KR20130018584A - 자기 공명 노출 생성 방법 - Google Patents

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Abstract

확산 코딩된 원료 데이터(DRD1, DRD2)가 복수의 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)를 갖는 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1, DMS2)에 의해 취득되는 자기 공명 노출(M, IT2, IT2*)을 위한 방법이 개시되어 있다. 여기서, 하나 이상의 확산 코딩 구배 펄스(GD1, GD2)가 각 부분적 데이터 세트(DMSi)에서 방출되고, k-공간 영역의 원료 데이터는 규정된 제1 에코 시간(TE1) 이후 제1 에코(EI) 동안 취득되고, 상이한 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi) 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 하나 이상의 사전결정된 k-공간을 커버하고, 형성된 네비게이터 k-공간 영역의 원료 데이터는 제2 에코 시간(TE2) 이후 제2 에코(EN) 동안 취득되며, 네비게이터 k-공간 영역은 상이한 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)에 대해 동일하다. 또한, 기준 원료 데이터(RID1, RID2)는 복수의 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')를 갖는 기준 측정 시퀀스(RMS, RMS')에 의해 취득된다. 각 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')에서, k-공간 영역의 제1 기준 원료 데이터(RRD1)는 규정된 제1 에코 시간(TE1) 이후 제1 에코(E1, E1') 동안 취득되고, k-공간 영역의 제2 기준 원료 데이터(RRD2)는 제2 에코(E2, E2') 동안 취득되며, 양 에코(E1, E1', E2, E2')를 위해, 상이한 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi') 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버한다.

Description

자기 공명 노출 생성 방법{METHOD TO GENERATE MAGNETIC RESONANCE EXPOSURES}
본 발명은 검사 대상물의 자기 공명 노출, 특히, 확산 가중 자기 공명 노출을 생성하기 위한 방법에 관한 것이다. 이하에서, 본 명세서의 "자기 공명 노출"은 본 방법의 범주 내에서 제어되는 자기 공명 장치의 도움으로 생성되는 검사 대상의 내부의 영상 데이터를 의미하지만, 또한, 검사 대상 내의 특정 파라미터 값의 공간적 또는 시간적 분포를 반영하는 파라미터 맵, 예를 들어, 영상 데이터로부터 생성될 수 있는 파라미터 맵도 포함된다. 또한, 본 발명은 자기 공명 시스템을 위한 제어 장치 및 이런 방법을 이행 가능한 자기 공명 시스템에 관한 것이다.
확산 가중 자기 공명 노출은 신체의 조직 내의 특정 물질, 특히, 물 분자의 확산 이동을 측정하고 공간 해상도로 보여줄 수 있는 자기 공명 노출이다. 확산 영상은 관련 뇌 영역이 전통적 자기 공명 노출에서보다 확산 가중 영상에서 이미 훨씬 더 일찍 감지될 수 있기 때문에 특히 발작 진단을 위해 임상 루틴에서 정립되었다. 확산의 방향 의존성이 또한 검출되는 확산 텐서 영상 기법은 확산 가중 자기 공명 단층 촬영의 변형이다. 이하에서, 확산 가중 자기 공명 노출은 확산 가중 자기 공명 단층 촬영의 범주 내에서 생성된 자기 공명 노출 및 확산 텐서 영상 기법의 범주 내에서 생성된 자기 공명 노출 양자 모두를 포함한다.
확산 가중 자기 공명 노출의 생성을 위해서는 우선, 확산 코딩된 원료 데이터가 취득되어야만 한다. 이는 이하에서 확산 구배 측정 시퀀스라 지칭되는 특수 측정 시퀀스에 의해 이루어진다. 이들 측정 시퀀스에서, 자기 공명 단층 촬영의 기본 자기장에 수직인 하나의 평면 내로 스핀의 통상적 플립핑(flipping) 이후, 사전결정된 방향으로 외부 자기장의 장 강도를 변화시키는 구배 자기장이 특정 펄스 길이에 걸쳐 절환된다. 이에 의해 처리 핵이 위상을 벗어나고, 이는 측정 신호에서 인지될 수 있다.
현재, 확산 가중 노출은 통상적으로 "싱글 샷(single shot)" 방법이라 알려져 있는 방법에 의해 이루어진다. 여기서, 펄스 시퀀스 내에서, 전체 영상을 위한 여기(즉, 영상의 완전한 공간적 코딩)는 개별 여기 펄스 이후에 이루어진다. 이 방법의 한 가지 장점은 확산 가중 자기 공명 단층 촬영의 범주 내에서 사용되는 위상 효과가 어떠한 추가적 모션 아티팩트(artifact)도 생성하지 않는다는 점이다.
한 가지 대안은 k-공간의 복수의 보완적 부분적 세그먼트가 "멀티 샷" 방법에서 연속적으로 취득되는 측정 시퀀스를 사용하는 것이며, 이 방법에서는 후속하여 부분적 세그먼트가 조합되게 된다. "판독-세그먼트 에코 평면 영상" 방법(rs-EPI 방법)이라 알려져 있는 것은 이들 측정 시퀀스 중에 속한다. 이들 방법은 정보가 복수의 노출로부터 도출될 수 있고, 이에 의해, 특정 아티팩트가 감소될 수 있다는 장점을 갖는다. 이에 추가로, 영상 품질이 개선될 수 있다. 그러나, 확산 가중 취득 방법에서, 특정 물질의 정확한 이동이 위상 효과를 사용하여 검출되어야만 한다. 이에 의한 데이터 취득이 멀티 샷 방법에 의해 이루어지고, 개별 펄스 시퀀스 사이에서 환자의 이동 또는, 장기의 이동이 발생하는 경우에, 이는 극심한 모션 아티팩트를 초래할 수 있다. 따라서, 이런 확산 가중 멀티 샷 방법에서는 네비게이터 교정이라 알려져 있는 바가 이행되는 것이 바람직하며, 여기서는, 제1 에코의 범주 내의 k-공간의 부분적 세그먼트 내에서 원료 데이터가 취득될 때마다, 원료 데이터가 후속 제2 에코의 중간 k-공간 영역으로부터 취득되며("네비게이터 에코"라 알려짐), 따라서, 비교적 낮은 해상도의 완전한 영상이 생성된다. 이 네비게이터 영상의 해상도는 그 내부에서 위상 변동을 인지하기에 충분히 양호하며, 따라서, 네비게이터 에코 내에서 취득된 영상은 서로에 대한 개별 샷들의 교정을 이행하기 위해 사용될 수 있다.
확산 영상화에서, 다양한 분산 방향 및 가중을 갖는(즉, 다양한 확산 코딩 구배 펄스를 갖는) 복수의 영상이 일반적으로 취득되고 서로 조합된다. 확산 가중의 강도는 대부분의 부분에 대하여 "b-값"이라 알려진 바에 의해 규정된다. 다양한 확산 영상, 또는, 각각, 영상 또는 이들로부터 조합된 파라미터 맵이 그후 원하는 진단 목적을 위해 사용될 수 있다. 확산 이동의 영향을 정확하게 추정할 수 있게 하기 위해, 추가적 기준 노출이 필요한 것이 일반적이며, 여기서는 어떠한 분산 코딩 구배 펄스도 절환되지 않으며, 즉, b=0를 갖는 영상이다. 잘못된 기준 데이터를 취득하기 위한 펄스 측정 시퀀스는 확산 코딩 구배 펄스의 생략을 제외하면 확산 구배 측정 시퀀스와 동일한 방식으로 형성된다.
확산 가중 영상에 추가로, T2-가중 노출이라 알려진 것도 전형적 임상 용례에서 추가로 생성되며, 그 이유는 이들이 특정 병리 정보, 특히, 주어진 종양 및 발작에 대해 중요한 대비를 형성하기 때문이다. 마찬가지로 통상, T2*-가중 노출이 추가로 생성되며, 그 이유는 이들이 출혈에 관하여 더 높은 감도를 갖기 때문이다. 따라서, 이런 T2*- 가중 노출은 특히 주어진 발작에 유리하며, 이러한 발작에서 확산 가중 노출도 특정 값으로 이루어진다.
바람직하지 않게 지금까지 멀티 샷 확산 코딩 취득시에는 확산 가중 영상을 위한 펄스 시퀀스도, 확산 코딩을 평가하기 위해 필요한 기준 영상을 위한 펄스 시퀀스도 T2-가중 또는 T2*-가중 영상을 생성하기 위해 추가로 사용될 수 없었다. 이는 T2 쇠퇴에 기인한 신호 손실을 감소시키고, 이와 같이 신호대 잡음비를 최대화하기 위해, 가능한 짧은 에코 시간이 확산 가중 취득을 위해 바람직하다는 사실에 기인한다. 주어진 단일 샷 확산 코딩 취득에서, 영상 품질은 T2-가중 또는 T2*-가중 영상으로서 이들을 사용하기 위해서는 너무 열악하다. 가능한 짧은 에코 시간의 추가적 장점은 짧은 반복 시간이 또한 가능하다는 것이다. 그러나, 다른 한편, T2-가중 취득 및 T2*-가중 취득을 위해 더 긴 에코 시간이 필요하며, 그 이유는 바로 T2 쇠퇴가 중요한 정보를 포함하기 때문이다.
본 발명의 목적은 확산 가중 자기 공명 노출을 생성하기 위한 방법 및 자기 공명 시스템을 위해 이에 적합한 제어 장치를 제공하는 것이며, 이 방법 및 제어 장치는 확산 가중 자기 공명 취득을 포함하는 검사시의 총 측정 시간의 감소를 가능하게 한다.
이 목적은 특허 청구항 1에 따른 방법 및 특허 청구항 8에 다른 제어 장치를 통해 달성된다.
즉, 본 발명에 따른 방법의 범주 내에서, 자기 공명 장치는 적어도 이하의 단계들이 이행되도록 자기 공명 노출을 생성하도록 제어된다.
한편, 확산 코딩된 원료 데이터가 확산 구배 측정 시퀀스에 의해 취득된다. 이 확산 구배 측정 시퀀스는 복수의 부분적 확산 구배 시퀀스를 가지며, 통상적 여기 펄스, 재집속 펄스(refocusing pulse) 및 공간적 코딩을 위한 구배 펄스에 추가로 하나 이상의 확산 코딩 구배 펄스-통상적으로 복수의 확산 코딩 구배 펄스-가 각 부분적 확산 구배 시퀀스에서 방출된다. 또한, 규정된 제1 에코 시간 이후, k-공간 영역(또는, 각각, k-공간 세그먼트)의 원료 데이터는 각 부분적 확산 구배 시퀀스 동안 제1 에코 도중에 취득되며, 이는 상응하는 에코 신호가 적절한 수신 안테나에 의해 캡쳐된다는 것을 의미한다. 부분적 확산 구배 시퀀스는 그에 의해, 다양한 부분 확산 구배 시퀀스 도중에 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역이 전체적으로 하나 이상의 사전결정된 k-공간을 커버하도록 형성된다. 달리 말하면, 다중 샷 방법에서, k-공간은 확산 가중 자기 공명 노출에서 SNR 및 영상 품질을 향상시키기 위해 세그먼트들에 따라 스캐닝된다.
모든 부분적 확산 구배 시퀀스를 위해 공통적으로 형성된, 즉 다양한 부분적 분산 구배 시퀀스를 위해 동일한 네비게이터 k-공간 영역의 원료 데이터는 각 부분적 확산 구배 시퀀스 동안 추가로 취득된다. 이는 제1 에코의 수신 이후 규정된 제2 에코 시간에 따라, 제2 에코(이하에서 "네비게이터 에코"라고도 지칭됨) 동안 이루어진다.
다양한 부분적 확산 구배 시퀀스 동안 제2 에코에서 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역들은, 여기서, 완전히 동일할 필요는 없다는 것을 주의하여야 한다. 각각 커버된 k-공간 영역 내에서, 네비게이터 k-공간 영역을 형성할 수 있는 하나 이상의 공통적인, 동일한 k-공간 영역이 존재한다는 것만이 중요하다. 여기서 바람직하게는 중앙 k-공간 영역이 관건이므로, 원료 데이터의 취득을 통해서는 매 시기에, 이 k-공간 내에서 발생하는 k-공간이 제1 에코 동안 세그먼트에 따라 수용됨으로써 발생하는 모션 아티팩트를 교정하기 위해 충분한 해상도를 갖는, 각각의 슬라이스의 완전한 영상이 생성된다.
다른 한편, 본 방법의 범주 내에서, 원료 기준 데이터는 기준 측정 시퀀스에 의해 취득된다. 이는 확산 코딩된 원료 데이터의 취득 이전 또는 이후에 이루어질 수 있다. 또한, 이 기준 측정 시퀀스는 복수의 부분적 기준 시퀀스를 가지며, 각 부분적 기준 시퀀스는 재차 통상적 방식으로 여기 및 재집속 고주파수 펄스와 공간적 코딩을 위한 구배 펄스를 갖는다. 그러나, 부분적 확산 구배 시퀀스와는 달리, 이 부분적 기준 시퀀스는 어떠한 확산-코딩 구배 펄스도 갖지 않거나, 경우에 따라 매우 낮은 구배 필드 강도를 갖는 확산 코딩 구배 펄스만을 가지며, 그래서, 이들은 b
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0를 갖는 기준 영상으로서 사용될 수 있다. 각 부분적 기준 시퀀스 동안, 재차 k-공간 영역의 제1 원료 기준 데이터는 규정된 제1 에코 시간 이후 제1 에코 동안 취득되며, 재차, 다양한 부분적 기준 시퀀스 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버한다. 그러나, 부분적 확산 구배 시퀀스와는 대조적으로, 부분적 기준 시퀀스에서도 k-공간 영역의 제2 기준 원료 데이터는 각각 제2 에코 시간 이후 제2 에코 동안 기록되며, 여기서 k-공간 영역은 여기에서도 마찬가지로 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버한다.
제2 에코 내의 기준 원료 데이터가 측정되면, 네비게이터 에코로서의 그 용도는 이제 생략되고, 이는 확산 가중 자기 공명 노출을 생성하기 위한 이전에 알려진 rs-EPI 방법에서와는 다르다. 기준 원료 데이터가 확산 코딩 없이 구현되기 때문에, 이들 측정에서, 모션 아티팩트가 위상 효과에 기인하여 발생하는 것을 염려할 필요가 없다. 따라서, 기준 측정에서 네비게이터 에코가 불필요하다. 완전한 k-공간의 추가적으로 대신 측정된 원료 데이터는 제2 에코 시간에 추가적인, 더 높은 해상도의 기준 영상 데이터의 재구성을 가능하게 하며, 이 추가적 기준 영상 데이터는 다양한 추가적 자기 공명 노출을 생성하기 위해 기준 측정 시퀀스의 더욱 정확한 실시예에 따라서 사용될 수 있다. 이는 재차, 달리 추가적으로 구현된 측정(예를 들어, T2-가중 또는 T2*-가중 영상 데이터를 생성하기 위해)의 일부가 생략되므로, 이런 검사에서 전체 측정 시간이 본 발명에 따른 방법에 의해 감소될 수 있게 한다.
확산 구배 측정 시퀀스 및 기준 측정 시퀀스 양자 모두가 통상적으로 슬라이스 별로 특정 체적을 측정하기 위해 반복적으로 연속적으로 이행되는 것이 통상적이다. 그러나, 기본적으로, 측정 동안 슬라이스에 따라 측정되는 것이 아니라 더 큰 체적이 커버되는 것도 가능하다.
자기 공명 시스템을 위한 본 발명에 따른 제어 장치는 (특히) 이하의 구성요소들을 필요로 한다.
한편, 자기 공명 시스템의 송신 안테나 시스템으로 고주파수 펄스를 송신하기 위해 고주파수 송신 장치가 필요하다. 예를 들어, 이 송신 안테나 시스템은 단층 촬영에서 환자를 위한 측정 공간 둘레에 배열된 통상적 본체 코일일 수 있거나, 또한, 국소적 코일 시스템이 될 수 있다. 이 경우, 고주파수 송신 장치는 복수의 구성요소, 특히, 정합 고주파수 펄스가 최초에 낮은 진폭으로 생성되도록 하는 로우-레벨 신호 생성기와, 고주파수 펄스를 필요한 출력으로 안테나에 공급하기 위해 적절한 고주파수 증폭기를 포함한다. 또한, 이들 사이에는 고주파수 출력이 SAR 표준(SAR = Specific Absorption Rate) 등에 의해 사전결정된 한계값 이내에 있는 것을 보증할 수 있는 감시 구성요소도 속한다.
또한, 제어 장치는 자기 공명 시스템의 구배 시스템을 제어하기 위한 구배 시스템 인터페이스, 즉, 구배 펄스를 생성한 이후 구배 시스템의 다양한 구배 코일 내로 공급되게 하는 적절한 인터페이스를 필요로 한다.
이에 추가로, 자기 공명 시스템의 수신 안테나 시스템을 통해 원료 데이터를 취득하기 위해서 고주파수 수신 장치가 필요하다. 이 수신 안테나 시스템은 송신 모드와 수신 모드 사이에서 상응하게 절환 가능한 경우 송신 안테나 시스템과 동일한 시스템일 수 있다. 여기서, 이들은 일반적으로 적절한 국소 코일이다. 따라서, 이 고주파수 수신 장치는 복수의 수신 채널을 포함하며, 이 복수의 수신 채널에서는 수신 안테나 시스템의 개별 안테나에 의해 캡쳐된(그리고, 필요에 따라 모드들로 변환된 환경 하에서 추가적으로 처리된) 신호가 수용 및 추가 처리되고, 특히, 증폭 및 디지털화된다.
최종적으로, 제어 장치는 검사 대상의 자기 공명 노출을 생성하기 위해, 동작 동안, 적어도 기준 원료 데이터를 취득하기 위한 기준 측정 시퀀스와, 확산 코딩된 원료 데이터의 취득을 위한 상술된 확산 구배 측정 시퀀스가 방출되도록 고주파수 송신 장치, 구배 시스템 인터페이스 및 고주파수 수신 장치에 시퀀스 제어 데이터를 송신하는 시퀀스 제어 유닛을 필요로 한다.
기본 필드 자기장을 통상적인 방식으로 환자 측정 공간에 여기하는 기본 필드 자석 시스템에 추가로, 본 발명에 따른 자기 공명 시스템은 송신 안테나 시스템(상술됨), 복수의 구배 코일을 포함하는 구배 시스템, 수신 안테나 시스템 및 본 발명에 따른 제어 장치(앞서 설명됨)를 가져야만 한다.
특히, 시퀀스 제어 유닛은 바람직하게는 상응하는 저장 기능을 갖는 적절히 프로그램가능한 제어 장치에서 소프트웨어의 형태로 실현될 수 있다. 이 고주파수 송신 장치, 구배 시스템 인터페이스 및 고주파수 수신 장치는 또한 적어도 부분적으로 소프트웨어 유닛의 형태로 실현될 수 있으며, 이들 구성요소의 다른 유닛은 순차적으로 순수히 하드웨어 유닛, 예를 들어, 고주파수 증폭기, 고주파수 송신 장치, 구배 시스템 인터페이스의 구배 펄스 생성 장치 또는 고주파수 수신 장치의 아날로그/디지털 변환기 등이다. 특히 시퀀스 제어 유닛의 주로 소프트웨어적 실현은 이미 사용중인 자기 공명 시스템 제어 장치가 본 발명에 따른 방식으로 동작하도록 소프트웨어 업데이트를 통해 간단한 방식으로 갱신될 수도 있다는 장점을 갖는다. 이 목적은 또한 휴대용 메모리 내에 저장된 그리고/또는 네크워크를 통한 송신을 위해 제공된 컴퓨터 프로그램 제품을 통해 달성될 수 있으며, 이와 같이, 컴퓨터 프로그램 제품은 프로그램 자기 공명 시스템 제어 장치의 메모리 내에 직접적으로 로딩될 수 있고, 상기 프로그램이 제어 장치에서 실행될 때 본 발명에 따른 방법의 모든 단계를 실행하기 위한 프로그램 세그먼트를 갖는다.
종속 청구항 및 후속 명세서는 각각 본 발명의 특히 유리한 실시예 및 개선예를 포함한다. 특히, 하나의 청구항 카테고리의 청구항은 이에 의해 역시 다른 청구항 카테고리의 종속 청구항과 유사하게 개선될 수도 있다. 이에 추가로, 본 발명의 범주 내에서, 상이한 실시예 및 청구범위의 다양한 특징도 또한 새로운 예시적 실시예로 조합될 수 있다.
본 방법의 특히 양호한 개선예에서, 기준 측정 시퀀스는 영상 데이터가 제1 기준 원료 데이터 및 제2 기준 원료 데이터에 기초하여 동일한 공간 해상도로 영상 데이터가 각각 재구성 가능하도록 형성된다. 이는 공통 영상 데이터로의 영상 데이터들의 추후 조합을 단순화한다.
기준 측정 시퀀스의, 또는, 부분적 기준 시퀀스의 정확한 형성을 위한 다양한 가능성이 존재한다. 양호한 변형예에서, 부분적 기준 시퀀스 내에서, 재집속 펄스가 제1 에코 이후 및 제2 에코 이전에 각각 방출된다. 이는 제2 에코가 소위 "스핀 에코"라 공지된 것이고 이 스핀 에코 동안 취득된 원료 데이터가 T2-가중 영상 데이터를 생성하기 위해 사용될 수 있는 상황을 초래한다. 대안적 양호한 방법에서, 이런 제2 재집속 펄스없이 처리된다. 이 대신, 제2 에코(본 경우에는 구배 에코임)는 단지 원하는 제2 에코 시간 이후 판독 구배의 절환을 통해서 생성된다. T2*-가중 영상 데이터는 그에 의해 취득되는 원료 데이터로부터 생성될 수 있다.
이들 두 변형 중 어느 것이 선택되는지는 어떤 추가적 영상이 완전한 검사 이내에 아직 바람직하게 생성되어야 하는지에 의존한다.
본 발명에 따른 방법의 범주 내에서, 복수의 확산 구배 측정 시퀀스는 서로 다른 확산 코딩된 원료 데이터를 취득하기 위해 서로 다른 확산 구배 강도로 바람직하게 이행된다. 서로 다른 정도로 확산 가중되는 검사 대상의 영상 데이터는 그후 서로 다른 확산 코딩된 원료 데이터에 기초하여 생성된다. 얼마나 많은 서로 다른 확산 구배 측정 시퀀스가 이행되는 지에 독립적으로, 확산 가중된 영상 데이터의 생성은 일반적으로 제1 에코의 원료 데이터로부터 재구성을 통해 발생되며, 제2 에코의 원료 데이터는 각각 모션 아티팩트를 교정하기 위해 사용된다. 마지막으로, 특정 진단 중요성을 갖는 파라미터 맵이 서로 다른 정도로 확산 가중된 영상 데이터의 조합을 통해 생성되며, 이 파라미터 맵은 "장치 확산 계수(ADC)" 또는 "부분 이방성(FA)"을 반영한다.
본 방법에서, -일반적으로 얼마나 많은 서로 다른 확산 구배 측정 시퀀스가 서로 다른 확산 구배 강도로 이행되는지에 독립적으로-, 각각 단 하나의 b=0 측정(즉, 단 하나의 기준 측정치)이 필요하며, 이는 그후 상술된 확산 가중 데이터의 평가를 위한 파라미터 맵의 결정에 사용된다. 그러나, 일부 검사에서, 예를 들어, 더 긴 스캔의 이동을 감시하기 위해 또는 SNR을 개선시키기 위해 복수의 b = 0 측정이 이루어질 수도 있다. 기준 원료 데이터가 b = 0을 갖는 대신 단지 작은 확산 구배로 이행되는 한, 경우에 따라서는 적절한 파라미터 맵은 추가로 확산 코딩된 원료 데이터가 다른 확산 구배 강도로 생성되지 않고 더욱 강하게 확산 가중된 원료 데이터와 조합하여 이들 원료 데이터에 기초하여 이미 생성되어 있을 수도 있다.
이미 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 방법의 특수한 기준 측정 시퀀스는 기준 측정 시퀀스 동안 제1 에코 및 제2 에코에서 측정된 원료 데이터에 기초한 추가적 영상 데이터의 생성을 가능하게 한다.
제1 에코 시간 및 제2 에코 시간 외에 있는 규정된 유효 에코 시간을 갖는 합성 영상 데이터는 바람직하게는 제1 기준 원료 데이터 및 제2 기준 원료 데이터에 기초하여 생성된다. 이에 관하여, "시간 외"는 유효 에코 시간이 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이에, 더 짧은 에코 시간 아래에 또는 더 긴 에코 시간 위에 위치된다는 것을 의미한다. 이 유효 에코 시간은 특히 바람직하게는 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이에 위치된다. 기준 측정 시퀀스의 정확한 형성에 따라, 즉 제2 에코가 스핀 에코인지 또는 구배 에코인지 여부에 따라 합성 영상 데이터는 T2-가중되거나 T2*-가중 영상 데이터이다. 달리 말하면, 예를 들어 합성 T2-가중 또는 T2*-가중 영상 데이터는 적절한 조합을 통해 생성되며, 합성 영상 데이터는 제1 에코 시간과 제2 에코 시간의 외에(바람직하게는 그 사이에) 위치되는 유효 에코 시간에 취득된 원료 데이터에 기초하여 재구성될 수 있는 "실제" 영상 데이터에 상응한다.
도입부에 설명한 바와 같이, 이는 이전에는 통상적으로 확산 가중 측정의 범주 내에서 사용되는 제1 규정된 에코 시간보다 더 긴 에코 시간을 가져야만 하는 T2-가중 및/또는 T2*-가중 영상 데이터가 추가로 항상 생성되는 경우였다. 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이의 임의의 에코 시간에 합성 T2-가중 또는 합성 T2*-가중 영상 데이터의 생성 가능성을 통해, 이런 T2-가중 또는 T2*-가중 측정을 생성하기 위한 추가적 측정이 이제 생략될 수 있다. 이에 의해 달성되는 시간 절약은 임의의 추가적 조치 없이, 이전의 통상적 단일 샷 방법과는 대조적으로- 확산 가중 측정을 위한 다중 샷 방법을 이행하기 위해 필요한 추가적 시간을 보상한다. 전체적으로, 즉 이전 방법에서보다 현저히 품질이 양호한 확산 가중 영상 데이터가 거의 동일한 또는 심지어 더 짧은 총 측정 시간으로 본 발명에 따른 방법에 의해 생성될 수 있다.
원론적으로, 합성 원료 데이터는 각각 제1 에코 및 제2 에코의 기준 원료 데이터의 조합을 통해 직접적으로 생성되며, 원하는 합성 영상 데이터는 그후 이에 기초하여 재구성되는 것이 가능하다.
합성 영상 데이터를 형성하기 위한 두 개의 연속적 에코 시간에 취득되는 원료 데이터를 조합하기 위한 한 가지 가능성은 예를 들어 로그 스칼라로 T2 이완 시간 및 양자 밀도의 상이한 맵을 우선 계산하고, 그후, 이들 파라미터에 기초한 새로운 영상 데이터를 생성하는 것이다. 이는 T2 쇠퇴를 위한 로컬 함수가 각 영상 지점을 위해 각각 결정되고, 그후, 평균 T2 값이 임의의 에코 시간 이후 이로부터 계산될 수 있다는 것을 의미한다. 예를 들어, 이런 방법은 Andrelsek G, White LM, Theodoropoulus JS, Naraghl A, Yhao CZ, Mamisch TC 및 Sussman MS의 문헌 "Synthetic-echo time postprocessing technique for generating images with variable T2-weighted contrast: diagnosis of meniscal and cartilage abnormalities of the knee(Radiology, 2010; 254(1): 188-199)"에 개시되어 있다.
그러나, 제1 영상 데이터는 우선 제1 기준 원료 데이터에 기초하여 생성되고, 제2 영상 데이터는 제2 기준 원료 데이터에 기초하여 생성되는 것이 바람직하며, 여기서, (전술한 바와 같이) 이들 제2 영상 데이터는 바람직하게는 제1 영상 데이터와 동일한 공간 해상도를 갖는다. 합성 영상 데이터는 후속하여 제1 영상 데이터 및 제2 영상 데이터의 기하 평균을 통해 생성된다. 전술한 방법에 대조적으로, 이는 로그 스칼라가 여기서 사용될 필요가 없다는 장점을 갖는다. 즉, 영상 지점에서 노이즈가 제1 에코(제1 T2 값이 결정됨)에서 보다 제2 에코(제2 T2 값이 국소 T2 쇠퇴 함수의 결정을 위해 결정됨)에서 더 높은 경우, 제2 T2 값은 제1 T2 값보다 높을 수 있다. 상술한 방법에서, 이 영상 지점에서, 이는 불리한 유효 T2 값을 초래할 수 있다. 제1 에코와 제2 에코의 두 개의 신호 값이 0에 근접한 편차를 초래할 때 추가적 문제가 발생한다. 이때, 평가의 수치적 문제를 유발하는 무한히 높은 T2가 발생한다.
따라서, 검사 대상의 자기 공명 노출을 생성하기 위한 이런 방법(복수의 부분적 시퀀스에 의해 측정 시퀀스 내에 제1 에코 시간 이후 각각 취득되는 제1 원료 데이터에 기초하며, 그리고, 복수의 부분적 시퀀스를 갖는 측정 시퀀스 내에 제2 에코 시간 이후 각각 취득되는 제2 원료 데이터에 기초하는 방법)은 제1 에코 시간과 제2 에코 시간의 외에(바람직하게는 그 사이에) 위치되는 규정된 에코 시간에 합성 영상 데이터를 생성하기에 항상 적합하다. 이는 본 발명에 따른 방법에서 원료 데이터가 제1 기준 원료 데이터인지, 제2 기준 원료 데이터인지 여부에 독립적으로, 제1 영상 데이터는 항상 제1 원료 데이터에 기초하여 최초 생성되는 것이 바람직할 수 있으며, 제2 영상 데이터는 제2 원료 데이터에 기초하여 최초 생성되는 것이 항상 바람직할 수 있고, 그후, 합성 영상 데이터는 제1 영상 데이터와 제2 영상 데이터에 기초하여 생성된다. 이 자기 공명 노출 생성 방법은 또한 독립적인 유리한 개념으로서 고찰될 수도 있다. 따라서, 이 방법은 예를 들어, 거의 모든 이중 에코, 스핀 에코 및 구배 에코 시퀀스에서 장점을 제공한다.
이 유리한 조합 방법을 실현하기 위해, 영상 데이터 처리 유닛은 검사 대상의 자기 공명 노출을 생성하기 위해 필요하며, 영상 데이터 처리 유닛은 제1 에코 시간 이후 취득된 제1 원료 데이터에 기초하여 재구성된 제1 영상 데이터를 수용하고, 제2 에코 시간 이후 취득된 제2 원료 데이터에 기초하여 재구성된 적어도 제2 영상 데이터를 수용하기 위해 영상 데이터 인터페이스를 갖는다. 영상 데이터 처리 유닛은 추가적으로 제1 영상 데이터와 적어도 제2 영상 데이터의 기하 평균을 통해 제1 에코 시간과 제2 에코 시간의 외에(바람직하게는 그 사이) 위치되는 규정된 에코 시간으로 합성 영상 데이터를 생성하기 위해 영상 데이터 조합 유닛을 필요로할 수 있다. 또한, 영상 데이터 처리 유닛은 합성 영상 데이터를 출력하기 위한 인터페이스를 추가로 구비할 수 있다.
여기서, 영상 데이터 처리 유닛은 또한 예를 들어, 자기 공명 시스템의 제어 장치에 통합되는 자기 공명 시스템의 일부일 수 있다. 적절한 소프트웨어 형태의 실현이 또한 여기서 가능하며, 기존 제어 장치의 더 용이한 개장을 위해 바람직하다. 이 경우, 인터페이스는 또한 다른 소프트웨어 모듈에 이미 존재하는 영상 데이터를 수용하거나, 각각 이들에 영상 데이터를 출력하기 위해 소프트웨어로서 형성될 수도 있다. 제1 및 제2 영상 데이터를 수용하기 위한 인터페이스는 또한 제1 또는 제2 영상 데이터를 각각 수용하는 두 개의 별개의 서브 인터페이스일 수도 있다. 그러나, 출력 인터페이스는 마찬가지로 영상 데이터를 수용하기 위한 인터페이스와 조합될 수도 있다. 특히, 영상 데이터 처리 유닛은 또한 원료 데이터로부터 영상 데이터를 재구성하도록 기능하는 재구성 유닛으로 직접적으로 통합될 수도 있다. 대안적으로, 영상 데이터 처리 유닛은 별개의 장치로서 그리고/또는 이를 위해 형성된 워크스테이션에서 실현될 수 있으며, 장치 및/또는 워크스테이션은 영상 데이터를 수용하고 네트워크 등을 통해 다시 이들을 출력할 수 있다.
이 지점에서, 본 방법은 서로 다른 에코 시간으로부터 두 개의 영상 데이터 세트의 조합에 한정되지 않으며, 복수의 에코로부터 영상 데이터가 유사한 방식으로 또한 조합될 수 있는 것으로 고려된다. 특히, 유사한 방식으로 두 개보다 많은 영상 데이터 세트를 갖는 양호한 영상 데이터 조합 방법(이하에 상세히 설명됨)을 보완할 수 있다.
합성 영상 데이터의 생성은 특히 바람직하게 제1 영상 데이터 및 제2 영상 데이터의 기하 평균을 통해 이루어지며, 이 평균화는 사전결정된 가중 인자를 사용하여 가중된다. 합성 영상 데이터의 "가상" 에코 시간은 이 가중 인자를 통해 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이에서 임의적으로 설정될 수 있다. 제1 에코 시간 미만의, 그리고, 제2 에코 시간을 초과하는 가상 에코 시간의 합성 영상 데이터의 생성은 보간을 통해 유사하게 가능하다. 그러나, 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이의 가상 에코 시간은 항상 추가적 설명을 위한 예로서 가정된다.
영상 데이터의 가중된 기하 평균의 이 절차는 이하와 같이 이론적으로 설명될 수 있다. 이를 위해, 이는 각 보셀 내의 신호는 개별 지수 모델에 의해 생성될 수 있는 것으로 가정될 수 있으며, 그래서, 두 개의 에코 동안 측정된 신호(S1, S2)는 각각 이하의 수학식에 의해 표현될 수 있다.
[수학식 1a]
Figure pat00002
[수학식 1b]
Figure pat00003
TE1 및 TE2는 여기서 제1 및 제2 에코를 위한 에코 시간이며, T2는 횡방향 이완 시간이다.
특정 사전결정된 에코 시간(TES)을 갖는 합성 영상의 영상 지점(화소 또는, 각각, 보셀)에서의 신호(SS)는 그후 이하와 같이 이들 두 개의 신호(S1, S2)의 가중 기하 평균을 통해 생성될 수 있다.
[수학식 2]
Figure pat00004
이 간단한 수학식에 사용되는 가중 인자(w)의 값은 생성된 합성 영상을 위한 원하는 에코 시간(TES)에 의존한다. 이들 파라미터 사이의 관계는 이하와 같은 형태로 바꿔쓸 수 있는 수학식 (2)에서 얻어질 수 있다.
[수학식 3]
Figure pat00005
이 수학식은 아래와 같이 단순화될 수 있다.
[수학식 4]
Figure pat00006
수학식 (4)는 이하의 조건이 적용될 때 정확하게 충족된다.
[수학식 5]
Figure pat00007
공지된 제1 에코 시간(TE1) 및 공지된 제2 에코 시간(TE2)에서, 정합하는 가중 인자(w)는 따라서 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2) 사이에 위치되는 임의의 유효 에코 시간(TES)에 대해 수학식 (5)의 도움으로 계산될 수 있다. 이는 그후 수학식 2에 따른 제1 및 제2 에코의 원료 데이터로부터 재구성된 영상 데이터의 개별 영상 지점에 대해 신호(S1, S2)의 조합을 이행하기 위해, 그리고, 따라서, 원하는 에코 시간에 합성 영상을 획득하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 수학식 (5)은 [가중 인자(w=1)가 선택될 때] 예상과 같이 두 개의 에코 시간의 데이터의 가중되지 않은 기하 평균의 결과가 두 개의 에코 시간(TE1, TE2)의 대수 평균에 상응하는 유효 에코 시간의 합성 영상을 초래한다는 것을 보여준다.
제1 에코 동안, 그리고, 제2 에코 동안 생성된 원료 데이터에 기초하여 각각 재구성된 영상의 평균(영상 지점 당, 즉, 보셀 또는 화소 당 가중됨)에 기초하는 합성 영상 데이터의 제안된 생성은 특히 유효하고, 신속한 방법이다.
본 발명은 첨부 도면을 참조로 실시예를 사용하여 더 상세히 설명된다.
본 발명에 의해, 확산 가중 자기 공명 노출을 생성하기 위한 방법 및 자기 공명 시스템을 위해 이에 적합한 제어 장치가 제공되며, 이 방법 및 제어 장치에 의해 확산 가중 자기 공명 취득을 포함하는 검사시의 총 측정 시간의 감소가 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자기 공명 노출을 생성하기 위한 주된 단계들에 대한 흐름도이다.
도 3은 본 발명에 따른 방법의 변형 실시예를 위한 부분적 확산 구배 시퀀스의 펄스 다이어그램이다.
도 4는 본 발명에 따른 방법의 변형 실시예를 위한 부분적 기준 시퀀스의 펄스 다이어그램이다.
도 5는 도 3에 따른 부분적 확산 구배 시퀀스를 사용하여 영상이 생성될 수 있는, 인체의 두부를 통한 슬라이스의 확산 가중 영상의 일 예이다.
도 6은 서로 다른 에코 시간에 도 4에 따른 부분적 기준 시퀀스를 사용하여 기준 영상이 측정될 수 있는, 도 5로부터의 확산 가중 영상에 상응하는 인체의 두부를 통한 슬라이스의 기준 영상의 예이다.
도 7은 도 6에 따른 기준 영상으로부터 서로 다른 유효 에코 시간에 생성된 합성 T2 가중 영상의 세 가지 예이다.
도 8은 본 발명에 따른 방법의 추가적 변형 실시예를 위한 부분적 기준 시퀀스의 펄스 다이어그램이다.
도 9는 서로 다른 에코 시간에 도 8에 따른 부분적 기준 시퀀스를 사용하여 기준 영상이 측정될 수 있는, 인체의 두부를 통한 슬라이스의 기준 영상의 예이다.
도 10은 도 9에 따른 기준 영상으로부터 서로 다른 유효 에코 시간에 생성된 합성 T2* 가중 영상의 세 가지 예이다.
본 발명에 따른 자기 공진 시스템(1)(이하, 약어로 "MR 시스템")이 개략적 방식으로 도 1에 도시되어 있다. 한편으로, 이는 베드(8) 상의 검사 대상(O) 또는 이 경우 신체 내에 검사 대상, 예를 들어 특정 장기가 있는 환자 또는 실험 대상자가 내부로 도입될 수 있는 검사 공간(3) 또는 환자 터널을 구비한 실제 자기 공명 스캐너(2)를 포함한다.
자기 공명 스캐너(2)는 통상적으로 기초 자기장 자석 시스템(4)과, 구배 시스템(6)과, RF 송신 안테나 시스템(5)과, RF 수신 안테나 시스템(7)을 구비한다. 도시된 실시예에서, RF 송신 안테나 시스템(5)은 자기 공명 스캐너(2) 내에 고정 설치된 전체 코일(whole-body coil)이며, 이에 대조적으로, RF 수신 안테나 시스템(7)은 환자 또는 테스트 대상들(도 1에 개별 국소 코일만이 기호로 표시되어 있음) 각각 상에 배열되는 국소 코일을 포함한다. 그러나, 이들 코일이 각각 서로 다른 작동 모드로 절환될 수 있다면, 원론적으로, 전체 코일도 RF 수신 안테나 시스템으로 사용될 수 있고, 국소 코일도 RF 송신 안테나 시스템으로서 사용될 수 있다.
또한, MR 시스템(1)은 MR 시스템(1)을 제어하기 위해 사용되는 중앙 제어 장치(13)를 구비한다. 이 중앙 제어 장치(13)는 펄스 시퀀스 제어를 위한 시퀀스 제어 유닛(14)을 포함한다. 여기서, 일련의 고주파 펄스(RF 펄스) 또는 구배 펄스는 선택된 영상화 시퀀스에 따라 제어된다. 이런 영상화 시퀀스는 예를 들어 측정 또는 제어 프로토콜 내에서 사전결정될 수 있다. 다양한 측정을 위한 다양한 제어 프로토콜이 통상적으로 메모리(19) 내에 저장되며, 조작자에 의해 선택되고(가능하게는, 필요에 따라 변경되고), 그후, 측정을 이행하기 위해 사용될 수 있다.
개별 RF 펄스를 출력하기 위해, 중앙 제어 장치(13)는 RF 펄스를 생성하고 증폭시켜 이들을 적절한 인터페이스(상세하게 도시되어 있지 않음)를 거쳐 RF 송신 안테나 시스템(5)으로 공급하는 고주파 송신 장치(15)를 구비한다. 제어 장치(13)는 구배 시스템(6)의 구배 코일을 제어하기 위해 구배 시스템 인터페이스(16)를 갖는다. 시퀀스 제어 유닛(14)은 적절한 방식으로(예를 들어, 시퀀스 제어 데이터(SD)를 전송함으로써) 고주파수 송신 장치(15) 및 구배 시스템 인터페이스(16)와 통신하여 펄스 시퀀스를 방출한다. 또한, 제어 장치(13)는 RF 송신 안테나 시스템(7)에 의해 통합되어(coordinated) 수신되는 자기 공명 신호(즉, 원료 데이터)를 취득하기 위해 고주파 수신 장치(17)[마찬가지로, 적절한 방식으로 시퀀스 제어 유닛(14)과 통신함]를 구비한다. 재구성 유닛(18)은 취득된 원료 데이터를 받아들이고 이들로부터 MR 영상 데이터를 재구성한다. 이들 영상 데이터는 그후 예를 들어 메모리(19) 내에 저장되고 그리고/또는 영상 데이터 처리 유닛(20) 내에서 추가로 처리되어, 상이한 영상 데이터들로부터, 재차 마찬가지로 메모리(19) 내에 저장될 수 있는 다른 영상 데이터 및/또는 파라미터 맵을 생성한다. 이 영상 데이터 처리 유닛(20)은 특히 여기서 제1 에코 시간 이후 취득된 제1 원료 데이터에 기초하여 재구성 유닛(18)에 의해 재구성된 제1 영상 데이터를 수용하고, 제2 에코 시간 이후 취득된 제2 원료 데이터에 기초하여 재구성된 제2 영상 데이터를 수용하도록 영상 데이터 인터페이스(11)를 구비한다. 도 2를 사용하여 추후 다시 설명될 바와 같이, 그후, 제1 영상 데이터와 제2 영상 데이터에 기초하여, 영상 데이터 조합 유닛(12)에서 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이에 존재하는 규정된 유효 에코 시간을 갖는 합성 영상 데이터가 생성된다.
이들 합성 영상 데이터는 영상 데이터 인터페이스(11)를 통해 다시 출력될 수 있고, 예를 들어, 메모리(19) 내에 저장될 수 있다. 대안적으로, 또한, 영상 데이터 처리 유닛(20), 특히 영상 데이터 조합 유닛(12)은 여기서 재구성 유닛(18) 내에 통합되거나 네트워크 등을 통해 외부적으로 중앙 제어 장치(13)에 연결될 수 있다.
중앙 제어 장치(13)의 동작은 입력 유닛(10) 및 디스플레이 유닛(9)을 갖는 단자를 통해 이루어질 수 있으며, 이들을 통해 전체 MR 시스템(1)이 또한 조작자에 의해 작동될 수 있다. 또한, MR 영상은 디스플레이 유닛(9)에 디스플레이될 수 있으며, 입력 유닛(10)에 의해[가능하게는, 디스플레이 유닛(9)과 조합하여] 측정이 계획 및 시작되고, 특히, 적절한 측정 시퀀스에 의한 적절한 제어 프로토콜이 선택될 수 있다(그리고, 가능하게는 변형될 수 있다).
또한, 본 발명에 따른 MR 시스템(1) 및 특히, 제어 장치(13)는 전체 시스템을 네트워크와 연결하고 원료 데이터 및/또는 영상 데이터, 또는, 각각, 파라미터 맵 뿐만 아니라 추가적 데이터, 예를 들어, 환자 관련 데이터 또는 제어 프로토콜을 교환할 수 있도록 여전히 복수의 추가적 구성요소(여기에 상세히 도시되어 있지는 않지만, 통상적으로 이런 장치 내에 존재함), 예를 들어, 네트워크 인터페이스를 구비할 수 있다.
적절한 원료 데이터가 구배 필드의 생성 및 RF 펄스의 방사를 통해 취득될 수 있는 방식 및 MR 영상이 이로부터 재구성될 수 있는 방식은 당업자에게 기본적으로 공지되어 있으며, 본 명세서에는 상세히 설명되어 있지 않다. 매우 상이한 측정 시퀀스, 예를 들어 EPI 측정 시퀀스 또는 확산 가중 영상을 생성하기 위한 측정 시퀀스는 유사하게 기본적으로 당업자에게 알려져 있다.
도 2는 본 발명에 따른 방법이 사용되는 가능한 측정 진행 과정을 위한 흐름도를 도시한다. 이 방법에서, 확산 코딩된 원료 데이터는 각각 우선 복수의 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1, DMS2)의 범주 내에서 다양한 확산 구배 강도로 측정된다. 그에 의해 이들 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1, DMS2) 각각은 상이한 슬라이스를 위한 복수의 측정을 포함하며, 각 슬라이스를 위해, 복수의 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)가 이에 의해 실행되며, 각 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)는 (예를 들어) 도 3에 따른 펄스 다이어그램에 도시된 바와 같이 하나의 형태로 형성될 수 있다.
여기서, 도 3은 2D 네비게이터 교정을 갖는 표준 확산 가중 rs-EPI 시퀀스를 위한 펄스 다이어그램을 도시한다. 이는 상이한 영역 또는 각각 k-공간의 세그먼트로부터의 원료 데이터와, 중간 k-공간 영역으로부터의 원료 데이터가 영상 데이터의 추후 교정을 위해 저-해상도의 전체 영상을 취득하기 위해 각각의 부분 확산 구배 시퀀스(DMSi)에서 판독된다는 것을 의미한다.
여기서, 도 3은 최상부 고주파수 펄스 축(RF) 상에, 핵 스핀을 여기시키기 위한 방출된 고주파수 펄스(RF1, RF2, RF3)를 도시한다.
확산 코딩을 위한 확산 코딩 펄스(GD1, GD2)가 다음 더 낮은 확산 구배 축(GD) 상에 도시되어 있다. 이들 확산 코딩 펄스(GD1, GD2)를 통해, 외부 자기장의 필드 강도가 사전결정된 방향으로 변하므로, 핵 자화는 더 이상 동일한 라머(Larmor) 주파수에 의해 예정되지 않으며, 대신, 위상을 벗어나게 된다.
마지막으로, 슬라이스 선택 구배(GS)의 GS1, GS2, GS3는 제3 축 상에 도시되어 있으며, 판독 구배(GR)의 구배 펄스(GR1, GR2, GR3)는 제4 축 상에 도시되어 있고, 위상 코딩 구배(GP)의 구배 펄스(GP1, GP2, GP3)는 제5 축 상에 도시되어 있다.
펄스 시퀀스는 우선 제1 주파수 선택 고주파수 펄스(RF1)에서 시작하며, 이는 슬라이스 선택 구배 펄스(GS1)와 동시에 방출되므로, 특정 규정된 슬라이스 내에서 핵 스핀은 기본 자기장에 대하여, 즉 x/y 평면 내로 통상적 방식으로 90°플립핑된다. 제1 확산 코딩 펄스(GD1)가 후속하여 방출된다. 이 확산 코딩 펄스(GD1)의 강도 또는 진폭 및 기간은 확산 가중의 강도를 결정한다.
이어서, 주파수 선택 고주파수 재집속 펄스(RF2)는 선택된 슬라이스 내의 핵 스핀의 재집속을 달성하기 위해 추가적 슬라이스 선택 구배 펄스(GS2)와 평행하게 방출된다. 핵 자화의 배향은 이 주파수 선택 재집속 펄스(RF2)를 통해 180° 만큼 회전된다. 이어서, 확산 코딩 펄스(GD2)[제1 확산 코딩 펄스(GD1)와 동일한 형상으로 형성됨]는 후속하여 다시 절환된다. 역회전 방향으로의 동일한 주파수 편차에 기인하여, 핵 스핀의 자기 모멘트는 이제 부분적으로 다시 위상 내로 복귀하며, 이는 스핀 에코가 후속하여 이미징 에코(EI)로서 측정될 수 있는 상황을 초래한다. 확산 가중은 탈위상 및 재위상 프로세스를 통해 생성된다.
이를 위해, 하나의 부분적 확산 구배 시퀀스로부터 다음으로 변하는 제1 사전-위상 판독 구배 펄스(GR1)가 절환되므로, 다양한 세그먼트 또는 각각 k-공간의 영역이 항상 제1 에코(E1) 동안 판독된다. 음 위상 코딩 구배 펄스(GP1)는 이 판독 구배 펄스(GR1)와 동시에 설정된다. 이어서 복수의 매우 짧은 위상 코딩 구배 펄스는 제1 에코(EI)의 전체 전파 시간 동안 원하는 k-공간 세그먼트의 위상 코딩을 갖는 영상 데이터를 취득하기 위해 원료 데이터의 취득 동안 이루어진다. 판독 구배 펄스(GR1) 및 위상 코딩 구배 펄스(GP1)의 방출은 제1 여기 펄스(RF1)의 방출에 관하여 사전결정된 제1 에코 시간(TE1)에 정확하게 이루어진다.
제1 에코(EI)의 단부에서, 진폭에 관하여 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)로부터 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi+1)로 유사하게 변경되는 사후 위상 구배 펄스(GR2)가 절환된다. 자화는 이 사후 위상 판독 구배 펄스(GR2)를 통해 x-방향으로 재위상화된다. 전체적으로, 상이한 k-공간 세그먼트는 각각의 부분적 위상 구배 시퀀스에서 이 펄스 순서를 통해 판독되고, 그래서, k-공간은 추후 모든 ky (즉, 위상 코딩된) 측정 지점을 위한 원료 데이터 지점의 인접한 세트를 통해 kx 각각의 측정 지점의 부분 집합에 의해 도출된다.
제1 에코(EI)가 종료된 이후, 제2 180°, 주파수 선택 재집속 펄스(RF3)가 방출되며, 이는-추가적인 슬라이스 선택 구배 펄스(GS3)의 동시적 방출에 기인하여- 마찬가지로 원하는 슬라이스에서만 작용한다. 사전 위상 판독 구배 펄스(GR3)는 그후 후속하여 추가적 위상 코딩 구배 펄스(GP3)와 동시에 다시 방출된다. 제1 사전 위상 판독 구배 펄스(GR1)에 대조적으로, 이 추가적 사전 위상 구배 펄스(GR3)는 항상 모든 부분적 위상 구배 펄스(DMSi)를 위해 동일하며(즉, 동일한 진폭을 가짐), 그래서, 고정된 kx 오프셋이 여기서 제공되며, k-공간의 동일한 영역(즉, 중간 k-공간 영역)은 항상 후속 제2 스핀 에코(EN)에서 판독된다. 이 제2 에코(EN)는 2D 네비게이터 에코로서 알려져 있는 것이다. 모션 아티팩트의 교정은 이 네비게이터 에코(EN)에서 취득된 원료 데이터에 기초하여 공지된 방식으로 이루어질 수 있는데, 이는 제1 에코(EI) 내의 영상 데이터가 복수의 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)의 범주 내에서 더 긴 시간 기간에 걸쳐 취득되기 때문이다.
도 3에 도시된 부분적 확산 구배 시퀀스는 제1 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1) 및 제2 확산 구배 측정 시퀀스(DMS2) 양자 모두에 사용되며(도 2 참조), 그러나, 여기서, 서로 다른 강도의 확산 코딩 구배 펄스(GD1, GD2)가 사용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 재구성(RDG1, RDG2)은 각각 상응하는 확산 가중 영상 데이터(DID1, DID2)를 생성하기 위해 제1 에코(EI) 동안 취득된 확산 코딩된 원료 데이터(DRD1, DRD2)에 기초하여 각각 이행된다.
예를 들어, 도 5는 이런 확산 구배 측정 시퀀스에 의해 취득되는 b=1000 s/mm2의 확산 가중을 갖는 확산 가중 영상을 보여준다. 이를 위해, 3 테슬라의 기본 자기장을 갖는 자기 공명 장치가 사용된다. 시계는 220mm이며, 영상 매트릭스는 256 x 256 화소이고, 슬라이스 두께는 4mm이다.
도입부에 언급한 바와 같이, 이들 확산 가중 영상에 추가로, 확산 구배의 활성화 없이 동일 슬라이스가 취득되는 하나 이상의 기준 측정이 이행되어야 한다. 이를 위해, 복수의 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')를 갖는 기준 측정 시퀀스 (RMS, RMS')(도 2 참조)가 사용될 수 있으며, 여기서, 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi') 각각은 확산 구배 펄스(GD1, GD2)가 설정되지 않거나 기껏해야 매우 약하게 설정된다는 것을 제외하면, 기본적으로 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)와 똑같이 형성된다.
그러나, 본 발명에 따르면, 다소 변형된 부분적 기준 시퀀스(RMSi)를 갖는 기준 측정 시퀀스(RMS)는 이제 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이 사용된다. 도 4와 도 3의 비교가 보여주는 바와 같이, 부분적 기준 시퀀스(RMS)는 도 3에 따른 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)로부터 제2 재집속 펄스(RF3)의 방출까지, 그리고 이를 포함하여 어떠한 방식도 다르지 않다. 이는 제1 에코(E1)가 도 3에 따른 부분적 확산 구배 시퀀스에서 제1 에코(EI)와 동일한 방식으로 정확하게 동일한 제1 에코 시간(TE1)에 판독된다는 것을 의미한다.
그러나, 도 3에 따른, 이 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)와 대조적으로, 추가적 사전 위상 판독 구배 펄스(GR3)는 이제 제2 에코 시간(TE2)에 방출되며, 이는 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)에서 제2 에코 시간(TEN)과 일치할 수 있으며(그러나, 반드시 그래야하지는 않음), 추가적 사전 위상 판독 구배 펄스(GR3)는 모든 부분적 기준 시퀀스(RMSi)를 위한 네비게이터 에코(EN)에서와 동일하지 않으며, 대신, 이 사전 위상 판독 구배 펄스(GR3)는 진폭이 부분적 기준 시퀀스(RMSi)로부터 부분적 기준 시퀀스(RMSi +1)까지 다른데, 자세히 말해 제1 사전 위상 판독 구배 펄스(GR1)와 동일한 방식으로, 제1 에코(E1)의 판독 이전에 절환된다. 이 방식으로, 제2 에코 시간(TE2) 이후, 제2 에코(E2) 동안, 원료 데이터는 역시 제1 에코(E1)와 정확히 동일한 방식으로(단지, 시간적으로 추후 지점에서) 취득된다. 달리 말하면, 이 기준 측정 시퀀스(RMS)에서, 서로 다른 에코 시간(TE1, TE2)에 동일한 공간 해상도에서 동일한 영상이 2회 취득된다.
복수의 이런 부분적 기준 시퀀스(RMSi)를 갖는 이러한 기준 시퀀스(RMSi)의 범주에서 취득되는, 제1 에코(E1) 및 제2 에코(E2)로부터의 기준 원료 데이터(RRD1, RRD2)는 이후 이들로부터 상응하는 기준 영상 데이터(RID1, RID2)를 생성하기 위해 재구성(RR1, RR2)에 공급된다(도 2 참조).
도 6은 복수의 이런 부분적 기준 시퀀스(RMSi)의 도움으로 이들이 취득될 수 있는 바와 같은 두 개의 예시적 영상을 도시한다(이들이 도 4에 도시되어 있는 바와 같이). 여기서, 도 6에 도시된 영상은 도 5의 영상과 동일한 슬라이스를 각각 도시한다. 좌측 측부 상에는 에코 시간(TE1 = 67 ms) 이후, 제1 에코(E1) 동안 원료 데이터가 취득된 영상이 도시되어 있으며, 우측 측부는 원료 데이터가 제2 에코 시간(TE2 = 118 ms) 이후 제2 에코(E2) 동안 취득된 영상을 도시한다.
도 2가 추가로 도시하는 바와 같이, 확산 가중된 영상 데이터(DID1, DID2)는 그후 특수한 진단 중요성을 갖는 적절한 파라미터 맵(M)을 달성하기 위해 파라미터 맵 조합(MCO)의 범주 내에서 사용될 수 있다. 또한, 제1 에코 동안 취득된 기준 원료 데이터(RRD1)에 기초하여 재구성되는 영상 데이터(RID1)가 여기서 평가를 위해 사용된다.
그러나, 이 시기에, 이들 제1 기준 영상 데이터(RID1) 및 제2 기준 영상 데이터(RID2)는 수학식 (3)을 사용하여 상술된 바와 같이, 영상 지점마다 가중되는 영상 조합(WCO)를 통해 제1 에코 시간과 제2 에코 시간 사이의 유효 에코 시간(TES)에 합성 영상을 생성하기 위해 사용된다. 유효 에코 시간(TES)은 여기서 예를 들어, 조작자에 의해 자유롭게 선택가능한 가중 인자(w)에 의존한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 부분적 기준 시퀀스(RMSi)를 갖는 기준 측정 시퀀스(RMS)에서, 제1 에코(E1) 및 제2 에코(E2) 동안 원료 데이터로부터 결정되는 2개의 영상은 스핀 에코 데이터이며, 이는 T2-가중된 영상이 이들로부터 재구성된다는 것을 의미한다. 이런 영상의 세 가지 예가 도 7에 도시되어 있으며, 가장 좌측의 영상은 유효 에코 시간(TES = 75 ms)을 갖는 합성 T2-가중 영상을 도시하며, 중간 영상은 유효 에코 시간(TES = 90 ms)을 갖는 T2-가중 영상을 도시하고, 우측 영상은 에코 시간(TES = 105 ms)을 갖는 영상(IT2)의 T2-가중 영상을 도시한다. 이들 T2-가중 영상은 주어진 유효 에코 시간(TES)에 상응하는 에코 시간을 갖는 rs-EPI 시퀀스의 범주 내에서 실제로 취득되는 원료 데이터에 기초하여 실제로 재구성되는 T2-가중 영상과(단순 지수적 T2 쇠퇴의 추정하에) 다르지 않다.
가중 인자(w) 대신, 조작자는 또한 원하는 유효 에코 시간(TES)을 유리하게 직접적으로 사전결정할 수도 있으며, 이는 그후 알려진 제1 에코 시간(TE1) 및 알려진 제2 에코 시간(TE2)이 수학식(5)에 따라 가중 인자(w)로 자동적으로 변환될 수 있다.
따라서, 본 발명은 T2-가중 영상을 생성하기 위해 필요한 추가적 별개의 측정 없이 원하는 합성 T2-가중 영상(IT2)이 즉시 조작자에게 제공될 수 있게 한다.
또한, T2-가중 영상 대신, T2*-가중 영상도 본 발명에 따른 방식으로 생성될 수 있다. 이들은 이들이 스핀 에코 데이터가 아니고 구배 에코 데이터라는 점에서만 T2-가중 영상과 다르다.
이를 위해, 기준 측정 시퀀스(RMS')만이 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 다소 변형된 부분적 기준 시퀀스(RMSi')로부터 형성되어야 한다. 도 4의 펄스 다이어그램과의 비교로부터 나타나는 바와 같이, T2-가중을 위한 부분적 기준 시퀀스(RMSi)는 이제 제2 재집속 펄스(RF3)[그리고, 또한 이에 상응하게 슬라이스 선택 구배 펄스(GS3)]는 부분적 기준 시퀀스(RMSi')에서 생략되어 있다는 점에서만 T2*-가중을 위한 부분적 기준 시퀀스(RMSi')와 다르다. 여기서, 사후 위상 판독 구배 펄스(GR2) 및 제2 사전 위상 판독 구배 펄스(GR3)는 그후 또한 이에 따라 생략될 수 있으며, 제2 및 제3 위상 코딩 구배 펄스(GP2, GP3)는 이에 따라 제2 에코(E2')를 생성하기 위해 단일 제2 위상 코딩 구배 펄스(GP2')에 의해 대체된다. 제1 에코 시간(TE1)(부분적 확산 구배 시퀀스의 제1 에코 시간(TE1)에 역시 동일하여야만 함)에 대조적으로, 이는 제2 에코 시간(TE2')을 위해 절대적으로 필요한 것이 아니며, 그 이유는 제2 에코(E2')는 확산 구배 측정 시퀀스로부터 확산 코딩된 데이터와 조합하기 위해 사용되지 않으며, 오히려, 단지 원료 데이터 또는, 각각, 제1 에코(E1)로부터의 영상 데이터가 사용된다.
이 기준 측정 시퀀스(RMS')로부터 상응하는 기준 영상 데이터로의 취득된 원료 데이터의 처리 및 T2*-가중 영상(IT2*)으로의 기준 영상 데이터(RED1, RED2)의 조합은 T2-가중 영상(IT2)의 생성에서와 유사하게 이루어진다(도 2에 도시된 바와 같음). 또한, 수학식 (5)는 이를 위해 다시 사용될 수 있다. 비록, 제1 에코 시간(TE1)에 이르기까지 이 시퀀스에서 T2-가중이 존재하지만, 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2') 사이에서[그리고, 이에 따라, 제1 에코 시간(TE1)과 유효 에코 시간(TES) 사이에서도] T2*-가중이 추정될 수 있다. 따라서, 동일한 수학식 (5)은 수학식 (1) 내지 (4)와 유사한 절차에 의해 다시 도달된다.
예를 들어, 도 9는 도 8에 따른 펄스 다이어그램을 사용하여 설명된 바와 같이, 부분적 기준 시퀀스(RMSi')에 의해 취득된 원료 데이터에 기초하여 생성된 두 개의 영상을 도시한다. 이에 의해, 좌측 영상은 제1 에코 시간(TE1 = 61 ms) 이후 제1 에코(E1') 동안 측정된 원료 데이터로부터 생성된 영상을 도시하며, 우측 영상은 제2 에코 시간(TE2 = 110 ms) 이후 취득된 원료 데이터에 기초한다. 도 6에 도시된 영상들과는 대조적으로, 이들 노출은 도 8에 따른 일반적 이중 에코 rs-EPI 시퀀스 뿐만 아니라, 단지 1.5 테슬라의 기본 자기장, 214 x 214 화소의 영상 매트릭스 크기 및 5mm의 슬라이스 두께에서 생성된다. 시계는 재차 220mm이다.
도 10은 수학식 (3)과 연계하여 설명된 방법에 따라 이들 두 개의 영상으로부터 생성된 서로 다른 유효 에코 시간(TES)을 위한 합성 T2*-가중 영상을 도시하며, 즉, 유효 에코 시간(TES = 70 ms)을 위한 가장 좌측 영상, 에코 시간(TES = 85 ms)을 위한 중간 영상 및 유효 에코 시간(TES = 100 ms)을 위한 우측 영상(이들 에코 시간은 역시 제1 에코 시간까지의 T2-가중 및 이에 후속하는, T2*-가중을 포함함)을 도시한다. 영상은 본 발명에 따른 방법에 의거한 T2*-가중 영상의 생성이 역시 간단한 방식으로 가능하다는 것을 보여주며, 이는 특히 격렬한 발작 환자를 위한 확산 가중 측정의 사용시 관련될 수 있고, 그 이유는, 뇌 내의 출혈이 다른 영상들에서보다 이런 T2*-가중 영상에 의해 더욱 신속하게 검출될 수 있기 때문이다.
결론적으로, 역시, 앞서 상세히 설명된 방법 및 구조는 단지 예시적 실시예이며, 기본 원리는 또한 청구범위에 제공된 바와 같은 본 발명의 범주를 벗어나지 않고 당업자에 의해 폭넓은 범위 내에서 변경될 수 있다는 것을 주의하여야 한다. 특히, 전술한 바와 같이, 다양한 에코로부터의 데이터의 규정된 유효 에코 시간을 갖는 영상 데이터로의 조합을 위한 방법은 기준 데이터가 확산 가중 측정을 위해 사용되는 용례에 한정되지 않는다. 완벽성을 위해서, 또한, 부정 관사 "일"은 관련 특징이 복수회 존재할 수 있다는 것을 배제하지 않는다. 마찬가지로, 용어 "유닛"은 이것이 역시 공간적으로 분포될 수도 있는 복수의 구성요소로 구성될 수 있다는 것을 배제하지 않는다.

Claims (11)

  1. 검사 대상(O)의 자기 공명 노출(M, IT2, IT2*)을 생성하는 방법이며, 상기 방법은
    - 복수의 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)를 갖는 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1, DMS2)에 의한 확산 코딩된 원료 데이터(DRD1, DRD2)의 취득 단계를 적어도 포함하고, 이때 각 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)는 적어도
    하나 이상의 확산 코딩 구배 펄스(GD1, GD2)를 방출하는 단계와,
    규정된 제1 에코 시간(TE1) 이후, 제1 에코(EI) 동안 k-공간 영역의 원료 데이터를 취득하는 단계로서, 이때 다양한 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi) 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 하나 이상의 사전결정된 k-공간을 커버하는 단계와,
    규정된 제2 에코 시간(TE2) 이후 제2 에코(EN) 동안 형성된 네비게이터 k-공간 영역의 원료 데이터를 취득하는 단계로서, 이때 네비게이터 k-공간 영역은 다양한 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)에 대해 동일한, 단계를 포함하고,
    - 상기 방법은 복수의 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')를 갖는 기준 측정 시퀀스(RMS, RMS')에 의한 원료 기준 데이터(RID1, RID2)의 취득 단계를 포함하고, 이때 각 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')는 적어도
    규정된 제1 에코 시간(TE1) 이후, 제1 에코(E1, E1') 동안 k-공간 영역의 제1 기준 원료 데이터(RRD1)를 취득하는 단계로서, 다양한 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi') 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버하는, 단계와,
    제2 에코 시간(TE2, TE2')에 제2 에코(E2, E2') 동안 k-공간 영역의 제2 기준 원료 데이터(RRD2)를 취득하는 단계로서, 다양한 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi') 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 마찬가지로 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버하는, 단계를 포함하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 기준 측정 시퀀스(RMSi, RMSi')는 동일한 공간 해상도를 갖는 영상 데이터(RID1, RID2)가 각각 제1 기준 원료 데이터(RRD1) 및 제2 기준 원료 데이터(RRD2)에 기초하여 재구성될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 부분적 기준 시퀀스(RMSi) 내에서는 각각 제1 에코(E1) 이후, 그리고, 제2 에코(E2) 이전에 재집속 펄스(RF3)가 방출되는 것을 특징으로 하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    - 상이한 확산 코딩된 원료 데이터들(DRD1, DRD2)을 취득하기 위한 복수의 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1, DMS2)는 상이한 확산 구배 강도로 이행되고,
    - 상이한 강도에 의해 확산 가중되는 검사 대상(O)의 영상 데이터(DID1, DID2)는 서로 상이한 확산 코딩된 원료 데이터들(DRD1, DRD2)에 기초하여 생성되며,
    - 상이한 강도를 가지는 확산 가중된 영상 데이터(DID1, DID2)의 조합을 통해 파라미터 맵(M)이 생성되는 것을 특징으로 하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 기준 원료 데이터(RID) 및 제2 기준 원료 데이터(RID2)에 기초하여, 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2) 외에, 특히 바람직하게는 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2) 사이에 위치한 규정된 에코 시간(TES)에 합성 영상 데이터(IT2, IT2*)가 생성되는 것을 특징으로 하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  6. 검사 대상(O)의 자기 공명 노출(IT2, IT2*)을 생성하기 위한 방법으로서, 제1 에코 시간(TE1) 이후 취득된 제1 원료 데이터(RRD1)에 기초하고, 적어도 제2 에코 시간(TE2) 이후 취득된 제2 원료 데이터(RRD2)에 기초하여, 특히, 제5항에 따른 방법에서 제1 기준 원료 데이터(RRD1)와 제2 기준 원료 데이터(RRD2)에 기초하여 규정된 에코 시간(TES)을 갖는 합성 영상 데이터가 생성되며, 규정된 에코 시간은 제1 에코 시간(TE1) 및 제2 에코 시간(TE2)의 외에, 특히 바람직하게는 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2) 사이에 위치되는, 자기 공명 노출 생성 방법에 있어서,
    - 제1 영상 데이터(RID1)는 제1 원료 데이터(RRD1)에 기초하여 생성되고,
    - 제2 영상 데이터(RID2)는 제2 원료 데이터(RRD2)에 기초하여 생성되며,
    - 합성 영상 데이터(IT2, IT2*)는 제1 영상 데이터(RID1) 및 제2 영상 데이터(RID2)의 기하 평균을 통해 생성되는 것을 특징으로 하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  7. 제6항에 있어서, 합성 영상 데이터(IT2, IT2*)는 사전결정된 가중 인자(w)를 사용하여 가중된 제1 영상 데이터(RID1) 및 제2 영상 데이터(RID2)의 기하 평균을 통해 생성되는 것을 특징으로 하는 자기 공명 노출 생성 방법.
  8. 자기 공명 시스템(1)을 위한 제어 장치(13)이며,
    - 자기 공명 시스템(1)의 RF 송신 안테나 시스템(5)에 고주파수 펄스를 전송하기 위한 고주파수 송신 장치(15)와,
    - 자기 공명 시스템(1)의 구배 시스템(6)을 제어하기 위한 구배 시스템 인터페이스(16)와,
    - 자기 공명 시스템(1)의 RF 수신 안테나 시스템(7)을 통해 원료 데이터를 수신하기 위한 고주파수 수신 장치(17)와,
    - 시퀀스 제어 유닛(14)을 포함하고,
    시퀀스 제어 유닛(14)은 검사 대상(O)의 자기 공명 노출을 생성하기 위해, 동작 동안, 시퀀스 제어 데이터(SD)를 고주파수 송신 장치(15), 구배 시스템 인터페이스(16) 및 고주파수 수신 장치(17)에 송신하므로, 적어도
    - 확산 코딩된 원료 데이터(DRD1, DRD2)는 복수의 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)를 갖는 확산 구배 측정 시퀀스(DMS1, DMS2)에 의해 취득되며, 이때 각 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)는
    하나 이상의 확산 코딩 구배 펄스(GD1, GD2)를 방출하는 단계와,
    규정된 제1 에코 시간(TE1) 이후, 제1 에코(EI) 동안 k-공간 영역의 원료 데이터를 취득하는 단계로서, 다양한 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi) 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 하나 이상의 사전결정된 k-공간을 커버하는, 단계와,
    규정된 제2 에코 시간(TE2) 이후 제2 에코(EN) 동안 형성된 네비게이터 k-공간 영역의 원료 데이터를 취득하는 단계로서, 네비게이터 k-공간 영역은 상이한 부분적 확산 구배 시퀀스(DMSi)에 대해 동일한, 단계를 포함하고,
    - 기준 원료 데이터(RRD1, RRD2)는 복수의 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')를 갖는 기준 측정 시퀀스(RMS, RMS')에 의해 취득되며, 이때 각 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi')는 적어도
    규정된 제1 에코 시간(TE1) 이후, 제1 에코(E1, E1') 동안 k-공간 영역의 제1 기준 원료 데이터(RRD1)를 취득하는 단계로서, 상이한 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi') 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버하는, 단계와,
    제2 에코 시간(TE2, TE2') 이후에 제2 에코(E2, E2') 동안 k-공간 영역의 제2 기준 원료 데이터(RRD2)를 취득하는 단계로서, 상이한 부분적 기준 시퀀스(RMSi, RMSi') 동안 원료 데이터가 취득되는 k-공간 영역은 마찬가지로 전체적으로 적어도 사전결정된 k-공간을 커버하는, 단계를 포함하는 제어 장치.
  9. 자기 공명 시스템(1)이며,
    가본 필드 자석 시스템(4), RF 송신 안테나 시스템(5), 구배 시스템(6), RF 수신 안테나 시스템(7) 및 제8항에 따른 제어 장치(13)를 구비하는 자기 공명 시스템.
  10. 검사 대상(O)의 자기 공명 노출(IT2, IT2*)을 생성하기 위한, 특히, 제8항 또는 제9항에 따른 자기 공명 시스템(1)을 위한 영상 데이터 처리 유닛(20)이며,
    - 제1 에코 시간(TE1) 이후 취득된 제1 원료 데이터(RRD1)에 기초하여 재구성된 제1 영상 데이터(RID1)를 수용하고, 제2 에코 시간(TE2) 이후 취득된 제2 원료 데이터(RRD2)에 기초하여 재구성된 적어도 제2 영상 데이터(RID2)를 수용하기 위한 영상 데이터 인터페이스(11)와,
    - 제1 영상 데이터(RID1)와 제2 영상 데이터(RID2)의 기하 평균을 통해 규정된 에코 시간(TES)을 갖는 합성 영상 데이터(IT2, IT2*)를 생성하기 위한 영상 데이터 조합 유닛(12)을 구비하고,
    규정된 에코 시간(TES)은 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2)의 외에, 특히 바람직하게는, 제1 에코 시간(TE1)과 제2 에코 시간(TE2) 사이에 위치되는 영상 데이터 처리 유닛.
  11. 자기 공명 시스템(1)을 위한 영상 데이터 처리 유닛(20) 및/또는 프로그램가능한 제어 장치(13)의 메모리에 직접적으로 로딩될 수 있는 컴퓨터 프로그램 제품이며,
    상기 프로그램이 상기 제어 장치(13) 및/또는 상기 영상 데이터 처리 유닛(20) 내에서 실행될 때 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 방법의 모든 단계를 실행하기 위한 프로그램 코드 세그먼트를 구비하는 컴퓨터 프로그램 제품.
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