, 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)의 감도 분포 H(x, y)를 수학식(6)에 따라서 감도 분포 계산부(235)를 이용하여 계산한다. 그 후, 감도 분포 H(x, y)에 대하여 외삽 또는 내삽 처리, 및 저역 주파수 성분을 통과시키는 저역 통과 필터링 처리를 수행한다.

전단계의 T2 강조 화상 계산 단계(ST26)에서 제 2 에코 시간(TE2) 대신에 제 1 에코 시간(TE1)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie_l(x, y)를 생성하는 경우, 제 1 에코 시간(TE1)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₁(x, y)과의 조합에 근거하여, 유사하게 감도 분포 H(x, y)를 계산한다.

다음에, 보정 단계(ST28)에서, 감도 분포 계산부(235)에 의해 계산된 감도 분포 H(x, y)에 근거하여, 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정부(236)에 의해 보정한다. 보정부(236)는 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 수학식(7)에 따라서 보정하고, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)를 표시부(33)에 출력한다.

다음에, 표시 단계(ST29)에서, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)에 근거하여 피검체(40)의 단층 화상을 표시부(33)에 표시한다. 이렇게 하여, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 참조 스캔에 의해서 수신 코일인 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포를 계산하고, 그 계산된 감도 분포를 이용하여 실제 스캔에 의한 단층 화상의 불균일성을 보정하고 표시한다.

이상과 같이, 본 실시예에 의하면, 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간(TEl, TE2)에서의 소정의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 제 1 참조 화상 생성부(231)는 복수의 상이한 에코 시간(TEl, TE2)에서의 촬영 영역의 T2 강조 화상인 참조 화상 Is₁(x, y), Is₂(x, y)를 생성한다. 그런 다음, T2 완화 시간 계산부(232)는 제 1 참조 화상 생성부(231)에 의해 생성된 복수의 참조 화상 Is₁(x, y) 및 Is₂(x, y)에 근거하여 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다. 그리고, T2 강조 화상 계산부(234)는 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)에 근거하여 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 계산한다. 그리고, 감도 분포 계산부(235)는 T2 강조 화상 계산부(234)가 T2 강조 화상 Ie2(x, y)를 계산할 때에 이용한 에코 시간(TE2)에 있어서의 참조 화상 Is₂(x, y)와, T2 강조 화상 계산부(234)에 의해 계산된 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)에 근거하여 감도 분포 H(x, y)를 계산하되, 양 화상은 에코 시간(TE2)에 있어서의 화상이다. 그리고, 감도 분포 계산부(235)에 의해서 계산된 감도분포 H(x, y)에 근거하여, 실제 스캔에 의한 단층 화상 Isa(x, y)를 보정한다. 그리고, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)를 표시부(33)에 출력하고 표시한다. 즉, 본 실시예에서, 복수의 상이한 에코 시간(TEl, TE2)에서의 복수의 참조 화상 Is₁(x, y) 및 Is₂(x, y)를 이용하여 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산하고, 그런 다음 감도가 기여되지 않는 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 계산하고, 그 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)에 근거하여, 촬영 영역에서의 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)의 감도 분포 H(x, y)를 생성한다. 이 때문에, 본 실시예에 따르면, 종래의 기법과는 달리, 감도 분포를 계산하는 수신 코일과는 별도로, 볼륨 코일과 같은 감도분포가 균일한 수신 코일을 이용하는 필요가 없기 때문에, 정확한 감도 분포를 용이하게 계산하여, 피검체의 정확한 단층 화상 촬영을 용이하게 한다.

또한, 본 실시예에서는, T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 계산부(233)가 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다. 그리고, T2 강조 화상 계산부(234)는 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)와 스핀 밀도 분포 계산부(233)에 의해 계산된 스핀 밀도 분포 N(x, y)에 따라서, T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 계산한다. 본 실시예에서는, T2 완화 시간 T2(x, y) 외에 스핀 밀도 분포 N(x, y)에 근거하여 감도 분포 H(x, y)를 계산하기 때문에, 정확한 감도 분포 H(x, y)를 용이하게 계산하여, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이해진다.

<<실시예2>>

본 발명에 따른 실시예(2)의 자기 공명 촬영 장치의 구성에 대하여 설명한다.

도 5는, 실시예(2)의 데이터 처리부(31)에 있어서 화상 처리를 하는 구성부재를 나타내는 블럭도이다.

도 5에 도시하는 바와 같이, 실시예(2)의 데이터 처리부(3l)는 제 1 참조 화상 생성부(231), T2 완화 시간 계산부(232), 스핀 밀도 분포 계산부(233), T2 강조 화상 계산부(234), 감도 분포 계산부(235), 보정부(236), 제 2 참조 화상 생성부(241a), 제 3 참조 화상 생성부(241b), T1 완화 시간계산부(242) 및 실제 스캔 화상 생성부(271)를 갖는다.

실시예(2)의 자기 공명 촬영 장치는 제 2 참조 화상 생성부(241a), 제 3 참조 화상 생성부(24lb), T1 완화 시간 계산부(242)를 갖는 것을 제외하고, 실시예(1)와 유사하다. 이 때문에, 중복 부분에 대해서는 설명을 생략한다.

본 실시예의 제 2 참조 화상 생성부(241a)는 본 발명의 제 2 참조 화상 생성 수단에 대응한다. 본 실시예의 제 3 참조 화상 생성부(241b)는 본 발명의 제 3 참조 화상 생성 수단에 대응한다. 본 실시예의 T1 완화 시간계산부(242)는 본 발명의 T1 완화 시간 계산 수단에 대응한다

각 구성요소에 대하여 순차적으로 설명한다.

제 2 참조 화상 생성부(241a)는 참조 스캔에서 포화 회복법에 따라 복수의 상이한 반복 시간의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여 복수의 참조 화상을 생성한다. 예를 들어, 제 2 참조 화상 생성부(24la)는 스핀 에코법에 따라 참조 스캔에 있어서 반복 시간(TR)을 스핀의 세로 자화 벡터가 완전히 회복되도록 설정하고, 제 1 반복 시간(TR1)에서 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 3 참조 화상 Is₃(x, y)을 생성하고, 제 1 반복 시간(TRl)과 다른 제 2 반복 시간(TR2)에서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)를 생성하되, 이들 양 화상은 픽셀 위치(x, y)에 대응한다. 제 3 참조 화상 Is₃(x, y) 및 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)는 제 1 반복 시간(TR1) 및 제 2 반복 시간(TR2)이 다른 것을 제외하고, 유사한 촬영 순차로 생성된다.

제 3 참조 화상 생성부(241b)는 참조 스캔에서 반전 회복법에 따라 촬영 순차에서 복수의 상이한 반전 시간으로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여 복수의 참조 화상을 생성한다. 제 3 참조 화상 생성부(24lb)는 참조 스캔에서 우선 180°의 반전 펄스를 피검체(40)에 조사하여 스핀을 반전시키고, 반전 시간(TI)을 경과시켜 스핀을 회복시키고, 그 후, 예를 들면, 스핀 에코법에 따라 펄스 순차에 근거하여 스캔을 한다. 이 때, 제 3 참조 화상 생성부(241a)는 예를 들면 제 1 반전 시간(TI1)에서 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 5 참조 화상 Is₅(x, y)를 생성하고, 제 l 반전 시간(TI1)과 다른 제 2 반전 시간(TI2)에서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 6 참조 화상 Is₆(x, y)을 생성한다. 제 5 참조 화상 Is₅(x, y)와 제 6 참조 화상 Is₆(x, y)은 제 1 반전 시간(TI1)과 제 2 반전 시간(TI2)이 다른 것을 제외하고, 유사한 촬영 순차에 의해 생성된다. 바람직하게, 제 2 참조 화상 생성부(241a)와 제 3 참조 화상 생성부(241b)는 Tl 완화 시간 계산부(242)가 T1 완화 시간 Tl(x, y)를 계산할 수 있도록, T1 강조 펄스 순차에 의해 수신되는 자기 공명 신호를 이용하여 복수의 참조 화상을 생성한다.

T1 완화 시간 계산부(242)는 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여, 스핀-격자 완화 시간, 즉, T1 완화 시간 Tl(x, y)를 계산한다. 예를 들면, T1 완화 시간 계산부(242)는 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 의해 생성된 제 3 참조 화상 Is₃(x, y) 및 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)에 근거하여 T1 완화 시간 Tl(x, y)를 계산한다. 또한, T1 완화 시간 계산부(242)는 제 3 참조 화상 생성부(241b)에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 T1 완화 시간 T1(x, y)을 계산한다. 예를 들면, Tl 완화 시간 계산부(242)는 제 3 참조 화상 생성부(241b)에 의해 생성된 제 5 참조 화상 Is₅(x, y)와 제 6 참조 화상 Is₆(x, y)에 근거하여 Tl 완화 시간 Tl(x, y)를 계산한다.

실시예(1)와는 달리, 스핀 밀도 분포 계산부(233)는 T1 완화 시간 계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)와 함께 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)의 조합에 근거하여, 스핀 밀도분포 N(x, y)을 계산한다.

도 6은 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 6에 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 화상 생성 단계(ST21), T2 완화 시간 계산 단계(ST22), T1 완화 시간 계산 단계(ST23), 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25), T2 강조 화상 계산 단계(ST26), 감도 분포 계산 단계(ST27), 보정 단계(ST28) 및 표시 단계(ST29)를 순차적으로 실시한다. 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 실시예(1)에 대하여 T1 완화 시간 계산 단계(ST23)가 추가되어 있다.

이제 각 단계에 대하여 순차적으로 설명한다.

실시예(1)와 유사하게, 상기 단계에 앞서, 우선 피검체(40)를 크래들(26) 상에 얹어 놓는다. 그 후, 피검체(40)의 두부 위에 RF 코일부(214)를 설치한다. 피검체(40)가 탑재되어 있는 크래들(26)은 크래들 구동부에 의해 구동되고, 정자장 마그네트부(212)에 의해 정자장이 형성되어 있는 보어(211)내에 반입하여, 피검체(40)의 촬영 영역을 보어(211)의 중심부에 위치시킨다.

그리고, 촬영하기 위한 정보가 조작자에 의해서 조작부(32)에 입력된다. 본 실시예에 있어서는, 후술의 화상 생성 단계(ST21)에서 제 1 참조 화상 생성부(231)와 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 대응 촬영 순차가 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

구체적으로는, 제 1 참조 화상 생성부(231)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 에코 시간의 촬영 순차가 고속 스핀 에코법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다. 또한, 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 반복 시간의 포화 회복법에 따른 촬영 순차가 스핀 에코법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

제 2 참조 화상 생성부(241a)에 출력될 자기 공명 신호를 수신하기 위한 촬영 순차 대신에, 제 3 참조 화상 생성부(241b)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 반전 회복법에 따른 복수 의 상이한 반전 시간의 촬영 순차를 스핀 에코법에 근거하여 참조 스캔으로서 설정할 수 있다.

그런 다음, 실시예(1)와 같이, 화상 생성 단계(ST21)에서, 제어부(25)가 조작 신호에 근거하여 RF 구동부(22), 구배 구동부(23) 및 데이터 수집부(24)를 제어하고 마그네트 시스템(21)의 RF 코일부(214)와 구배코일부(213)를 구동하여 참조 스캔과 실제 스캔을 순차적으로 실시한다. 그리고, 피검체(40)부터의 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신하고, 제 1 참조 화상 생성부(231), 제 2 참조 화상 생성부(241a) 및 실제 스캔 화상 생성부(27l)에 대응하도록 수신된 자기 공명 신호를 출력하여, 이들 각부들은 제각각의 화상을 생성한다. 그리고, 참조 화상에 대하여 노이즈를 제거하기 위한 처리를 소정의 임계값에에 근거하여 실시한다.

우선, 화상 생성 단계(ST21)에서, 실시예(1)와 같이, 제 1 에코 시간(TE1)에서의 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 에코 시간(TE2)에서의 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응하도록 생성한다.

또한, 화상 생성 단계(ST21)에서, 참조 스캔에서 다수의 반복 시간, 즉 제 1 반복 시간(TR1)과, 제 1 반복 시간(TR1)과 다른 제 2 반복 시간(TR2)에서의 포화 회복법에 의한 촬영 순차를 실시하고, 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신되는 자기 공명 신호를 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 출력한다. 그리고, 제 2 참조 화상 생성부(241a)를 이용하여 제 1 반복 시간(TRl)에 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 제 3 참조 화상 Is₃(x, y)를 생성하고, 제 2 반복 시간(TR2)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)를 생성한다.

화상 생성 단계(ST21)에 있어서, 앞서 설명한 바와 같이, 제 2 참조 화상 생성부(241a)로 출력될 자기 공명 신호를 수신하기 위한 촬영 순차 대신에, 제 3 참조 화상 생성부(241b)로 출력될 자기 공명 신호를 수신하기 위한 촬영 순차를 수행할 수 있다. 이 경우, 제어부(25)는 참조 스캔에서 예를 들어, 복수의 반전 시간 즉, 제 1 반전 시간(TI1)과, 제 1 반전 시간(TI1)과 다른 제 2 반전 시간(TI1)에서의 반전 회복법에 의한 촬영 순차를 실시하고, 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신되는 자기 공명 신호를 제 3 참조 화상 생성부(241a)에 출력할 수 있다. 이 경우, 제 3 참조 화상 생성부(241)를 이용하여, 제 1 반전 시간(TI1)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 제 5 참조 화상 Is₅(x, y)를 생성하고, 제 2 반전 시간(TI2)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 제 6 참조 화상 Is₆(x, y)을 생성한다.

다음에, T2 완화 시간 계산 단계(ST22)에서, 실시예(1)와 같이, 제 1 참조 화상 생성부(231)가 생성한 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)에 따라서, T2 완화 시간 계산부(232)는 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다.

다음에, T1 완화 시간 계산 단계(ST23)에서, 제 2 참조 화상 생성부(241a)가 생성한 제 3 참조 화상 Is₃(x, y) 및 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)를 Tl 완화 시간 계산부(242)에 의해서 각 반복 시간(TRl 및 TR2)에 대응하도록 피팅(fitting) 처리를 하여, 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T1 완화 시간 Tl(x, y)를 계산한다. 또, 제 2 참조 화상 생성부(241a)가 생성한 제 3 참조 화상 Is₃(x, y) 및 제 4 참조 화상 Is₄(x, y) 대신에, 제 3 참조 화상 생성부(241b)가 생성한 제 5 참조 화상 Is₅(x, y) 및 제 6 참조 화상 Is₆(x, y)에 따라서 T1 완화 시간을 계산하는 경우, 반전 시간(TI1, TI2)에 대응하도록 피팅 처리를 하여 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 Tl 완화 시간 Tl(x, y)를 계산한다.

다음에, 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25)에서, 스핀 밀도 분포 계산부(233)를 이용하여 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)과 T1 완화 시간 계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)의 조합에 근거하여, 예를 들면, 1.5 테슬라의 정자장에 있어서 뇌척수액의 스핀 밀도를 1.00로 한 경우의 스핀 밀도 분포 N(x, y)를 계산한다. 예를 들면, Tl(x, y):T2(x, y)가 (450-550ms 미만):(50-80ms 미만)의 범위에 있는 경우는, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 백질이라고 판단하고, 백질의 스핀 밀도의 문헌값인 0.61이 정의된다. 예를 들면, T1(x, y):T2(x, y)가 (550-2000ms 미만):(80-200ms 미만)의 범위에 있는 경우, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 회백질이라고 판단하고, 회백질의 스핀 밀도의 문헌값인 0.69이 정의된다. 또한, 예를 들면, Tl(x, y):T2(x, y)가 (2000ms 이상):(200ms 이상)의 범위에 있는 경우는, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 뇌척수액이라고 판단하고, 뇌척수액의 스핀 밀도의 문헌값인 1.00이 정의된다.

다음에, T2 강조 화상 계산 단계(ST26)에서, 실시예(1)와 같이, T2 완화 시간 계산부(232)에 의해서 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y) 및 스핀 밀도 분포 계산부(233)에 의해 계산된 스핀 밀도분포 N(x, y)에 따라서, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 T2 강조 화상 계산부(233)를 이용하여 생성한다.

다음에, 감도 분포 계산 단계(ST27)에서, 실시예(1)와 같이, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)와 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)의 조합에 근거하여, 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)의 감도 분포 H(x, y)를 감도 분포 계산부(235)를 이용하여 계산한다. 그 후, 감도 분포 H(x, y)에 대하여 외삽 또는 내삽, 및 저역 주파수 성분을 통과시키는 저역 통과 필터링 처리를 한다.

다음에, 보정 단계(ST28)에 있어서, 실시예(1)와 같이, 감도 분포 계산부(235)에 의해 계산된 감도 분포 H(x, y)에 근거하여, 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정부(236)에 의해서 보정한다. 보정부(236)는 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정하여, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)를 표 시부(33)에 출력한다.

다음에, 표시 단계(ST29)에 있어서, 실시예(1)와 같이, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)에 근거하여 피검체(40)의 단층 화상을 표시부(33)에 표시한다. 이렇게 하여, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 참조 스캔에 의해서 수신 코일인 제 2 RF 코일(2l4b)의 감도 분포를 계산하고, 그 계산된 감도 분포를 이용하여, 실제 스캔에 의한 단층 화상의 불균일성을 보정하고 표시한다.

이상과 같이, 본 실시예에 의하면, 참조 스캔에서 포화 회복법에 의한 복수의 상이한 반복 시간(TRl 및 TR2)에서의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 상이한 반복 시간(TRl, TR2)에서의 T1 강조 화상인 참조 화상 Is₃(x, y) 및 Is₄(x, y)를 제 2 참조 화상 생성부(241a)가 생성한다. 그리고, 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 의해 생성된 복수의 참조 화상 Is₃(x, y), Is₄(x, y)에 근거하여, T1 완화 시간 Tl(x, y)를 T1 완화 시간 계산부(242)가 계산한다. 그리고, 스핀 밀도 분포 계산부(233)가 T1 완화 시간계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)과 함께 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다. 본 실시예에 따르면, T2 완화 시간 T2(x, y) 외에 T1 완화 시간 T1(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산하기 때문에, 정확한 스핀 밀도 분포 N(x, y)이 계산될 수 있으므로, 정확한 감도 분포 H(x, y)가 용이하게 계산되어, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이하여 진다. 또, 참 조 스캔에서 반전 회복법에 의한 복수의 상이한 반전 시간에서의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 상이한 반전 시간에서의 참조 화상 Is₅(x, y) 및 Is₆(x, y)을 제 3 참조 화상 생성부(241)가 생성하여 유사한 방식으로 T1 완화 시간 Tl(x, y)를 계산하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)를 계산하는 경우에도, 유사한 효과를 얻을 수 있다.

<실시예3>>

이하부터, 본 발명에 따른 실시예(3)의 자기 공명 촬영 장치의 구성에 대하여 설명한다.

도 7은 실시예(3)의 데이터 처리부(31)에 있어서 화상 처리를 하는 구성요소를 나타내는 블록도이다.

도 7에 도시하는 바와 같이, 데이터 처리부(31)는 제 1 참조 화상 생성부(231), T2 완화 시간 계산부(232), 스핀 밀도 분포 계산부(233), T2 강조 화상 계산부(234), 감도 분포 계산부(235), 보정부(236), 제 2 참조 화상 생성부(241a), 제 3 참조 화상 생성부(24lb), T1 완화 시간 계산부(242), 제 4 참조 화상 생성부(25l), 겉보기 확산 계수(Apparent Diffusion coefficiet; ADC) 계산부(252) 및 실제 스캔 화상 생성부(271)를 갖는다.

실시예(3)의 자기 공명 촬영 장치는 제 4 참조 화상 생성부(251)와 겉보기 확산 계수 계산부(252)를 갖는 것을 제외하고, 실시예(2)와 유사하다. 이 때문 에, 중복 부분의 설명을 생략한다.

또, 본 실시예의 제 4 참조 화상 생성부(251)는 본 발명의 제 4 참조 화상 생성 수단에 대응한다. 그리고, 본 실시예의 겉보기 확산 계수 계산부(252)는 본 발명의 겉보기 확산 계수 계산 수단에 대응한다.

이하부터, 이들 구성요소에 대하여 순차적으로 설명한다.

제 4 참조 화상 생성부(251)는 참조 스캔에서 복수의 상이한 값(b)을 갖는 확산 강조용 구배 자장에서의 소정의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 참조 화상을 생성한다. 제 4 참조 화상 생성부(251)는 참조 스캔에서 예를 들어 스핀 에코 EPI(echo planar imaging)에 따른 펄스 순차에 있어서 180°펄스의 전후로 확산된 프로톤의 위상이 디페이징되도록 하는 b값을 갖는 구배 자장을 부가함으로써 확산 강조한다. 제 4 참조 화상 생성부(251)는 예를 들어 제 1 b값의 구배 자장(b1)에서 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 7 참조 화상 Is₇(x, y)을 생성하고, 제 1 b값과 다른 제 2 b값의 구배 자장(b2)에서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 8 참조 화상 Is₈(x, y)을 생성한다. 제 7 참조 화상 Is₇(x, y) 및 제 8 참조 화상 Is₈(x, y)은 제 1 b값(bl)과 제 2 b값(b2)이 다른 것을 제외하고, 유사한 촬영 순차에 의해 생성된다. 바람직하게, 제 4 참조 화상 생성부(251)는 겉보기 확산 계수 계산부(252)가 겉보기 확산 계수 D(x, y)를 계산할 수 있도록 확산 강조용 펄스 순차에 의한 자기 공명 신호를 이용하여 복수의 참조 화상을 생 성한다.

겉보기 확산 계수 계산부(252)는 제 4 참조 화상 생성부(251)에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 겉보기 확산 계수를 계산한다. 예를 들면, 겉보기 확산 계수 계산부(252)는 제 4 참조 화상 생성부(251)에 의해 생성된 제 7 참조 화상 Is₇(x, y) 및 제 8 참조 화상 Is₈(x, y)에 근거하여 겉보기 확산 계수 D(x, y)를 계산한다.

실시예(2)와는 달리, 스핀 밀도 분포 계산부(233)는 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)와 Tl 완화 시간 계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)와, 또한, 후술의 겉보기 확산 계수 계산부(252)에 의해 계산된 겉보기 확산 계수 D(x, y)의 조합에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다.

도 8은 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 8에 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 화상 생성 단계(ST21), T2 완화 시간 계산 단계(ST22), T1 완화 시간 계산 단계(ST23), 겉보기 확산 계수 계산 단계(ST24), 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25), T2 강조 화상 계산 단계(ST26), 감도 분포 계산 단계(ST27), 보정 단계(ST28), 표시 단계(ST29)를 순차적으로 실시한다. 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 실시예(2)에 대하여, T1 완화 시간 계산 단계(ST23)가 추가되어 있다.

이하부터, 각 단계에 대하여 순차적으로 설명한다.

실시예(2)와 같이, 상기 단계에 앞서, 우선 피검체(40)를 크래들(26) 상에 얹어 놓는다. 그 후, 피검체(40)의 두부 위에 RF 코일부(214)를 설치한다. 그리고, 피검체(40)가 탑재되어 있는 크래들(26)는 크래들 구동부에 의해 구동되고, 정자장 마그네트부(212)에 의해 정자장이 형성되어 있는 보어(211)내에 반입되어, 피검체(40)의 촬영 영역은 보어(2ll)의 중심부에 배치된다.

그리고, 촬영하기 위한 정보가 조작자에 의해서 조작부(32)에 입력된다. 본 실시예에서, 후술의 화상 생성 단계(ST21)에서 제 1 참조 화상 생성부(231), 제 2 참조 화상 생성부(241a) 및 제 4 참조 화상 생성부(25l)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(2l4b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 대응 촬영 순차가 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

구체적으로는, 제 1 참조 화상 생성부(231)로 출력하는 자기 공명 신호를 표면 코일인 제 2 RF 코일(214b)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 에코 시간의 촬영 순차가 고속 스핀 에코법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다. 또한, 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 반복 시간의 포화 회복법에 의한 촬영 순차가 스핀 에코법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다. 또한, 제 4 참조 화상 생성부(251)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장에서의 촬영 순차가 스핀 에코 EPI 법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

또한, 실제 스캔에서 실제 스캔 화상 생성부(271)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 스핀 에코법에 근거하는 촬영 순차가 조작자에 의해 설정된다. 이 때, 조작부(32)는 조작자의 조작에 근거하는 조작 신호를 제어부(25)에 출력한다.

그리고, 화상 생성 단계(ST21)에서, 제어부(25)가 조작 신호에 근거하여 RF 구동부(22), 구배 구동부(23) 및 데이터 수집부(24)를 제어하여, 마그네트 시스템(21)의 RF 코일부(214)와 구배 코일부(2l3)를 구동하여 참조 스캔과 실제 스캔을 순차적으로 실시한다. 그런 다음, 피검체(40)로부터의 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신시키고, 제 1 참조 화상 생성부(231), 제 2 참조 화상 생성부(241a), 제 4 참조 화상 생성부(251) 및 실제 스캔 화상 생성부(271)에 대응하도록 수신된 자기 공명 신호를 출력하여, 제각각의 화상을 생성한다. 그리고, 소정의 임계값에 근거하여 참조 화상에 대하여 노이즈를 제거하기 위한 처리를 실시한다.

우선, 화상 생성 단계(ST21)에서, 실시예(2)와 같이, 제 1 에코 시간(TE1)에서의 제 1 참조 화상 Is_l(x, y)와 제 2 에코 시간(TE2)에서의 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성한다.

또한, 화상 생성 단계(ST2l)에서, 실시예(2)와 같이, 제 l 반복 시간(TR1)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 3 참조 화상 Is₃(x, y)을 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성하고, 제 2 반복 시간(TR2)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성한다.

또한, 화상 생성 단계(ST21)에 있어서, 참조 스캔으로서 복수의 b값의 구배 자장, 즉 제 1 b값의 구배 자장(b1), 제 1 b값의 구배자장(b1)과 다른 제 2 b값의 구배자장(b2)에 의한 촬영 순차를 실시하고, 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신되는 자기 공명 신호를 제 4 참조 화상 생성부(251)로 출력한다. 그리고, 제 4 참조 화상 생성부(25l)를 이용하여, 제 1 b값의 구배자장(b1)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 7 참조 화상 Is₇(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성하여, 제 2 b값의 구배 자장에서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 8 참조 화상 Is₈(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성한다.

다음에, T2 완화 시간 계산 단계(ST22)에서, 실시예(2)와 같이, 제 1 참조 화상 생성부(231)가 생성한 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)에 근거하여, T2 완화 시간 계산부(232)는 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다.

다음에, T1 완화 시간 계산 단계(ST23)에서, 실시예(2)와 같이, 제 2 참조 화상 생성부(241a)가 생성한 제 3 참조 화상 Is₃(x, y) 및 제 4 참조 화상 Is₄(x, y)를 T1 완화 시간 계산부(242)에 의해서 반복 시간(TRl 및 TR2)에 대응하도록 피팅 처리를 하여, 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T1 완화 시간 Tl(x, y)를 계산한다.

다음에, 겉보기 확산 계수 계산 단계(ST24)에서, 제 4 참조 화상 생성부(251)가 생성한 제 7 참조 화상 Is₇(x, y) 및 제 8 참조 화상 Is₈(x, y)에 근거하여, 겉보기 확산 계수 계산부(252)는 수학식(8)에 따라 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 겉보기 확산 계수 D(x, y)를 계산한다.

다음에, 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25)에서, 스핀 밀도 분포 계산부(233)를 이용하여 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)와, T1 완화 시간 계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)와, 확산 계수 계산부(252)에 의해 계산된 확산 계수 D(x, y)의 조합에 근거하여, 예를 들면, 1.5 테슬라의 정자장 강도에서 뇌척수액의 스핀 밀도는 1.00인 것으로 가정하고 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다. 예를 들면, T1(x, y):T2(x, y):D(x, y)가 (450-550ms 미만):(50-80ms 미만):(0.6×10^-3-0.8×10^-3mm²/s 미만)의 범위에 있는 경우는, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 백질이라고 판단하고, 백질의 스핀 밀도의 문헌값인 0.61이 정의된다. 예를 들면, Tl(x, y):T2(x, y):D(x, y)가 (550-2000ms 미만):(80-200ms 미만):(0.8×10^-3-1.8×10^-3mm²/s 미만)의 범위에 있는 경우, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 회백질이라고 판단하고, 회백질의 스핀 밀도의 문헌값인 0.69가 정의된다. 예를 들면, Tl(x, y):T2(x, y):D(x, y)가 (2000ms 이상):(200ms 이상):(1.8×10^-3mm²/s 이상)의 범위에 있는 경우는, 그 픽셀 위치(x, y)의 조직을 뇌 척수액이라고 판단하고, 뇌척수액의 스핀 밀도의 문헌값인 1.00이 정의된다. T2 완화 시간 T2(x, y) 및 T1 완화 시간 T1(x, y)는 측정때의 정자장 강도에 영향을 받기 때문에, 정자장 강도가 1.5 테슬라이외의 값을 갖는 경우, 다른 스핀 밀도 문헌값을 이용하여 스핀 밀도를 구한다.

다음에, T2 강조 화상 계산 단계(ST26)에서, 실시예(2)와 같이, T2 완화 시간 계산부(232)에 의해서 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y) 및 스핀 밀도 분포 계산부(233)에 의해서 계산된 스핀 밀도 분포 N(x, y)에 근거하여, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 T2 강조 화상 계산부(233)를 이용하여 생성한다.

다음에, 감도 분포 계산 단계(ST27)에서, 실시예(2)와 같이, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Is₂(x, y)와 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)의 조합에 근거하여, 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)의 감도 분포 H(x, y)를 감도 분포 계산부(235)를 이용하여 계산한다. 그 후, 감도 분포 H(x, y)에 대하여 외삽 또는 내삽, 및 저역 주파수 성분을 통과시키는 저여 통과 필터링 처리를 한다.

다음에, 보정 단계(ST28)에 있어서, 실시예(2)와 같이, 감도 분포 계산부(235)에 의해 계산된 감도 분포 H(x, y)에 근거하여, 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정부(236)에 의해서 보정한다. 보정부(236)는 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정하고, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)를 표시부(33)에 출력한다.

다음에, 표시 단계(ST29)에서, 실시예(2)와 같이, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)에 근거하여 피검체(40)의 단층 화상을 표시부(33)에 표시한다. 이렇게 하여, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 참조 스캔에 의해서 수신 코일인 제 2 RF 코일(214b)의 감도 분포를 계산하고, 그 계산된 감도 분포를 이용하여 실제 스캔에 의한 단층 화상의 불균일성을 보정하고 표시한다.

이상과 같이, 본 실시예에 의하면, 참조 스캔에서 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장(bl 및 b2)에서의 소정의 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장에서의 확산 강조 화상에 대응하는 참조 화상 Is₇(x, y) 및 Is₈(x, y)을 제 4 참조 화상 생성부(251)가 생성한다. 그리고, 제 4 참조 화상 생성부(251)에 의해 생성된 복수의 참조 화상 Is₇(x, y) 및 Is₈(x, y)에 근거하여 겉보기 확산 계수 계산부(252)가 겉보기 확산 계수 D(x, y)를 계산한다. 그리고, 스핀 밀도 분포 계산부(233)는 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)와, T1 완화 시간 계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)와, 또한, 겉보기 확산 계수 계산부(252)에 의해 계산된 겉보기 확산 계수 D(x, y)에 따라서 스핀 밀도 분포를 계산한다. 본 실시예에 따르면, T2 완화 시간 T2(x, y)와 T1 완화 시간 T 1(x, y) 외에, 겉보기 확산 계수 D(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산하기 때문에, 정확한 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산할 수 있으므로, 정확한 감도 분포 H(x, y)를 용이하게 계산하여, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이하여 진다.

<<실시예4>>

이하부터, 본 발명에 따른 실시예(4)의 자기 공명 촬영 장치의 구성을 설명한다.

도 9는 실시예(4)의 데이터 처리부(3l)에서 화상 처리를 하는 구성요소를 나타내는 블럭도이다.

도 9에 도시하는 바와 같이, 데이터 처리부(31)는 제 1 참조 화상 생성부(231), T2 완화 시간 계산부(232), 스핀 밀도 분포 계산부(233), T2 강조 화상 계산부(234), 감도 분포 계산부(235), 보정부(236), 제 5 참조 화상 생성부(261) 및 실제 스캔 화상 생성부(271)를 갖는다.

실시예(4)의 자기 공명 촬영 장치는 제 5 참조 화상 생성부(261)를 갖는 것을 제외하고, 실시예(1)와 유사하다. 이 때문에, 중복하는 부분은 설명을 생략한다.

또, 본 실시예의 제 5 참조 화상 생성부(261)는 본 발명의 제 5 참조 화상 생성 수단에 대응한다.

이하부터 각 구성요소에 대하여 순차적으로 설명한다.

제 5 참조 화상 생성부(261)는 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 볼륨 코일인 제 1 RF 코일에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여 복수의 참조 화상을 생성한다. 예를 들면, 제 5 참조 화상 생성부(261)는 고속 스핀 에코법에 의한 참조 스캔에 있어서 제 3 에코 시간(TE3)에 있어서 제 2 RF 코일(2l4b)에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 9 참조 화상 Is₉(x, y)를 생성하고, 제 3 에코 시간(TE3)과 다른 제 4 에코 시간(TE4)에서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 10 참조 화상 Is₁₀(x, y)을 생성한다. 제 9 참조 화상 Is₉(x, y)와 제 10 참조 화상 Is₁₀(x, y)는 제 3 에코 시간(TE3)및 제 4 에코 시간(TE4)이 다른 것을 제외하고, 유사한 촬영 순차에 의해 생성되어 있다. 바람직하게, 제 5 참조 화상 생성부(261)는 스핀 밀도 분포 계산부(233)가 스핀 밀도 N(x, y)을 계산할 수 있도록, 전술의 제 l 참조 화상 생성부(231)보다도 짧은 에코 시간을 갖는 펄스순차에 의해 수신되는 자기 공명 신호를 이용하여 스핀 밀도 강조(프로톤 밀도 강조)가 되는 참조 화상을 생성한다.

실시예(1)와는 달리, 스핀 밀도 분포 계산부(233)는 제 5 참조 화상 생성부(261)에 의해 생성된 복수의 참조 화상에 근거하여 피검체(40)의 촬영 영역에 있어서의 스핀 밀도 N(x, y)을 계산한다.

이하부터, 본 실시예의 자기 공명 촬영 장치(1)를 이용하여 피검체(40)의 촬영 영역의 단층 화상을 촬영하는 자기 공명 촬영 방법에 대하여 설명한다.

도 10은 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 10에 도시하는 바와 같이, 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은, 화상 생성 단계(ST21), T2 완화 시간 계산 단계(ST22), 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25), T2 강조 화상 계산 단계(ST26), 감도 분포 계산 단계(ST27), 보정 단계(ST28) 및 표시 단계(ST29)를 순차적으로 실시한다. 본 실시예의 자기 공명 촬영 방법은 실시예(1)와 유사한 단계를 갖는다.

이하부터, 각 단계에 대하여 순차적으로 설명한다.

실시예(1)와 같이, 상기 단계에 앞서, 우선 피검체(40)를 크래들(26) 상에 얹어 놓는다. 그 후, 피검체(40)의 두부 위에 RF 코일부(214)를 설치한다. 그리고, 피검체(40)가 탑재되어 있는 크래들(26)을 크래들 구동부에 의해 구동시켜, 정자장 마그네트부(212)에 의해 정자장이 형성되어 있는 보어(211)내에 반입하여, 피검체(40)의 촬영 영역을 보어(211)의 중심부에 위치시킨다.

촬영하기 위한 정보가 조작자에 의해서 조작부(32)에 입력된다. 본 실시예에 있어서, 후술의 화상 생성 단계(ST21)에 있어서 제 1 참조 화상 생성부(231)와 제 2 참조 화상 생성부(241a)에 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(2l4b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 대응 촬영 순차가 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

구체적으로, 제 1 참조 화상 생성부(231)로 출력될 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)(표면 코일)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 에코 시간의 촬영 순차가 고속 스핀 에코법에 근거하여 조작자에 의해 참조 스캔으로서 설정된다.

또한, 제 5 참조 화상 생성부(261)로(에) 출력하는 자기 공명 신호를 볼륨 코일인 제 1 RF 코일(214a)에서 수신하기 위해서, 예를 들면, 복수의 상이한 에코 시간에서의 촬영 순차를 스핀 에코법에 근거하여 참조 스캔으로서 설정한다.

그리고, 화상 생성 단계(ST2l)에서, 실시예(1)와 같이, 제어부(25)가 조작 신호에 근거하여 RF 구동부(22), 구배 구동부(23) 및 데이터 수집부(24)를 제어하여, 마그네트 시스템(21)의 RF 코일부(214)와 구배코일부(213)를 구동하여 참조 스캔과 실제 스캔을 순차적으로 실시한다. 그리고, 피검체(40)부터의 자기 공명 신호를 제 2 RF 코일(214b)에 의해 수신시키고, 수신된 자기 공명 신호를 제 1 참조 화상 생성부(231), 제 2 참조 화상 생성부(241a) 및 실제 스캔 화상 생성부(271)에 대응하도록 출력하여, 각각 화상을 생성시킨다. 그리고, 참조 화상에 대하여 노이즈를 제거하기 위한 처리를 소정의 임계값에 근거하여 실시한다.

우선, 화상 생성 단계(ST2l)에서, 실시예(1)와 같이 하여, 제 1 에코 시간(TE1)에 의한 제 1 참조 화상 Is₁(x, y)와, 제 2 에코 시간(TE2)에 의한 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성한다.

또한, 화상 생성 단계(ST21)에서, 제 5 참조 화상 생성부(261)로의 자기 공명 신호를 수신하기 위한 촬영 순차를 한다. 이 경우, 제어부(25)는 참조 스캔에서, 예를 들면 복수의 에코 시간 즉, 제 3 에코 시간(TE3)과, 제 3 에코 시간(TE3)과 다른 제 4 에코 시간(TE4)에서의 고속 스핀 에코법에 의한 촬영 순차를 실시하 고, 제 1 RF 코일(214a)(볼륨 코일)에서 수신되는 자기 공명 신호를 제 5 참조 화상 생성부(26l)로 출력한다. 그리고, 제 5 참조 화상 생성부(261)를 이용하여 제 3 에코 시간(TE3)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 9 참조 화상 Isg(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성하여, 제 4 에코 시간(TE4)에 있어서 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 제 10 참조 화상 Is₁₀(x, y)를 픽셀 위치(x, y)에 대응시켜 생성한다.

다음에, T2 완화 시간 계산 단계(ST22)에서, 실시예(1)와 같이, 제 1 참조 화상 생성부(231)가 생성한 제 1 참조 화상 Is₁(x, y) 및 제 2 참조 화상 Is₂(x, y)에 근거하여, T2 완화 시간 계산부(232)에 의해서 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 T2 완화 시간 T2(x, y)를 계산한다.

다음에, 스핀 밀도 분포 계산 단계(ST25)에서, 스핀 밀도 분포 계산부(233)를 이용하여 제 5 참조 화상 생성부(261)가 생성한 복수의 참조 화상, 즉 제 9 참조 화상 Is₉(x, y)와 제 10 참조 화상 Is₁₀(x, y)에 근거하여, 피검체(40)의 촬영 영역의 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다. 예를 들면, 스핀 밀도 분포 계산부(233)는 제 5 참조 화상 생성부(261)에 생성된 제 9 참조 화상 Is₉(x, y) 및 제 10 참조 화상 Is₁₀(x, y)를 에코 시간(TE3 및 TE4)에 대응하도록 피팅 처리를 하여, 픽셀 위치(x, y)에 대응하는 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다.

다음에, T2 강조 화상 계산 단계(ST26)에서, 실시예(1)와 같이, T2 완화 시 간 계산부(232)에 의해서 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y) 및 스핀 밀도 분포 계산부(233)에 의해 계산된 스핀 밀도분포 N(x, y)에 근거하여, 제 2 에코 시간(TE2)에 있어서의 T2 강조 화상 Ie₂(x, y)를 T2 강조 화상 계산부(233)를 이용하여 생성한다.

다음에, 보정 단계(ST28)에 있어서, 실시예(1)와 같이, 감도 분포 계산부(235)에 의해 계산된 감도 분포 H(x, y)에 근거하여, 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정부(236)에 의해서 보정한다. 보정부(236)는 실제 스캔에 의해 생성된 단층 화상 Isa(x, y)를 보정하여, 보정된 단층 화상 Isa'(x, y)를 표시부(33)에 출력한다.

이상과 같이, 본 실시예에 의하면, 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 사전 정의된 촬영 순차로 제 2 RF 코일(214b)(볼륨 코일)에 의해 수신되는 촬영 영역으로부터의 자기 공명 신호에 근거하여, 복수의 상이한 에코 시간에서의 스핀 밀도 강조 화상에 대응하는 참조 화상 Is₉(x, y) 및 Is₁₀(x, y)을 제 5 참조 화상 생성부(261)가 생성한다. 그리고, 제 5 참조 화상 생성부(261)에 의해 생성된 복수의 참조 화상 Is₉(x, y), Is₁₀(x, y)에 근거하여, 피검체의 촬영 영역에서의 스핀 밀도를 스핀 밀도 계산부(233)가 계산한다. 그리고, 스핀 밀도 분포 계산부(233)가 T1 완화 시간계산부(242)에 의해 계산된 T1 완화 시간 Tl(x, y)과 함께 T2 완화 시간 계산부(232)에 의해 계산된 T2 완화 시간 T2(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 계산한다. 본 실시예에 따르면, 스핀 밀도 강조 화상에 대응하는 참조 화상 Is₉(x, y), Is₁₀(x, y)에 근거하여 스핀 밀도 분포 N(x, y)을 직접 계산하기 때문에, 정확한 감도 분포 H(x, y)가 용이하게 계산되어, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이하여 진다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 여러 가지의 변형 형태를 채용할 수 있다.

예를 들면, 상기 실시예에 있어서는, T2 강조 화상 생성 수단은 T2 완화 시간 계산 수단에 의한 T2 완화 시간 및 스핀 밀도 분포 계산 수단에 의한 스핀 밀도 분포라는 2개의 인자에 근거하여 T2 강조 화상을 계산하고 있지만, 피검체의 촬영 영역의 스핀 밀도의 분포가 균일한 경우, T2 완화 시간에만 근거하여 T2 강조 화상 을 계산하는 것이 바람직하다. 이 경우 스핀 밀도 분포를 계산하기 위한 참조 스캔의 수 및 T2 강조 화상을 계산하는 계산량이 줄기 때문에, 수신 코일의 정확한 감도 분포를 용이하게 계산하여, 피검체의 단층 화상을 정확히 촬영하는 것이 용이하여 진다.

본 발명의 사상 및 범부를 벗어나지 않고서 본 발명에 대해 다수의 상이한 실시예가 구성될 수 있다. 본 발명은 첨부한 청구항에서 정의된 것을 제외하고는 본 명세서에서의 특정 실시예에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.

Claims

실제 스캔에 있어서 수신 코일에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 피검체의 촬영 영역의 단층 화상을, 참조 스캔에서 생성되는 상기 촬영 영역에서의 상기 수신 코일의 감도 분포를 참조하여 보정하는 자기 공명 촬영 장치에 있어서,

상기 참조 스캔에 있어서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 1 참조 화상 생성 장치와,

상기 제 1 참조 화상 생성 장치에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 계산하는 T2 완화 시간 계산 장치와,

상기 T2 완화 시간 계산 장치에 의해 계산된 상기 T2 완화 시간에 근거하여 상기 복수의 상이한 에코 시간 중 하나에서의 T2 강조 화상을 계산하는 T2 강조 화상 계산 장치와,

상기 T2 강조 화상 계산 장치가 상기 T2 강조 화상을 계산할 때에 이용된 에코 시간에 있어서 상기 제 1 참조 화상 생성 장치에 의해 생성된 참조 화상과, 상기 T2 강조 화상 계산 장치에 의해 계산된 상기 T2 강조 화상에 근거하여 상기 감도 분포를 계산하는 감도 분포 계산 장치

를 포함하는 자기 공명 촬영 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 참조 화상 생성 장치는 상기 소정의 촬영 순차로서 고속 스핀 에코법을 이용하는 자기 공명 촬영 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 T2 완화 시간 계산 장치에 의해 계산된 상기 T2 완화 시간에 근거하여 스핀 밀도 분포를 계산하는 스핀 밀도 분포 계산 장치

를 더 포함하되,

상기 T2 강조 화상 계산 장치는 또한 상기 스핀 밀도 분포 계산 장치에 의해 계산된 상기 스핀 밀도 분포에 근거하여 상기 T2 강조 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 포화 회복법(saturation recovery method)에 따라 복수의 상이한 반복 시간에서의 촬영 순차에 있어서 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 반복 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 2 참조 화상 생성 장치와,

상기 제 2 참조 화상 생성 장치에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 T1 완화 시간을 계산하는 T1 완화 시간 계산 장치

를 더 포함하되,

상기 스핀 밀도 분포 계산 장치는 또한 상기 Tl 완화 시간 계산 장치에 의해 계산된 상기 T1 완화 시간에 근거하여 상기 스핀 밀도 분포를 계산하는 자기 공명 촬영 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 반전 회복법(inversion recovery method)에 따라 복수의 상이한 반전 시간에서의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 반전 시간에서의 참조 화상을 생성하는 제 3 참조 화상 생성 장치와,

상기 제 3 참조 화상 생성 장치에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 T1 완화 시간을 계산하는 T1 완화 시간 계산 장치

를 더 포함하되,

상기 스핀 밀도 분포 계산 장치는 또한 상기 T1 완화 시간 계산 장치에 의해 계산된 상기 Tl 완화 시간에 근거하여 상기 스핀 밀도 분포를 계산하는 자기 공명 촬영 장치.
제 3 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 4 참조 화상 생성 장치와,

상기 제 4 참조 화상 생성 장치 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 겉보기 확산 계수를 계산하는 겉보기 확산 계수 계산 장치

를 더 포함하되,

상기 스핀 밀도 분포 계산 장치는 또한 상기 겉보기 확산 계수 계산 장치에 의해 계산된 상기 겉보기 확산 계수에 근거하여 상기 스핀 밀도 분포를 계산하는 자기 공명 촬영 장치.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 수신 코일로서 표면 코일을 이용하는 자기 공명 촬영 장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 5 참조 화상 생성 장치와,

상기 제 5 참조 화상 생성 장치에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 상기 피검체의 상기 촬영 영역에서의 스핀 밀도를 계산하는 스핀 밀도 계산 장치

를 더 포함하되,

상기 T2 강조 화상 계산 장치는 또한 상기 스핀 밀도 분포 계산 장치에 의해 계산된 상기 스핀 밀도 분포에 근거하여 상기 T2 강조 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 장치.
제 8 항에 있어서,

상기 수신 코일로서, 제 1 수신 코일과, 상기 촬영 영역에서 상기 제 1 수신 코일보다 감도 분포가 균일한 제 2 수신 코일을 더 포함하되,

상기 실제 스캔에 있어서, 상기 제 1 수신 코일에 의해 수신되는 상기 자기 공명 신호에 근거하여 상기 단층 화상을 생성하고,

상기 제 1 참조 화상 생성 장치는 상기 제 1 수신 코일에 의해 수신되는 상기 자기 공명 신호에 근거하여 상기 복수의 참조 화상을 생성하고,

상기 제 5 참조 화상 생성 장치는 상기 제 2 수신코일을 이용하여 수신되는 상기 자기 공명 신호에 근거하여 상기 복수의 참조 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 장치.
실제 스캔에서 수신 코일에 의해 수신되는 자기 공명 신호에 근거하여 생성되는 피검체의 촬영 영역의 단층 화상을, 참조 스캔에서 생성되는 상기 촬영 영역에서의 상기 수신 코일의 감도 분포를 참조하여 보정하는 자기 공명 촬영 방법에 있어서,

상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 1 참조 화상 생성 단계와,

상기 제 1 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 T2 완화 시간을 계산하는 T2 완화 시간 계산 단계와,

상기 T2 완화 시간 계산 단계에 의해 계산된 상기 T2 완화 시간에 근거하여 상기 복수의 상이한 에코 시간 중 하나에 있어서의 T2 강조 화상을 계산하는 T2 강조 화상 계산 단계와,

상기 T2 강조 화상 계산 단계에서 상기 T2 강조 화상을 계산할 때에 이용된 에코 시간에 있어서 상기 제 1 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 참조 화상과, 상기 T2 강조 화상 계산 단계에 의해 계산된 상기 T2 강조 화상에 근거하여 상기 감도 분포를 계산하는 감도 분포 계산 단계

를 포함하는 자기 공명 촬영 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 제 1 참조 화상 생성 단계는 상기 소정의 촬영 순차로서 고속 스핀 에코법을 이용하는 자기 공명 촬영 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 T2 완화 시간 계산 단계에 의해 계산된 상기 T2 완화 시간에 근거하여 스핀 밀도 분포를 계산하는 스핀 밀도 분포 계산 단계

를 더 포함하되,

상기 T2 강조 화상 계산 단계는 또한 상기 스핀 밀도 분포 계산 단계에 의해 계산된 상기 스핀 밀도 분포에 근거하여 상기 T2 강조 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 포화 회복법에 따라 복수의 상이한 반복 시간에서의 촬영 순차에 있어서 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 반복 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 2 참조 화상 생성 단계와,

상기 제 2 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 T1 완화 시간을 계산하는 T1 완화 시간 계산 단계

를 더 포함하되,

상기 스핀 밀도 분포 계산 단계는 또한 상기 Tl 완화 시간 계산 단계에 의해 계산된 상기 T1 완화 시간에 근거하여 상기 스핀 밀도 분포를 계산하는 자기 공명 촬영 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 반전 회복법에 따라 복수의 상이한 반전 시간에서의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 반전 시간에서의 참조 화상을 생성하는 제 3 참조 화상 생성 단계와,

상기 제 3 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 T1 완화 시간을 계산하는 T1 완화 시간 계산 단계

를 더 포함하되,

상기 스핀 밀도 분포 계산 단계는 또한 상기 T1 완화 시간 계산 단계에 의해 계산된 상기 Tl 완화 시간에 근거하여 상기 스핀 밀도 분포를 계산하는 자기 공명 촬영 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 b값의 확산 강조용 구배 자장에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 4 참조 화상 생성 단계와,

상기 제 4 참조 화상 생성 단계 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 겉보기 확산 계수를 계산하는 겉보기 확산 계수 계산 단계

를 더 포함하되,

상기 스핀 밀도 분포 계산 단계는 또한 상기 겉보기 확산 계수 계산 단계에 의해 계산된 상기 겉보기 확산 계수에 근거하여 상기 스핀 밀도 분포를 계산하는 자기 공명 촬영 방법.
제 10 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 수신 코일로서 표면 코일을 이용하는 자기 공명 촬영 방법.
제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,

상기 참조 스캔에서 복수의 상이한 에코 시간에서의 소정의 촬영 순차로 상기 수신 코일에 의해 수신되는 상기 촬영 영역으로부터의 상기 자기 공명 신호에 근거하여, 상기 복수의 상이한 에코 시간에서의 참조 화상을 각각 생성하는 제 5 참조 화상 생성 단계와,

상기 제 5 참조 화상 생성 단계에 의해 생성된 상기 복수의 참조 화상에 근거하여 상기 피검체의 상기 촬영 영역에서의 스핀 밀도를 계산하는 스핀 밀도 계산 단계

를 더 포함하되,

상기 T2 강조 화상 계산 단계는 또한 상기 스핀 밀도 분포 계산 단계에 의해 계산된 상기 스핀 밀도 분포에 근거하여 상기 T2 강조 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 수신 코일로서, 제 1 수신 코일과, 상기 촬영 영역에서 상기 제 1 수신 코일보다 감도 분포가 균일한 제 2 수신 코일을 더 포함하되,

상기 실제 스캔에 있어서, 상기 제 1 수신 코일에 의해 수신되는 상기 자기 공명 신호에 근거하여 상기 단층 화상을 생성하고,

상기 제 1 참조 화상 생성 단계는 상기 제 1 수신 코일에 의해 수신되는 상기 자기 공명 신호에 근거하여 상기 복수의 참조 화상을 생성하고,

상기 제 5 참조 화상 생성 단계는 상기 제 2 수신코일을 이용하여 수신되는 상기 자기 공명 신호에 근거하여 상기 복수의 참조 화상을 생성하는 자기 공명 촬영 방법.
제 18 항에 있어서,

표면 코일은 상기 제 1 수신 코일로서 사용하고, 볼륨 코일은 상기 제 2 수신 코일로서 사용하는 자기 공명 촬영 방법.